冷暖空調(diào)隔熱型四通閥制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種冷暖空調(diào)隔熱型四通閥，包括閥座、閥芯以及驅(qū)動(dòng)裝置，閥芯設(shè)在閥座內(nèi)部空腔中，閥座上開設(shè)有四個(gè)連接口，將閥座的導(dǎo)熱系數(shù)設(shè)置成小于或者等于10瓦/米?度，使得四個(gè)連接口彼此之間形成第一隔熱橋，該第一隔熱橋?qū)⑺膫€(gè)接口彼此之間的熱傳遞路徑阻斷；將閥芯的導(dǎo)熱系數(shù)設(shè)置成小于或者等于10瓦/米?度。本發(fā)明專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性好，通過在通氣管和密封殼體之間增加一隔熱橋，通過本換向閥自身結(jié)構(gòu)和隔熱橋的設(shè)置，有效降低了冷媒在傳統(tǒng)四通閥處因熱傳遞而產(chǎn)生的能效損耗，大大提高了空調(diào)的能效比。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于空調(diào)領(lǐng)域，具體涉及一種冷暖空調(diào)隔熱型四通閥，主要應(yīng)用于冷熱兩用空調(diào)中。
技術(shù)介紹
眾所周知，目前冷熱兩用空調(diào)最不可或缺的就是四通閥，通過改變制冷劑的流動(dòng)通道改變制冷劑流向，從而轉(zhuǎn)換空調(diào)冷凝器和蒸發(fā)器的功用以實(shí)現(xiàn)空調(diào)的制冷和制熱切換。現(xiàn)有的四通閥的工作原理如下：當(dāng)空調(diào)處在制冷狀態(tài)時(shí)，電磁閥線圈處于斷電狀態(tài)，先導(dǎo)滑閥在右側(cè)壓縮彈簧驅(qū)動(dòng)下左移，使AD連通，BC連通的狀態(tài)，冷媒通過壓縮機(jī)壓縮轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w，通過四通閥的A口,由D口排出，進(jìn)入室外熱交換器(冷凝器)，在冷凝器吸冷放熱后變成中溫高壓的液體，經(jīng)膨脹閥后，變成低溫低壓的液體，經(jīng)過室內(nèi)熱交換器(蒸發(fā)器)吸熱放冷作用后，變成低溫低壓的氣體，經(jīng)過四通閥B口，由C口回到壓縮機(jī)，然后繼續(xù)循環(huán)。當(dāng)空調(diào)處在制暖狀態(tài)時(shí)，電磁閥線圈處于通電狀態(tài)，先導(dǎo)滑閥在電磁線圈產(chǎn)生的磁力作用下克服壓縮彈簧的張力而右移，使AB連通，CD連通，冷媒通過壓縮機(jī)壓縮轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷馗邏旱臍怏w，通過四通閥的A口，由B口排出，進(jìn)入室內(nèi)熱交換器(冷凝器)，在冷凝器吸冷放熱后變成中溫高壓的液體，經(jīng)膨脹閥后變成低溫低壓的液體，經(jīng)過室外熱交換器(蒸發(fā)器)吸熱放冷作用后，變成低溫低壓的氣體，經(jīng)過四通閥D口，由C口回到壓縮機(jī)，然后繼續(xù)循環(huán)。雖然，現(xiàn)有的四通閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工藝容易實(shí)現(xiàn)，且的確能實(shí)現(xiàn)空調(diào)制冷和制熱的自由切換，但是四通閥的存在同樣會(huì)導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)的性能損失，該性能損失包括高壓側(cè)制冷劑向低壓側(cè)的內(nèi)部泄漏損失、不規(guī)則流道產(chǎn)生的流動(dòng)高壓高溫側(cè)向低壓低溫側(cè)及環(huán)境的傳熱損失三部分。其中，傳熱損失占四通閥總損失分量最大，據(jù)專利技術(shù)人統(tǒng)計(jì)，采用現(xiàn)有四通閥作為冷熱切換閥的時(shí)候，在制熱狀態(tài)下，壓縮機(jī)排出的高溫高壓冷媒（88℃）在經(jīng)過四通閥后（76℃），冷媒降低了12℃，此時(shí)，系統(tǒng)相當(dāng)于在四通閥處溫度下降了13.64％，這樣會(huì)導(dǎo)致制熱量下降；而在制冷狀態(tài)下，蒸發(fā)器排出的低溫低壓冷媒（大約9℃）在經(jīng)過四通閥后（大約16℃），冷媒升高了7℃，此時(shí)，系統(tǒng)相當(dāng)于在四通閥處溫度上升了77.8%，這樣會(huì)導(dǎo)致制冷量下降。這是因?yàn)楝F(xiàn)有的四通閥通常采用金屬材質(zhì)的換向閥，而四通閥與空調(diào)的銅管連接緊湊、有交匯點(diǎn)，容易產(chǎn)生熱傳遞，且溫差越大、熱傳遞越快。