一種電磁控制閥和使用該電磁控制閥的空調製冷系統的製作方法

2023-05-03 10:21:46

專利名稱：一種電磁控制閥和使用該電磁控制閥的空調製冷系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及 一 種電》茲控制閥和Y吏用該電》茲控制閥的空調製冷系 統，尤其是一種帶導閥的電磁控制閥，如壓縮機電^^茲閥在變頻空調中 用於控制壓縮機的流量，電磁換向閥可用於在空調中改變冷媒的流動 方向，實現夏天製冷和冬天制熱的功能轉換，下面以電磁換向閥為例 來進行說明。
背景技術：
使用電》茲換向閥的空調製冷系統如圖l所示，電i茲換向閥由電；茲
線圈1、導閥2、主閥3三大部分組成，其結構與工作原理描述如下 主閥包括一個圓筒形的閥體31,其上有與壓縮機出口端(排氣口 ) 相連接的進口接管D (即為高壓區)，與壓縮機入口端(吸氣口 )相 連接的出口接管S (即為低壓區)，與室內熱交換器相連接的導管E， 與室外熱交換器相連接的導管C,閥體兩端有端蓋33封固，內部焊 接有閥座36，還有用連杆32連成一體的滑塊35和一對活塞34,閥 座和滑塊組成一對運動副，活塞和閥體則組成另一對運動副，通過活 塞分隔成位置可以變化的左腔室(E側)、主閥內腔(301)、右腔室 (C側)，活塞則以在閥體內的端蓋面作為定位靠檔，在主閥閥體與 端蓋組成的閥腔結構中，有連接e、 c毛細管的連接部，即一對由連 杆連接的活塞在閥體內的兩個端蓋的端面所限定的行程內帶動滑塊 滑動，以便通過滑塊的移動變位實現E/C接管內流體的換向。
導閥包括套管28〃 ，其右端焊接有封頭21，形成導閥內腔(201), 內腔左側焊接有小閥座29，小閥座上開有四個臺階通孔，通孔上分 別焊接有毛細管d/e/s/c,毛細管d與主閥D接管、毛細管e與主閥 左腔閥體、毛細管s與S接管、毛細管c與主閥右腔閥體分別連接，因此導閥內腔為高壓區，而S為低壓區，內腔有能夠左右滑動的芯鐵
24及彈壓在其孔中的回覆彈簧23，還有通過鉚接連為一體，然後一 起鉚接固定在芯鐵孔中的拖動架25和彈簧片26，拖動架有開孔，下 部開有凹孔的滑碗27即嵌裝在該孔中，彈簧片則頂壓在滑碗的上部， 它使滑碗下端面緊貼在小閥座表面上，滑碗可隨芯鐵/拖動架組件在 小閥座表面上滑動，滑碗與小閥座組成了一運動副，其內腔(即毛細 管s)為低壓區，而其背部(即導閥內腔)為高壓區，因此滑碗承受 著由此而產生的壓差力，運動副的密封主要由該壓差力來實現。
當空調需製冷運行時，電磁線圈不通電，在回復彈簧的作用下， 芯鐵帶動滑碗一起左移，從而使e與s毛細管、c與d毛細管分別相 通，由於S接管為低壓區，故主閥左腔的氣體通過e、 s毛細管及滑 碗而流入低壓區，因此左腔成為低壓區，而主閥右腔由於有來自c 毛細管的高壓氣的補充，從而成為高壓區，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—主閥內腔—C接管—室外熱交換器—節 流元件—室內熱交換器—E接管—s接管—然後被壓縮機吸入，故系 統處於製冷工作狀態。
當空調需制熱運行時，電磁線圈就通電，在線圈電》茲力的作用下， 芯鐵克服回復彈簧的作用力而帶動滑碗一起右移，而使c與s毛細管、 e與d毛細管分別相通。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口—D接管— 主閥內腔—E接管—室內熱交換器—節流元件—室外熱交換器—C接 管—S接管—壓縮機吸氣口，故系統處於制熱工作狀態。
