CN111288187A - 四通换向阀和空调器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种四通换向阀和应用该四通换向阀的空调器,该四通换向阀包括阀体和转动连接于阀体的阀芯,阀体形成有安装腔和连通安装腔的第一接口、第二接口、第三接口以及第四接口。阀芯形成有第一通道、第二通道、第三通道以及第四通道,阀芯容置于安装腔内,并转动连接于阀体,使得阀芯和阀体具有第一位置和第二位置。本发明的四通换向阀通过转动连接于阀体的阀芯,实现第一接口、第二接口、第三接口以及第四接口相互之间的导通和切换,不仅可以快速的切换各个连接口之间的换向导通,而且四通换向阀的结构和工作过程都较为简单,方便加工制造。

Description

四通换向阀和空调器
技术领域
本发明涉及阀体技术领域,特别涉及一种四通换向阀和空调器。
背景技术
相关技术中,空调制冷与制热模式的切换主要依靠四通换向阀,其结构主要包括四通气动换向阀、电磁换向阀及毛细管,其制冷与制热模式的动作除了需要控制阀通电驱动衔铁移动控制毛细管连接状态外,还需要压缩机启动建立压差,四通换向阀的结构和整个工作过程比较复杂。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种四通换向阀,旨在简化四通换向阀结构的同时,提高各个通道之间的换向导通速度。
为实现上述目的,本发明提出的四通换向阀,包括:
阀体,所述阀体形成有安装腔和连通所述安装腔的第一接口、第二接口、第三接口以及第四接口;和
阀芯,所述阀芯容置于所述安装腔,并形成有第一通道、第二通道、第三通道以及第四通道,所述阀芯于所述安装腔内转动,并相对于所述阀体具有第一位置和第二位置;
当所述阀芯处于第一位置时,所述第一接口和所述第四接口通过所述第三通道或所述第四通道的其中一条连通,所述第二接口和所述第三接口通过所述第三通道或所述第四通道的其中另一条连通;
当所述阀芯处于第二位置时,所述第一接口和所述第三接口通过所述第一通道连通,所述第二接口和所述第四接口通过所述第二通道连通。
可选地,所述四通换向阀还包括密封件,所述密封件设于所述安装腔内,并弹性抵接于所述阀芯的外表面和所述安装腔的腔侧壁。
可选地,所述阀芯的外表面凹设形成密封槽,所述密封件嵌设于所述密封槽内,并于所述阀芯的外表面形成多个密封区域;
所述第一通道、所述第二通道、所述第三通道以及所述第四通道分别与一所述密封区域相对应。
可选地,所述密封件包括多个密封圈和多个密封条,多个所述密封圈和多个所述密封条于所述阀芯的外表面呈交错间隔设置,多个所述密封圈和多个所述密封条围合形成多个所述密封区域。
可选地,所述阀体包括本体和两端盖,两所述端盖盖合于所述本体的相对两端,并与所述本体围合形成所述安装腔;
所述第一接口、所述第二接口、所述第三接口以及所述第四接口开设于所述本体,所述阀芯的转动轴转动连接于两所述端盖。
可选地,所述阀体还包括两轴承,一所述轴承连接于一所述端盖,所述转动轴转动连接于两所述轴承。
可选地,所述四通换向阀还包括驱动件,所述驱动件驱动所述阀芯相对于所述阀体转动。
可选地,所述驱动件包括电机和联轴器,所述联轴器连接于所述电机的输出轴和所述转动轴。
本发明还提出一种空调器,包括如上所述的四通换向阀。
本发明技术方案中,四通换向阀包括阀体和转动连接于阀体的阀芯,阀体形成有安装腔和连通安装腔的第一接口、第二接口、第三接口以及第四接口,其中第一接口和第二接口沿着轴向间隔设于阀体一侧,第三接口和第四接口相对第一接口和第二接口对称设置于阀体另一侧。阀芯形成有第一通道、第二通道、第三通道以及第四通道,阀芯容置于安装腔内,并转动连接于阀体,使得阀芯和阀体具有第一位置和第二位置。
在本发明的一实施例中,当阀芯相对于阀体转动并处于第一位置时,第一接口和第四接口通过第三通道或第四通道的其中一条连通,第二接口和第三接口通过第三通道或第四通道的其中另一条连通。
当阀芯处于第二位置时,第一接口和第三接口通过第一通道连通,第二接口和第四接口通过第二通道连通。本发明的四通换向阀通过转动连接于阀体的阀芯,实现第一接口、第二接口、第三接口以及第四接口相互之间的导通和切换,不仅可以快速的切换各个连接口之间的换向导通,而且四通换向阀的结构和工作过程都较为简单,方便加工制造。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明四通换向阀一实施例中阀芯处于第一位置时的剖视图;
图2为图1所述的四通换向阀的阀芯处于第二位置时的剖视图;