但是也不能簡(jiǎn)單地將四通閥改成塑料材質(zhì)，這是因?yàn)橥ǔ５乃耐ㄩy在工作狀態(tài)下需要承受28kg壓力，并且塑料的四通閥與空調(diào)的銅管之間不容易實(shí)現(xiàn)焊接。鑒于此，提供一種冷暖空調(diào)隔熱型四通閥是本專利技術(shù)所要研究的課題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種冷暖空調(diào)隔熱型四通閥，其目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的四通閥由于熱量泄漏所導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)的性能損失等的問題。為達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是：一種冷暖空調(diào)隔熱型四通閥，包括閥座、閥芯以及驅(qū)動(dòng)裝置；所述閥座為座體結(jié)構(gòu)，該座體內(nèi)設(shè)有腔室，座體上設(shè)有四個(gè)連接口，即第一連接口、第二連接口、第三連接口和第四連接口，設(shè)定第一連接口用來接空調(diào)壓縮機(jī)排氣口，第三連接口用來接空調(diào)壓縮機(jī)吸氣口，第二連接口用來接冷凝器，第四連接口用來接蒸發(fā)器，所述四個(gè)連接口均與閥座內(nèi)的腔室連通；所述閥芯安置于閥座內(nèi)的腔室中，閥芯在腔室中具有兩個(gè)停留位置，即制熱位置和制冷位置；所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)端作用于閥芯上，并迫使閥芯在制熱位置和制冷位置之間切換，當(dāng)閥芯處于制熱位置時(shí)，第一連接口與第二連接口連通，第三連接口與第四連接口連通，當(dāng)閥芯處于制冷位置時(shí)，第一連接口與第四連接口連通，第二連接口與第三連接口連通；所述四個(gè)連接口在座體上上所設(shè)的位置相隔，使得這四個(gè)連接口在空間中形成非接觸布置，所述閥座為一導(dǎo)熱系數(shù)小于或者等于10瓦/米·度的隔熱型閥座，該隔熱型閥座在四個(gè)連接管相互之間形成隔熱橋，該隔熱橋切斷所述四個(gè)連接管彼此之間的熱傳遞路徑；所述閥芯為一導(dǎo)熱系數(shù)小于或者等于10瓦/米·度的隔熱型閥芯，該閥芯將閥座內(nèi)的腔室隔離成兩條相互隔熱的內(nèi)部交換通道。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下：1、上述方案中，所述閥座上，針對(duì)第一連接口固定連接有一第一管道，針對(duì)第二連接口固定連接有一第二管道，針對(duì)第三連接口固定連接有一第三管道、針對(duì)第四連接口固定連接有一第四管道；所述第一管道與第一通孔連通，所述第二管道與第二通孔連通，所述第三管道與第三通孔連通，所述第四管道與第四通孔連通。2、上述方案中，所述驅(qū)動(dòng)裝置采用以下結(jié)構(gòu)形式之一：（一）先導(dǎo)閥，該先導(dǎo)閥的輸出端作為驅(qū)動(dòng)端，作用在所述閥芯上，以驅(qū)動(dòng)閥芯在閥座的腔室內(nèi)來回移動(dòng)；（二）直線電機(jī)，該直線電機(jī)的輸出端作為驅(qū)動(dòng)端與所述閥芯固定連接，以驅(qū)動(dòng)閥芯在閥座的腔室內(nèi)來回移動(dòng)；（三）第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)與絲杠螺母機(jī)構(gòu)的組合，該第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸通過絲杠螺母機(jī)構(gòu)作用在閥芯上，以驅(qū)動(dòng)閥芯在閥座的腔室內(nèi)來回移動(dòng)；（四）氣缸，該氣缸的活塞桿作為驅(qū)動(dòng)端與所述閥芯固定連接，以驅(qū)動(dòng)閥芯在閥座的腔室內(nèi)來回移動(dòng)；（五）第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)，該第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出端固定連接在所述閥芯上，以驅(qū)動(dòng)閥芯在閥座的腔室內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)；（六）齒輪齒條傳動(dòng)組件與先導(dǎo)閥的組合，先導(dǎo)閥的作用端作用在齒條上，驅(qū)使齒條水平移動(dòng)，以帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪的軸向輸出端固定連接閥芯上，從而驅(qū)使閥芯在閥座的腔室內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。