如上所述通過導閥的換向實現主閥的換向，並通過主閥對管路的器，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。
現有技術的導閥結構，如圖1A和圖1B所示，四個毛細管d/e/s/c 均焊接在導閥內腔的小閥座的四個臺階通孔上，其中連接主閥內腔與 導閥內腔的毛細管(d)—端插入到主閥D接管的開口孔37〃內與D接 管焊接連接，這種結構會造成導閥結構複雜，對小閥座零件加工和導 閥焊接組裝等工序要求較高，也不利於導閥結構的小型化和減少材料 資源的使用。

實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題和提出的技術任務是在保證電磁控 制閥可靠性的基礎上，如何提高產品加工和焊接組裝過程的工藝性， 並實現產品小型化和降低材料資源的使用，提供一種改進的電磁控制 閥，以及〗吏用該電》茲控制閥結構的空調製冷系統。
為實現上述目的，本實用新型公開一種電》茲控制閥結構，包括通 過若干毛細管密閉連通的主閥和導閥、和置於所述導閥上的電磁線 圈，所述主閥包括滑塊、閥座、由閥體和活塞構成的主閥內腔、及將 冷媒從壓縮機出口端導入的進口接管和向壓縮機入口端導出的出口 接管、分別與兩個熱交換器連接實現換向的導管；所述導閥包括滑碗、 小閥座、由套管和封頭構成的導閥內腔。其特徵在於，通過一端焊接 在套管端部上的毛細管，將所述主閥內腔與所述導閥內腔密閉連通。 優選地，所述毛細管的另一端插入進口接管管壁上的開口孔內與 進口接管焊接連，將主閥內腔與導閥內腔密閉連通。
優選地，所述進口接管管壁上的開口孔的軸線與所述套管的軸線 之間的夾角小於30。，更進一步，所述進口接管管壁上的開口孔的 軸線與所述套管的軸線大致為平行分布。 優選地，所述導閥的套管端部設有向管內或外延伸的導向通孔，所述毛細管的一端通過插入上述導向通孔內與套管焊接連接。
在上述優選的方案中，導閥的套管端部上設置一個向管內或管外 延伸的導向通孔，毛細管的一端先插入導向通孔內再焊接，這樣避 免了四個毛細管全部集中焊接在小閥座上，可以簡化導閥的內部結 構，提高產品加工和焊接組裝過程的工藝性，焊接工藝較成熟，降 低了材料的使用，有利於產品的小型化和節約資源，同時對與毛細 管另 一端焊接的主閥進口接管管壁上的開口孔的方向進行優化，控 制在一定的角度內，使焊接定型後的毛細管的彎曲度小，不宜因過 度彎曲而造成材料裂紋或產生殘餘應力，導致電磁控制閥在使用過
程中出現洩漏而影響製冷系統的工作；
同時，本實用新型還公開了一種空調製冷系統，包括壓縮機、室 內熱交換器、室外熱交換器、節流元件等。其特點是，在該製冷系統 中使用了本實用新型給出的上述結構的電磁控制閥。

圖1A:現有技術的電磁換向閥結構及在製冷系統中使用的示意圖； 圖1B:圖1A中的毛細管d與分別導閥和主閥的組裝位置簡圖； 圖2A:本實用新型給出的典型的一種電磁控制閥(電石茲換向閥)結 構及在製冷系統中使用的示意圖2B:圖2A中的毛細管d與分別導閥和主閥的組裝位置簡圖3A/3B/3C/3D:本實用新型給出的電-茲控制閥導閥的套管端部的四
種優選結構圖4:本實用新型給出的典型的空調製冷系統示意圖5:本實用新型給出的典型的另一種電磁控制閥(壓縮機電磁控制
閥)的毛細管d分別與導閥和主閥的組裝位置簡圖。
圖中符號說明
(為便於說明，改進前後相同的部件/部位，使用同一符號)100/100〃 -電》茲控制閥；
1- 電》茲線圈；
2- 導閥；