图3为图1所示的四通换向阀中阀芯的结构示意图。
附图标号说明:
标号 名称 标号 名称
10 四通换向阀 210a 第一通道
100 阀体 220a 第二通道
110 本体 230a 第三通道
111a 第一接口 240a 第四通道
112a 第二接口 200a 密封槽
113a 第三接口 250 密封区域
114a 第四接口 260 转动轴
120 端盖 300 驱动件
100a 安装腔 310 电机
130 轴承 320 联轴器
200 阀芯
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
参照图1至3本发明提出一种四通换向阀10。
在本发明实施例中,该四通换向阀10,包括:
阀体100,所述阀体100形成有安装腔100a和连通所述安装腔100a的第一接口111a、第二接口112a、第三接口113a以及第四接口114a;和
阀芯200,所述阀芯200容置于所述安装腔100a,并形成有第一通道210a、第二通道220a、第三通道230a以及第四通道240a,所述阀芯200于所述安装腔100a内转动,并相对于所述阀体100具有第一位置和第二位置;
当所述阀芯200处于第一位置时,所述第一接口111a和所述第四接口114a通过所述第三通道230a或所述第四通道240a的其中一条连通,所述第二接口112a和所述第三接口113a通过所述第三通道230a或所述第四通道240a的其中另一条连通;
当所述阀芯200处于第二位置时,所述第一接口111a和所述第三接口113a通过所述第一通道210a连通,所述第二接口112a和所述第四接口114a通过所述第二通道220a连通。
具体而言,本发明中阀体100由金属材料制成,整体呈圆柱状,阀体100的安装腔100a的横截面为圆形。第一接口111a、第二接口112a、第三接口113a以及第四接口114a通过机械加工形成,其中第一接口111a和第二接口112a沿着轴向间隔设于阀体一侧,第三接口113a和第四接口114a相对第一接口111a和第二接口112a对称设置于阀体另一侧。阀芯200由金属材料制成,外形与安装腔100a的外形轮廓相适应,阀芯200的第一通道210a、第二通道220a、第三通道230a以及第四通道240a由机械加工制成,其中第一通道210a和第二通道220a通贯穿阀芯200的相对两侧,并呈直线延伸,第一通道210a和第二通道220a间隔设于阀芯200,且相互平行。第三通道230a和第四通道240a围绕阀芯200的轴线呈弧形延伸,且在水平的投影面上,第三通道230a和第四通道240a相互交叉。阀芯200容置于安装腔100a内,并可相对于阀体100转动,使得阀芯200和阀体100具有第一位置和第二位置。
请再次参见图1,在本发明的一实施例中,当阀芯200相对于阀体100转动并处于第一位置时,第一接口111a和第四接口114a通过第三通道230a或第四通道240a的其中一条连通,第二接口112a和第三接口113a通过第三通道230a或第四通道240a的其中另一条连通。
请再次参见图2,当阀芯200处于第二位置时,第一接口111a和第三接口113a通过第一通道210a连通,第二接口112a和第四接口114a通过第二通道220a连通。本发明的四通换向阀10通过转动连接于阀体100的阀芯200,实现第一接口111a、第二接口112a、第三接口113a以及第四接口114a相互之间的导通和切换,不仅可以快速的切换各个连接口之间的换向导通,而且四通换向阀10的结构和工作过程都较为简单,方便加工制造。
本发明的一实施例中,所述四通换向阀10还包括密封件(图未示),所述密封件设于所述安装腔100a内,并弹性抵接于所述阀芯200的外表面和所述安装腔100a的腔侧壁。
具体地,该密封件包括多个密封圈和多个密封条,密封圈和密封条由硅像胶材料制成,本申请中优选为自润硅胶,通过自润硅胶的弹性抵接作用,不仅可以实现较好的密封效果,而且阀芯200和阀体100的转动较为顺畅。阀芯200的外表面通过机加工凹设形成密封槽200a,多个密封圈和密封槽200a嵌设于密封槽200a内,并呈交错间隔设置,多个密封圈和多个密封条围合形成多个密封区域250。本申请中,三个密封圈沿阀芯200的轴向间隔套设于阀芯200,每四个密封条设于两密封圈之间,并沿阀芯200的周向间隔设置,如此于阀芯200的表面形成八个密封区域250。八个密封区域250分别与第一通道210a、第二通道220a、第三通道230a以及第四通道240a两端的开口一一对应。如此可有效的保证阀芯200与阀体100的气密性。例如:如图2所示中,第三通道230a将第一接口111a和第三接口113a连通,第四通道240a将第二接口112a和第四接口114a连通,当两股流体分别通过第三通道230a和第四通道240a流向相应接口时,通过密封区域250的分隔作用,可以避免两股流体由阀芯200和阀体100之间的间隔相互流动,从而提高四通换向阀10的使用效果。