3、上述方案中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置采用直線電機(jī)、氣缸或者第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)與絲杠螺母機(jī)構(gòu)的組合時(shí)，所述閥芯為一柱狀移動(dòng)盤，該移動(dòng)盤上開設(shè)有一凹槽，該凹槽用于將第二連接口與第三連接口密封連通，或者用于將第三連接口與第四連接口密封連通。4、上述方案中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置采用第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)時(shí)，所述閥芯為一圓柱狀的旋轉(zhuǎn)盤，該旋轉(zhuǎn)盤上向開設(shè)有若干凹槽，若干凹槽沿著旋轉(zhuǎn)盤的周向間隔布置。5、上述方案中，所述閥座的外側(cè)設(shè)有一金屬外殼。6、上述方案中，所述的導(dǎo)熱系數(shù)是指在穩(wěn)定傳熱條件下，1m厚的材料，兩側(cè)表面的溫差為1度（K，°C）,在1秒內(nèi)，通過1平方米面積傳遞的熱量，用λ表示，單位為瓦/米·度，w/m·k（W/m·K,此處的K可用℃代替）。7、上述方案中，所述閥座為一中空柱體結(jié)構(gòu)，以該柱體結(jié)構(gòu)的軸向中心線為基礎(chǔ)，閥座的一側(cè)面上設(shè)置所述第一連接口，殼體的另一側(cè)面上依次排列設(shè)置所述第二連接口、第三連接口以及第四連接口；所述閥芯滑動(dòng)設(shè)置在閥座的腔室內(nèi)，所述閥芯上朝向第二連接口、第三連接口以及第四連接口的一側(cè)面上開設(shè)有一閥芯凹槽；當(dāng)閥芯處于制熱位置時(shí)，閥芯凹槽位于第一連接口和第二連接口處，將第一連接口與第二連接口連通，當(dāng)閥芯處于制冷位置時(shí)，閥芯凹槽位于第一連接口和第四連接口處，將第一連接口與第四連接口連通。8、上述方案中，所述閥座為一中空?qǐng)A柱體結(jié)構(gòu)或者中空球體結(jié)構(gòu)，所述的四個(gè)連接口沿著圓柱體結(jié)構(gòu)的圓周方向均勻分布在閥座的外表面；所述閥芯為一旋轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)上設(shè)有兩個(gè)半球狀的凹陷部，即第一凹陷部和第二凹陷部，該兩個(gè)半球狀的凹陷部相對(duì)布置在閥體上；當(dāng)閥芯處于制熱位置時(shí)，第一凹陷部位于第一連接口和第二連接口處，將第一連接口與第二連接口連通，同時(shí)，第二凹陷部位于第三連接口和第四連接口處，第三連接口和第四連接口連通；當(dāng)閥芯處于制冷位置時(shí)，第一凹陷部位于第一連接口和第四連接口處，將第一連接口與第四連接口連通，同時(shí)，第二凹陷部位于第二連接口和第三連接口處，第二連接口和第三連接口連通。9、上述方案中，所述的閥座和閥座的導(dǎo)熱系數(shù)設(shè)置成小于或者等于10瓦/米?度，比如采用尼龍（PA）、聚本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種冷暖空調(diào)隔熱型四通閥，包括閥座（1）、閥芯（2）以及驅(qū)動(dòng)裝置；所述閥座（1）為座體結(jié)構(gòu)，該座體內(nèi)設(shè)有腔室，座體上設(shè)有四個(gè)連接口，即第一連接口、第二連接口、第三連接口和第四連接口，設(shè)定第一連接口用來接空調(diào)壓縮機(jī)排氣口，第三連接口用來接空調(diào)壓縮機(jī)吸氣口，第二連接口用來接冷凝器，第四連接口用來接蒸發(fā)器，所述四個(gè)連接口均與閥座（1）內(nèi)的腔室連通；所述閥芯（2）安置于閥座（1）內(nèi)的腔室中，閥芯（2）在腔室中具有兩個(gè)停留位置，即制熱位置和制冷位置；所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)端作用于閥芯（2）上，并迫使閥芯（2）在制熱位置和制冷位置之間切換，當(dāng)閥芯（2）處于制熱位置時(shí)，第一連接口與第二連接口連通，第三連接口與第四連接口連通，當(dāng)閥芯（2）處于制冷位置時(shí)，第一連接口與第四連接口連通，第二連接口與第三連接口連通；其特征在于：所述四個(gè)連接口在座體上所設(shè)的位置相隔，使得這四個(gè)連接口連接的輸送管道在空間中形成非接觸布置；所述四個(gè)連接口在座體上上所設(shè)的位置相隔，使得這四個(gè)連接口在空間中形成非接觸布置，所述閥座（1）為一導(dǎo)熱系數(shù)小于或者等于10瓦/米·度的隔熱型閥座，該隔熱型閥座在四個(gè)連接管相互之間形成隔熱橋，該隔熱橋切斷所述四個(gè)連接管彼此之間的熱傳遞路徑；所述閥芯（2）為一導(dǎo)熱系數(shù)小于或者等于10瓦/米·度的隔熱型閥芯，該閥芯（2）將閥座（1）內(nèi)的腔室隔離成兩條相互隔熱的內(nèi)部交換通道。