雙穩態電磁四通換向閥的製作方法

2023-06-14 01:33:56

專利名稱：雙穩態電磁四通換向閥的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及的是一種熱泵型空調中改變製冷劑流向，實現製冷或制熱目的的電磁四通換向閥，尤其是一種改進了的雙穩態電磁四通換向閥，屬於一種製冷閥類。
目前通用的電磁四通換向閥的結構如附圖一所示，它由電磁線圈(I)、導閥(II)和主閥(III)三個部分組成，其結構與工作原理描述如下主閥包括有一個圓筒形的閥體(14)，其上有與壓縮機排氣口相連接的排氣接管D，與壓縮機吸氣口相連接的吸氣接管S，與室內熱交換器相連接的接管E，與室外熱交換器相連接的接管C，閥體兩端有端蓋(11)封固，內部焊接有閥座(15)，還有用連杆(10)連成一體的滑塊(9)和一對活塞(13)，閥座與滑塊組成一對運動付，活塞和閥體則組成另一對運動付，活塞上開有很微小的平衡孔，以便在一定時間後使活塞兩端的氣壓保持平衡，活塞上的錐塞(12)與端蓋閥口(16)組成了一對密封付，通過活塞將主閥內腔分隔成左(E側)、中、右(C側)三個腔室；導閥包括一個導閥體(8)，其上有與主閥左腔相連通的毛細管e，與主閥右腔相連通的毛細管c，與S接管相連通的毛細管s；有套管(4)、封頭(1)、小閥座(7)，及鉚接有拖動架(5)的可移動的芯鐵(3)；有回覆彈簧(2)及嵌裝在拖動架孔中的碗狀形小滑碗(6)，小滑碗與小閥座組成一對運動付。
在空調製冷運行時，電磁線圈不通電，芯鐵在回復彈簧的作用下左移，小滑碗也隨之左移，從而使e、s毛細管相通，由於S接管為低壓區，故主閥左腔的氣體通過e、s毛細管及小滑碗而流入低壓區，雖然高壓氣通過活塞上的平衡孔在向左腔補充，但因平衡孔遠小於毛細管孔，流入難於補充流出，因此左腔成為低壓區，而與D接管相通的主閥中腔的高壓氣通過活塞上的平衡孔流入主閥右腔，從而在右腔逐漸建立起高壓區，如此在主閥的左右腔間就形成了一個壓力差，並因此而將滑塊和活塞推向了左側，使E、S接管相通，D、C接管相通，此時系統內部的製冷劑流通路徑為壓縮機排出的高壓氣體—D接管—閥體—C接管—室外熱交換器—節流元件—室內熱交換器-E接管—滑塊—S接管—然後被壓縮機吸入，故整個系統處於製冷工作狀態。
在空調製熱運行時，電磁線圈通電，芯鐵在電磁吸力的作用下克服回復彈簧的作用力向右移動，小滑碗也隨之右移，而使c、s毛細管相通。如上所述，主閥右腔就成為低壓區，而左腔則成為高壓區，因此滑塊和活塞就被推向了右側，使C、S接管相通，D、E接管相通，此時的製冷劑流通路徑為壓縮機排氣D接管—閥體—E接管—室內熱交換器—節流元件—室外熱交換器—C接管—滑塊—S接管—壓縮機吸氣口，故系統結構處於制熱工作狀態。上述結構通過電磁四通換向閥對管路的切換，就使室內熱交換器從製冷狀態的蒸發器變為為了制熱狀態的冷凝器，而室外熱交換器則從冷凝器變成了蒸發器，從而使空調實現夏天製冷、冬天制熱的一機兩用的目的。但上述結構的四通電磁換向閥，其電磁線圈在製冷運行時不通電，而在制熱運行時處於持續通電狀態，如此既耗電又使電磁噪聲不絕，且由於處於較惡劣的持續工作狀態而容易損壞，從而降低了產品的工作可靠性。
本實用新型的目的在於克服上述存在的不足，而提供一種僅在換向瞬間才通電，換向後即斷電，主要依靠永久磁鐵的磁性使芯鐵保持在原位並因此而使閥處於原來工作狀態的雙穩態電磁四通換向閥。