21-封頭、22-分磁環、23-回復彈簧、24-芯鐵、25-拖動架、26-彈簧 片、27-滑碗、28/28〃 -套管、281/281〃 -套管端部、282-導向通孔、 29-小閥座、201-導閥內腔、d/e/s/c-毛細管;
3- 主閥；
31-閥體、32-連杆、33-端蓋、34-活塞、35-滑塊、36-閥座、37/37" -開口孔、301-主閥內腔、D-進口接管、S-出口接管、E/C-導管。
4- 壓縮機；
5- (室外)熱交換器；
6- 節流元件；
7- (室內)熱交換器。
具體實施方式

下面以 一 種電磁換向閥為例，對本實用新型的技術方案進行說明。
圖4為本實用新型給出的典型的空調製冷系統示意圖。 參見圖4。空調製冷系統包括壓縮機4、室內熱交換器7、室外 熱交換器8、截流元件6和電磁換向閥100,該空調製冷系統的工作 原理與現有技術相同，只是使用了本實用新型給出的電磁換向閥，在 此不再贅述。
圖2A為本實用新型給出的典型的一種電磁控制閥電磁換向閥 的結構及在製冷系統中使用的示意圖，圖2B是圖2A中的毛細管d 與分別導閥和主閥的組裝位置簡參見圖2A。電i茲:換向閥100由電^茲線圈1、導閥2、主閥3三大 部分組成，主閥3中的進口接管D與壓縮機的出口端連通將冷媒導入 電磁換向閥100，出口接管S與壓縮機的進口端連通將冷媒導出電磁換向閥100，兩個導管E/C分別與室內熱交換器7和室外熱交換器5 連通以實現冷媒的換向，達到製冷/制熱的轉換功能。在主閥3的閥體 31中，通過活塞34分隔成主閥內腔301和左/右腔室，在導閥2中 的一端封閉的套管28的開口焊接有封頭21,形成導閥內腔201。
參見圖2B。與現有技術不同的是，在導閥2的套管28的封閉端 的端部281上設有開口孔，毛細管d的一端焊，接在套管28的端部281 上，並通過開口孔與導閥內腔201密閉連接；毛細管的另一端插入主 閥3的進口接管D的管壁開口孔37內焊接連接，通過進口接管D與 主閥內月空301連通。
為減少毛細管d在焊接過程和定型狀態的過度彎曲，避免造成材 料裂紋或產生殘餘應力，可能在電磁換向閥使用過程中出現材料洩漏 而影響製冷系統的工作，將主岡3的進口接管D管壁的開口孔37的 軸線K-K，設置成與導閥2的套管28的軸線M-M之間的夾角R設置 在30°以內，可以較少上述的過度彎曲現象。當然，導閥與主閥的相 對安裝位置不同，所要控制的角度也有所不同，優選方案是如圖2B 所示意的，開口孔37的軸線K-K與導閥2的套管28的軸線M-M設置 成相互平行狀態，
圖2B中的另一軸線K"-K"表示與導閥2的套管28的軸線M-M處 於非平行狀態下的開口孔37的軸線。
圖3A/3B/3C/3D為本實用新型給出的電磁控制閥導閥的套管端 部的幾種優選結構參見圖3A/3B/3C/3D。為提高焊接後的密閉性和便於焊接時定位， 導閥2的套管28的端部281可以通過衝壓翻邊或旋壓等工藝形成向內 延伸的導向通孔282 (見圖3A/3C)，或向外延伸的導向通孔282 (見 圖3B/3D)，導向通孔的內徑尺寸與毛細管d的插入端的外徑尺寸像匹 配，這樣在焊接時，毛細管d的一端可以插入導向通孔282內一段距 離，便於焊接時的定位和改善焊劑的流動分布，提高焊接部位的密閉可靠性。
圖3A/3B中給出的套管28為分體組合結構，即有一端蓋焊接在 圓筒型的套管上形成一個一端封閉的結構，圖3C/3D給出的套管28 為一體結構，即直接加工成一端封閉的套管。
圖5為本實用新型給出的作為壓縮機電》茲控制閥的電磁控制閥的 毛細管d分別與導閥和主閥的組裝位置簡圖。
