四通换向阀在热泵型空调系统中的作用:
四通换向阀是热泵型空调装置上用来作改变制冷剂气体流向用的阀,用它能改变室外热交换器和室内热交换器各自的功能,以达到人们所需的夏天制冷、冬天采暖的要求,它也可用来作除霜用,当室外热交换器上结霜时,用它来切换制冷剂流向,使室外热交换器上的温度升高,完成短时间内除霜。
用了带四通换向阀的热泵型空调器有以下两个优点:
1、一机两用:即夏天制冷,冬天制暖,特别适合一年有四个季节变化的地区使用,大大提高了空调的利用率。
2、节能:这是就冬天采暖时,与电加热方法相比较而言的,由于热泵型空调的能效比约为3左右,即其热效率约为电加热效率的3倍左右,因此购买热泵空调器用户可节省一半以上的电费,而且它比电加热要安全可靠。
以上两个优点,使得热泵型空调器的产量特别是近十几年来在全世界迅速发展。
四通换向阀的工作原理、结构:
四通换向阀由主阀、导阀和电磁线圈组成。使用导阀控制主阀,采用压差切换动作,换向灵活可靠。
当空调器设定在制冷状态时,电磁线圈断电,芯铁在弹簧的作用下,使滑碗移至左端(如图一),使a和b相通,压缩机吸气管通过b、a使主阀左腔产生低压,同时压缩机排气管(D)通过d、c使主阀右腔产生高压,活塞在压差的作用下向左移动。此时,吸气管(S)与室内热交换器相通,排气管(D)与室外热交换器相通,实现制冷循环。
当空调器设定在制热状态时,电磁线圈通电,芯铁吸上,使滑碗移至右端(如图二),使b和c相通, d和a相通,使主阀左腔产生高压,右腔产生低压,活塞在压差的作用下向右移动。此时,排气管(D)与室内热交换器相通,吸气管(S)与室外热交换器相通,实现制热循环。
四通换向阀主要性能项目和测试方法:
序号 |
性能项目 |
测 试 方 法 (R22) |
判 断 标 准 |
1 |
最高动作压力差 |
堵死E、C接管,S接管通大气,从D接管输入2.25MPa压力气体,给线圈施加85%额定电压,50Hz交流电。 |
能可靠动作 |
2 |
最低动作压力差 |
堵死E、C接管,S接管通大气,从D接管输入0.25MPa(≤7型)或0.34MPa(>7型)压力气体,给线圈施加85%额定电压,50Hz交流电。 |
能可靠动作 |
3 |
最低动作电压 |
堵死E、C接管,S接管通大气,从D接管输入2.25MPa压力气体,给线圈施加50Hz交流电,测试阀能可靠动作时线圈所需要的最低动作电压。 |
≤85%额定电压 |
4 |
内泄漏 |
堵死E、C接管,S接管通大气,从D接管输入1.0MPa压力气体,测试线圈通断电状态下的S接管管口的出气量。 |
4:1000ml/min 7:1500ml/min |
5 |
气密性 |
堵死E、C、S接管,从D接管输入2.9MPa压力气体,线圈通一下电再断电,再将阀浸没在干净的水下1min 。 |
不应有气泡外逸 |
6 |
线圈匝间绝缘 |
将线圈二根引线头分别接匝间冲击试验仪的二个接线端,然后施加1个DC1500V的脉冲,比较衰减波形和标准波形。 |
第1个波形重合 |
7 |
线圈绝缘电阻 |
将线圈浸没在常温水中泡24h,其中引线头不得浸入水中,再用直流电压为500V的兆欧表,一端接线圈引线线头,另一端接浸入测试水槽中的导体,测定其绝缘电阻。 |
≥100MΩ |
四通换向阀制冷介质适用性问题:
四通换向阀主要为三花制冷集团生产,根据制冷介质不同分三类,SHF-4/7/9/11系列适用R22 ,SHF-4K/7K/9K/11K系列适用R22 、R407C ,SHF-4H/7H/9H/11H系列适用R22、R407C、R410A 。通用型SHF-14/20A/35A/50系列适用R22、R407C、R410A。
主要差异项(以SHF-4型为例) |
SHF-4(适用R22) |
SHF-4K(适用R407C) |
SHF-4H(适用R410A、R407C、R22) |
最高使用压力 |
2.9MPa |
2.9MPa |
4.15MPa |
气密性 |
四通换向阀在2.9MPa气体压力下,浸水1min,不应有气泡外逸。 |
四通换向阀在2.9MPa气体压力下,浸水1min,不应有气泡外逸。 |
四通换向阀在4.15MPa气体压力下,浸水1min,不应有气泡外逸。 |
最高动作 压力差 |
施加85%额定电压,四通换向阀在最高动作压力差2.25MPa下应能可靠换向。 |