為達到上述目的，本實用新型的技術解決方案是它由電磁線圈、導閥、主閥所組成，主閥包括一個閥體，閥體內部設置有一個開設有三個通孔的閥座，在閥體上與這三個通孔相對應處分別接有與室內熱交換器連通的E接管，可與壓縮機吸氣口連通的S接管和可與室外熱交換器連通的C接管，另在閥體上還有可將壓縮機排氣口和閥體內腔連通的D接管，閥體內腔還有用連杆連在一起的在閥座面上滑動的滑塊和一對可將閥體內腔分隔成左中右三個腔室的活塞；導閥包括有一導閥體和其內安置的可移動的芯鐵，導閥體外配置有電磁線圈，在導閥體上還設置有與主閥兩端及S接管相連通的e、c、s毛細管，其特徵在於所述的導閥體外兩側設置有面對面安置的一組永久磁鐵，在導閥體內安置有與閥座上閥口相配合的閥芯。
所述的導閥體為一圓筒形的套管，其兩端各封固有一個封頭閥座，封頭內有與封頭閥口保持密封付的錐塞狀閥芯以及彈簧，兩端封頭閥座各有一根毛細管e、c與主閥兩端相連，導閥體的中間有一根毛細管s與主閥的S接管相連。
所述的導閥體為一圓筒形的套管，其兩端各有一封頭封固，其內可移動的芯鐵上設置有一碗狀形小滑碗的閥芯，在導閥體上設置有與小滑碗閥芯組成一對運動付的、其上帶有三個閥口的閥座，三個閥口各相接有毛細管e、c、s。
本實用新型在以上所述的導閥體的一側安置有電磁線圈，該電磁線圈的兩端各裝有一個導磁體，在電磁線圈和導閥體之間設置有永久磁鐵座，其上鑲嵌有隔著導閥體面對面安置的永久磁鐵。
所述的導閥體和電磁線圈通過一固定支架而固定在主閥上。


如下圖1是現有技術的結構示意圖。
圖2是本實用新型的實施例結構示意圖。
圖3是本實用新型的另一實施例結構示意圖。
圖4是本實用新型的外部結構示意圖下面將結合附圖對本實用新型作詳細的介紹本實用新型主要由電磁線圈(I)、導閥(II)和主閥(III)三個部分組成。主閥(III)的結構保持不變，即它的結構與圖1中所示的相同，以下實施例對此不作詳細介紹；電磁線圈(I)採用全波整流電源，其在導閥(II)上的安裝位置由偏置一端套在套管上而改為放置在導閥的一側；導閥(II)的結構作了較大的改進，並且在其外部的兩側安裝有面對面安置的永久磁鐵(IV)，具體結合附圖2和3作進一步的描述圖2所示，導閥的外殼為一圓筒形的套管(18)，兩端各有封固有一個封頭閥座(19)，封頭閥座內有與封頭閥口(23)保持密封付的錐塞狀閥芯(22)以及彈簧(21)，並用封板(20)封住，內部有一可移動的芯鐵(17)，導閥兩端封頭閥座(19)上各有一根毛細管e和c與主閥兩端的左腔和右腔相接，而導閥體的中間有一根毛細管s與主閥的S接管相連。其工作原理是這樣的，當電磁線圈通一正向電源後，磁場的作用力使芯鐵(17)左移並頂開左端的錐塞狀閥芯(22)，使e、s毛細管相通，右端的錐塞狀閥芯則在彈簧和氣壓的作用下貼緊封頭閥口而保持密封，當電磁線圈通一反向電源後，磁場的作用力也剛好反向，從而使芯鐵右移並頂開右端的錐塞狀閥芯，使c、s毛細管相通，而左端的錐塞狀閥芯在彈簧的作用下右移貼緊封頭閥口，並依靠彈簧和氣壓的雙重作用保持密封，在斷電後則依靠永久磁鐵的磁性使芯鐵保持在原位，根據前述主閥的工作原理而實現製冷與制熱的轉換。
圖3是本實用新型的導閥結構另一改進方案，其導閥體也為一圓筒形的套管(28)，兩端也各有一個封頭(26)封固，內部也有一可移動的芯鐵(24)，芯鐵上設置有一碗狀形小滑碗的閥芯(25)；在導閥體上還設置有與小滑碗閥芯組成一對運動付的、其上帶有三個閥口的閥座(27)，三個閥口各相接有與前一實施例相同連接方式的毛細管e、c、s。其工作原理是這樣的當電磁線圈通以正向電源後，使芯鐵受左移之力帶動小滑碗閥芯一起向左移動，從而使e、s毛細管相通；當通反向電源後，則芯鐵帶動小滑碗閥芯向右移動，從而使c、s毛細管相通，在斷電後則依靠永久磁鐵的磁性以及小滑碗閥芯與閥座(27)間的摩擦力使芯鐵保持在原位，根據前述主閥的工作原理而實現製冷和制熱的轉換。