參見圖5,帶導閥的壓縮機電,茲控制閥的4吏用原理同上面所述的 電磁換向閥基本相同，只是壓縮機電磁控制閥相對電磁換向閥的差別 是主閥接管只有進口接管D與出口按管S，而不具有電磁換向閥的 兩個導管E/C,而導閥部位及主閥與導閥的連接方式均相同，為此下 面不再贅述。
以上僅是為能更好的闡述本實用新型的技術方案，所例舉的優選 實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通4支術人員來說，在不脫 離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進
和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
權利要求1、一種空調用電磁控制閥，包括通過若干毛細管密閉連通的主閥(3)和導閥(2)、和固定於所述導閥(2)上的電磁線圈(1)，所述主閥包括滑塊(35)、閥座(36)、由閥體(31)和活塞(34)構成的主閥內腔(301)、高壓進口接管(D)和低壓出口接管(S)；所述導閥(2)包括滑碗(27)、小閥座(29)、由套管(28)和封頭(21)構成的導閥內腔(201)；其特徵在於，通過一端焊接在所述套管(28)的端部(281)上的毛細管(d)，將所述主閥內腔(301)與所述導閥內腔(201)密閉連通。
2、 如權利要求1所述的空調用電磁控制閥，其特徵在於，毛細 管(d)的另 一端插入所述進口接管(D)的管壁上的開口孔(37)內焊接 連接，將所述主閥內腔(301)與所述導閥內腔(201)密閉連通。
3、 如權利要求2所述的空調用電磁控制閥，其特徵在於，所述 進口接管(D)的管壁上的開口孔(37)的軸線(K-K)與所述套管(28)的 軸線(M-M)之間的夾角(R)小於30° 。
4、 如權利要求3所述的空調用電磁控制閥，其特徵在於，所述 進口接管(D)的管壁上的開口孔(37)的軸線(K-K)與所述套管(28)的 軸線(M-M)大致為平行分布。
5、 如權利要求1-4任一權利要求所述的空調用電磁控制閥，其 特徵在於，所述套管(28)的端部(281)設有向管內延伸的導向通孔 (282),毛細管(d)的一端通過插入所述導向通孔(282)內與套管(28) 焊接連接。
6、 如權利要求1-4任一權利要求所述的空調用電磁控制閥，其 特徵在於，所述套管(28)的端部(281)設有向管外延伸的導向通孔 (281)，毛細管(d)的一端通過插入所述導向通孔(281)內與套管(28) 焊接連接。
7、 一種空調製冷系統，其特徵在於，該空調製冷系統採用上述 權利要求1-6任一項的電磁控制閥結構。
專利摘要本實用新型公開一種空調用電磁控制閥和使用該電磁控制閥的空調製冷系統，其電磁控制閥包括通過若干毛細管密閉連通的主閥(3)和導閥(2)、和固定於所述導閥(2)上的電磁線圈(1)，其特徵在於，通過毛細管(d)的一端焊接在所述導閥(2)的套管(28)的端部(281)上，另一端插入主閥(3)的進口接管(D)的管壁上的開口孔(37)內焊接連接，將主閥內腔(301)與導閥內腔(201)密閉連通。以上結構可以實現電磁控制閥的小型化和降低使用材料，減少毛細管在焊接過程中和定型狀態下的過度彎曲，避免造成材料裂紋或產生殘餘應力而影響製冷系統的正常工作。
文檔編號F25B41/04GK201232775SQ20082011527
公開日2009年5月6日 申請日期2008年5月9日 優先權日2008年5月9日
發明者張二龍, 勇 竹 申請人:浙江三花製冷集團有限公司