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種冷暖空調(diào)隔熱型四通閥，包括閥座（1）、閥芯（2）以及驅(qū)動(dòng)裝置；所述閥座（1）為座體結(jié)構(gòu)，該座體內(nèi)設(shè)有腔室，座體上設(shè)有四個(gè)連接口，即第一連接口、第二連接口、第三連接口和第四連接口，設(shè)定第一連接口用來接空調(diào)壓縮機(jī)排氣口，第三連接口用來接空調(diào)壓縮機(jī)吸氣口，第二連接口用來接冷凝器，第四連接口用來接蒸發(fā)器，所述四個(gè)連接口均與閥座（1）內(nèi)的腔室連通；所述閥芯（2）安置于閥座（1）內(nèi)的腔室中，閥芯（2）在腔室中具有兩個(gè)停留位置，即制熱位置和制冷位置；所述驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)端作用于閥芯（2）上，并迫使閥芯（2）在制熱位置和制冷位置之間切換，當(dāng)閥芯（2）處于制熱位置時(shí)，第一連接口與第二連接口連通，第三連接口與第四連接口連通，當(dāng)閥芯（2）處于制冷位置時(shí)，第一連接口與第四連接口連通，第二連接口與第三連接口連通；其特征在于：所述四個(gè)連接口在座體上所設(shè)的位置相隔，使得這四個(gè)連接口連接的輸送管道在空間中形成非接觸布置；所述四個(gè)連接口在座體上上所設(shè)的位置相隔，使得這四個(gè)連接口在空間中形成非接觸布置，所述閥座（1）為一導(dǎo)熱系數(shù)小于或者等于10瓦/米·度的隔熱型閥座，該隔熱型閥座在四個(gè)連接管相互之間形成隔熱橋，該隔熱橋切斷所述四個(gè)連接管彼此之間的熱傳遞路徑；所述閥芯（2）為一導(dǎo)熱系數(shù)小于或者等于10瓦/米·度的隔熱型閥芯，該閥芯（2）將閥座（1）內(nèi)的腔室隔離成兩條相互隔熱的內(nèi)部交換通道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷暖空調(diào)隔熱型四通閥，其特征在于：所述閥座（1）上，針對(duì)第一連接口固定連接有一第一管道（4），針對(duì)第二連接口固定連接有一第二管道（5），針對(duì)第三連接口固定連接有一第三管道（6）、針對(duì)第四連接口固定連接有一第四管道（7）；所述第一管道（4）與第一通孔連通，所述第二管道（5）與第二通孔連通，所述第三管道（6）與第三通孔連通，所述第四管道（7）與第四通孔連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷暖空調(diào)隔熱型四通閥，其特征在于：所述驅(qū)動(dòng)裝置采用以下結(jié)構(gòu)形式之一：（一）先導(dǎo)閥，該先導(dǎo)閥的輸出端作為驅(qū)動(dòng)端，作用在所述閥芯（2）上，以驅(qū)動(dòng)閥芯（2）在閥座（1）的腔室內(nèi)來回移動(dòng)；（二）直線電機(jī)，該直線電機(jī)的輸出端作為驅(qū)動(dòng)端與所述閥芯（2）固定連接，以驅(qū)動(dòng)閥芯（2）在閥座（1）的腔室內(nèi)來回移動(dòng)；（三）第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)與絲杠螺母機(jī)構(gòu)的組合，該第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出軸通過絲杠螺母機(jī)構(gòu)作用在閥芯（2）上，以驅(qū)動(dòng)閥芯（2）在閥座（1）的腔室內(nèi)來回移動(dòng)；（四）氣缸與先導(dǎo)閥的組合，該氣缸的活塞桿作為驅(qū)動(dòng)端與所述閥芯（2）固定連接，以驅(qū)動(dòng)閥芯（2）在閥座（1）的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙軍，蔣文格，王海濤，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：蘇州恒兆空調(diào)節(jié)能科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇;32