本发明的一实施例中,所述阀体100包括本体110和两端盖120,两所述端盖120盖合于所述本体110的相对两端,并与所述本体110围合形成所述安装腔100a;所述第一接口111a、所述第二接口112a、所述第三接口113a以及所述第四接口114a开设于所述本体110,所述阀芯200的转动轴260转动连接于两所述端盖120。
具体地,本体110呈圆柱状设置,其两端开口,端盖120通过螺钉或是焊接的方式盖合于本体110的相对两端,如此阀体100的制造较为方便,而且阀芯200的拆装较为简单。
本发明的一实施例中,所述四通换向阀10还包括驱动件300,所述驱动件300驱动所述阀芯200相对于所述阀体100转动。
具体地,驱动件300包括电机310和联轴器320,电机310优选为伺服电机,伺服电机的传动精度较高,因此可以更为准确的控制阀芯200转动至第一位置或是第二位置,电机310通过联轴器320连接于阀芯200的输出轴,如此电机310和阀芯200的安装较为方便,同时,电机310和阀芯200的连接较为牢固。
本发明的一实施例中,所述阀体100还包括两轴承130,一所述轴承130连接于一所述端盖120,所述转动轴260转动连接于两所述轴承130。本申请中,阀芯200的转动轴260卡接于两轴承130的轴承130孔内,如此可保证阀芯200和阀体100的同轴度,同时较大程度的提高电机310的传动效率。
本发明还提出一种空调器,该空调器包括四通换向阀10,该四通换向阀10的具体结构参照上述实施例,由于本空调器采用了上述所有实施例的全部技术方案,因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果,在此不再一一赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种四通换向阀,其特征在于,包括:
阀体,所述阀体形成有安装腔和连通所述安装腔的第一接口、第二接口、第三接口以及第四接口;和
阀芯,所述阀芯容置于所述安装腔,并形成有第一通道、第二通道、第三通道以及第四通道,所述阀芯于所述安装腔内转动,并相对于所述阀体具有第一位置和第二位置;
当所述阀芯处于第一位置时,所述第一接口和所述第四接口通过所述第三通道或所述第四通道的其中一条连通,所述第二接口和所述第三接口通过所述第三通道或所述第四通道的其中另一条连通;
当所述阀芯处于第二位置时,所述第一接口和所述第三接口通过所述第一通道连通,所述第二接口和所述第四接口通过所述第二通道连通。
2.如权利要求1所述的四通换向阀,其特征在于,所述四通换向阀还包括密封件,所述密封件设于所述安装腔内,并弹性抵接于所述阀芯的外表面和所述安装腔的腔侧壁。
3.如权利要求2所述的四通换向阀,其特征在于,所述阀芯的外表面凹设形成密封槽,所述密封件嵌设于所述密封槽内,并于所述阀芯的外表面形成多个密封区域;
所述第一通道、所述第二通道、所述第三通道以及所述第四通道分别与一所述密封区域相对应。
4.如权利要求3所述的四通换向阀,其特征在于,所述密封件包括多个密封圈和多个密封条,多个所述密封圈和多个所述密封条于所述阀芯的外表面呈交错间隔设置,多个所述密封圈和多个所述密封条围合形成多个所述密封区域。
5.如权利要求1至4中任一项所述的四通换向阀,其特征在于,所述阀体包括本体和两端盖,两所述端盖盖合于所述本体的相对两端,并与所述本体围合形成所述安装腔;
所述第一接口、所述第二接口、所述第三接口以及所述第四接口开设于所述本体,所述阀芯的转动轴转动连接于两所述端盖。
6.如权利要求5所述的四通换向阀,其特征在于,所述阀体还包括两轴承,一所述轴承连接于一所述端盖,所述转动轴转动连接于两所述轴承。
7.如权利要求6所述的四通换向阀,其特征在于,所述四通换向阀还包括驱动件,所述驱动件驱动所述阀芯相对于所述阀体转动。
8.如权利要求7所述的四通换向阀,其特征在于,所述驱动件包括电机和联轴器,所述联轴器连接于所述电机的输出轴和所述转动轴。
9.一种空调器,其特征在于,包括如权利要求1至9中任一项所述的四通换向阀。
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