施加85%额定电压,四通换向阀在最高动作压力差2.25MPa下应能可靠换向。 |
施加85%额定电压,四通换向阀在最高动作压力差3.1MPa下应能可靠换向。 |
最低动作电压 |
四通换向阀通以2.25MPa气压,四通换向阀能正常、可靠换向时,线圈所需的最低动作电压应不大于额定电压的85%。 |
四通换向阀通以2.25MPa气压,四通换向阀能正常、可靠换向时,线圈所需的最低动作电压应不大于额定电压的85%。 |
四通换向阀通以3.1MPa气压,四通换向阀能正常、可靠换向时,线圈所需的最低动作电压应不大于额定电压的85%。 |
最小破坏压力 |
四通换向阀内通入14.7MPa压力的液体,保持1min,不应有破环现象。 |
四通换向阀内通入14.7MPa压力的液体,保持1min,不应有破环现象。 |
四通换向阀内通入20.8MPa压力的液体,保持1min,不应有破环现象。 |
清洁度 |
/ |
含水量:≤6mg/只 杂质含量:≤1mg/只 矿物油含量:≤2mg/只 氯离子含量:≤0.1mg/只 |
含水量:≤6mg/只 杂质含量:≤1mg/只 矿物油含量:≤2mg/只 氯离子含量:≤0.1mg/只 |
安装位置及使用注意事项:
1、安装位置:四通阀安装时线圈不能倒放,请参阅以下示意图。
2、使用注意事项
2.1请注意避免湿气及杂物进入阀体。
2.2在焊接接管时,为使阀体的温度不超过120℃,请用水或湿布冷却。
2.3请勿从高处落地,以避免铜管变形及其他构造破损,万一落地,请充分检查后使用。
2.4确认电源电压与电磁线圈标记电压一致。
2.5电磁线圈接线时,要提供足够长的引线与其连接。
2.6确认电源已切断,方可从主阀上取下电磁线圈,单个电磁线圈通电时间过长会被烧坏。
四通换向阀常见故障分析及排除:
序号 |
四通换向阀故障类型 |
装在空调系统后产生后果 |
故障原因 |
故障排除 |
1 |
不动作 |
不制热 |
(1)阀内进水生锈卡死 (2)阀内杂质卡死导阀芯铁 (3)空调系统产生的压力差过低 (4)四通阀装机时滑块烧坏 (5)四通阀线圈上未通电 |
更换 更换或系统制冷剂重新充注、清洗 / 更换 线圈与电路板电接触检查 |
2 |
内泄漏声 很大 |
制冷、制热效果变差 |
(1)密封面有杂质卡住 (2)四通阀装机时滑块烧坏 (3)四通阀与空调系统不匹配,因流量过小导致阀动作至中间位置停下 |
更换或系统制冷剂重新充注、清洗 更换 更换阀型号使之与空调系统匹配 |
3 |
外泄漏 |
制冷剂逐渐减少,制冷制热效果变差或完全不制冷、不制热 |
(1)四通阀生产厂家水检未检出 (2)空调器生产厂家生产线未检出 |
更换主阀 |
4 |
导阀噪音声大 |
整机噪音超过标准 |
(1)线圈吸力太小 Ⅰ线圈混错 Ⅱ四通阀引线与绕组接触不良 (2)四通阀内芯铁与封头不贴实 (3)四通阀内不清洁或空调系统内不清洁物质导入四通阀中,不清洁物在芯铁与封头之间 |
更换线圈 更换主阀 更换主阀 |
5 |
线圈烧毁 |
不制热 |
(1)客户接错电压 (2)线圈本身短路 |
接入电压与铭牌上一致 更换 |
6 |
线圈螺钉 拧断 |
(1)客户拧紧螺钉扭矩过大或动作不规范 (2)螺钉或螺纹孔质量有问题 |
更换或螺纹返工 |
关于V型改良四通换向阀:
总体结构无多大变化,仍由三部分组成:导阀、主阀、线圈,主要的改变是导阀结构及其固定方式。
导阀固定结构方式的改进:原来通过一个弹簧片零件将导阀固定在主阀的支架上,改进后则取消了弹簧片,而将支架立边加长,然后弯曲收口抱住导阀从而获得固定(固定原理与日本鹭宫的相同)。
导阀的改进:在不改变其结构原理的情况下,使其结构更为紧凑,主要就是减小了小阀体和芯铁的长度(L和H),套管长度A也随之减小,其它则无原则性的变化。
线圈结构的改进:该型阀配套中型线圈,与普通的相比,其体积有所减小,主要是径向外形有所缩小,而轴向高度仍保持不变,其中的绕组参数也进行了一些调整,材料和工艺则未做变动。相应的导磁体也做了变动。
主阀结构采用了普通无锥塞结构(给日本松下的也是无锥塞结构,所谓无锥塞结构也就是日本鹭宫的四通阀结构,而有锥塞结构也就是兰柯的四通阀结构。
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