附圖4為本實用新型的外形結構示意圖，導閥(II)位於電磁線圈(I)的一側，電磁線圈的兩端各裝有一個導磁體(30)，在電磁線圈和導閥之間有一永久磁鐵座(29)，其上嵌有隔著導閥門面對面安置的永久磁鐵(IV)，通過支軸(31)和螺母(32)將導磁體和電磁線圈固定與焊在主閥(III)上的支架(33)上，並通過支架上的開叉口(34)將導閥鉚接固定。
本實用新型與現有技術相比，具有消耗電能少，節能，消除了電磁噪聲，改善了電磁線圈的工作狀態，提高了其工作的可靠性等的特點。
權利要求1，一種雙穩態電磁四通換向閥，它由電磁線圈、導閥、主閥所組成，主閥包括一個閥體，閥體內部設置有一個開設有三個通孔的閥座，在閥體上與這三個通孔相對應處分別接有與室內熱交換器連通的E接管，可與壓縮機吸氣口連通的S接管和可與室外熱交換器連通的C接管，另在閥體上還有可將壓縮機排氣口和閥體內腔連通的D接管，閥體內腔還有用連杆連在一起的在閥座面上滑動的滑塊和一對可將閥體內腔分隔成左中右三個腔室的活塞；導閥包括有一導閥體和其內安置的可移動的芯鐵，導閥體外配置有電磁線圈，在導閥體上還設置有與主閥兩端及S接管相連通的e、c、s毛細管，其特徵在於所述的導閥體(18、28)外兩側設置有面對面安置的一組永久磁鐵(IV)，在導閥體內安置有與閥座(19、27)上閥口相配合的閥芯(22、25)。
2，根據權利要求1所述的雙穩態電磁四通換向閥，其特徵在於所述的導閥體(18)為一圓筒形的套管，其兩端各封固有一個封頭閥座(19)，封頭內有與封頭閥口(23)保持密封付的錐塞狀閥芯(22)以及彈簧(21)，兩端封頭閥座(19)各有一根毛細管e、c與主閥(III)兩端相連，導閥體(18)的中間有一根毛細管s與主閥(III)的S接管相連。
3，根據權利要求1所述的雙穩態電磁四通換向閥，其特徵在於所述的導閥體(28)為一圓筒形的套管，其兩端各有一封頭(26)封固，其內可移動的芯鐵(24)上設置有一碗狀形小滑碗的閥芯(25)，在導閥體(28)上設置有與小滑碗閥芯(25)組成一對運動付的、其上帶有三個閥口的閥座(27)，三個閥口各相接有毛細管e、c、s。
4，根據權利要求2或3所述的雙穩態電磁四通換向閥，其特徵在於所述的導閥體(18、28)的一側安置有電磁線圈(I)，該電磁線圈的兩端各裝有一個導磁體(30)，在電磁線圈和導閥體之間設置有永久磁鐵座(29)，其上鑲嵌有隔著導閥體面對面安置的永久磁鐵(IV)。
5，根據權利要求4所述的雙穩態電磁四通換向閥，其特徵在於所述的導閥體((18、28)和電磁線圈(I)通過一固定支架(33)而固定在主閥(III)上。
專利摘要本實用新型公開了一種改進的由電磁線圈、導閥、主閥和永久磁鐵所組成的雙穩態電磁四通換向閥,其特徵是導閥兩端各設置有一個封頭,其內部則有一個可移動的芯鐵;導閥外而側有面對面安置的永久磁鐵,電磁線圈僅在換向時通電,在平時則依靠永久磁鐵的磁性使芯鐵保持原位,從而降低了電能的消耗,消除了電磁噪聲,改善了電磁線圈的工作狀態而提高了其工作的可靠性。
文檔編號F16K31/06GK2490378SQ01227999
公開日2002年5月8日 申請日期2001年6月25日 優先權日2001年6月25日
發明者黃松炎, 尹斌, 肖清, 呂銘 申請人:浙江三花集團有限公司