四通換向閥在熱泵型空調系統中的作用:
四通換向閥是熱泵型空調裝置上用來作改變製冷劑氣體流向用的閥,用它能改變室外熱交換器和室內熱交換器各自的功能,以達到人們所需的夏天製冷、冬天採暖的要求,它也可用來作除霜用,當室外熱交換器上結霜時,用它來切換製冷劑流向,使室外熱交換器上的溫度升高,完成短時間內除霜。
用了帶四通換向閥的熱泵型空調器有以下兩個優點:
1、一機兩用:即夏天製冷,冬天制暖,特別適合一年有四個季節變化的地區使用,大大提高了空調的利用率。
2、節能:這是就冬天採暖時,與電加熱方法相比較而言的,由於熱泵型空調的能效比約為3左右,即其熱效率約為電加熱效率的3倍左右,因此購買熱泵空調器使用者可節省一半以上的電費,而且它比電加熱要安全可靠。
以上兩個優點,使得熱泵型空調器的產量特別是近十幾年來在全世界迅速發展。
四通換向閥的工作原理、結構:
四通換向閥由主閥、導閥和電磁線圈組成。使用導閥控制主閥,採用壓差切換動作,換向靈活可靠。
當空調器設定在製冷狀態時,電磁線圈斷電,芯鐵在彈簧的作用下,使滑碗移至左端(如圖一),使a和b相通,壓縮機吸氣管透過b、a使主閥左腔產生低壓,同時壓縮機排氣管(D)透過d、c使主閥右腔產生高壓,活塞在壓差的作用下向左移動。此時,吸氣管(S)與室內熱交換器相通,排氣管(D)與室外熱交換器相通,實現製冷迴圈。
當空調器設定在制熱狀態時,電磁線圈通電,芯鐵吸上,使滑碗移至右端(如圖二),使b和c相通, d和a相通,使主閥左腔產生高壓,右腔產生低壓,活塞在壓差的作用下向右移動。此時,排氣管(D)與室內熱交換器相通,吸氣管(S)與室外熱交換器相通,實現制熱迴圈。
四通換向閥主要效能專案和測試方法:
序號 |
效能專案 |
測 試 方 法 (R22) |
判 斷 標 準 |
1 |
最高動作壓力差 |
堵死E、C接管,S接管通大氣,從D接管輸入2.25MPa壓力氣體,給線圈施加85%額定電壓,50Hz交流電。 |
能可靠動作 |
2 |
最低動作壓力差 |
堵死E、C接管,S接管通大氣,從D接管輸入0.25MPa(≤7型)或0.34MPa(>7型)壓力氣體,給線圈施加85%額定電壓,50Hz交流電。 |
能可靠動作 |
3 |
最低動作電壓 |
堵死E、C接管,S接管通大氣,從D接管輸入2.25MPa壓力氣體,給線圈施加50Hz交流電,測試閥能可靠動作時線圈所需要的最低動作電壓。 |
≤85%額定電壓 |
4 |
內洩漏 |
堵死E、C接管,S接管通大氣,從D接管輸入1.0MPa壓力氣體,測試線圈通斷電狀態下的S接管管口的出氣量。 |
4:1000ml/min 7:1500ml/min |
5 |
氣密性 |
堵死E、C、S接管,從D接管輸入2.9MPa壓力氣體,線圈通一下電再斷電,再將閥浸沒在乾淨的水下1min 。 |
不應有氣泡外逸 |
6 |
線圈匝間絕緣 |
將線圈二根引線頭分別接匝間衝擊試驗儀的二個接線端,然後施加1個DC1500V的脈衝,比較衰減波形和標準波形。 |
第1個波形重合 |
7 |
線圈絕緣電阻 |
將線圈浸沒在常溫水中泡24h,其中引線頭不得浸入水中,再用直流電壓為500V的兆歐表,一端接線圈引線線頭,另一端接浸入測試水槽中的導體,測定其絕緣電阻。 |
≥100MΩ |
四通換向閥製冷介質適用性問題:
四通換向閥主要為三花製冷集團生產,根據製冷介質不同分三類,SHF-4/7/9/11系列適用R22 ,SHF-4K/7K/9K/11K系列適用R22 、R407C ,SHF-4H/7H/9H/11H系列適用R22、R407C、R410A 。通用型SHF-14/20A/35A/50系列適用R22、R407C、R410A。
主要差異項(以SHF-4型為例) |
SHF-4(適用R22) |
SHF-4K(適用R407C) |
SHF-4H(適用R410A、R407C、R22) |
最高使用壓力 |
2.9MPa |
2.9MPa |
4.15MPa |
氣密性 |
四通換向閥在2.9MPa氣體壓力下,浸水1min,不應有氣泡外逸。 |
四通換向閥在2.9MPa氣體壓力下,浸水1min,不應有氣泡外逸。 |
四通換向閥在4.15MPa氣體壓力下,浸水1min,不應有氣泡外逸。 |
最高動作 壓力差 |
施加85%額定電壓,四通換向閥在最高動作壓力差2.25MPa下應能可靠換向。 |
施加85%額定電壓,四通換向閥在最高動作壓力差2.25MPa下應能可靠換向。 |
施加85%額定電壓,四通換向閥在最高動作壓力差3.1MPa下應能可靠換向。 |
最低動作電壓 |
四通換向閥通以2.25MPa氣壓,四通換向閥能正常、可靠換向時,線圈所需的最低動作電壓應不大於額定電壓的85%。 |
四通換向閥通以2.25MPa氣壓,四通換向閥能正常、可靠換向時,線圈所需的最低動作電壓應不大於額定電壓的85%。 |
四通換向閥通以3.1MPa氣壓,四通換向閥能正常、可靠換向時,線圈所需的最低動作電壓應不大於額定電壓的85%。 |
最小破壞壓力 |
四通換向閥內通入14.7MPa壓力的液體,保持1min,不應有破環現象。 |
四通換向閥內通入14.7MPa壓力的液體,保持1min,不應有破環現象。 |
四通換向閥內通入20.8MPa壓力的液體,保持1min,不應有破環現象。 |
清潔度 |
/ |
含水量:≤6mg/只 雜質含量:≤1mg/只 礦物油含量:≤2mg/只 氯離子含量:≤0.1mg/只 |
含水量:≤6mg/只 雜質含量:≤1mg/只 礦物油含量:≤2mg/只 氯離子含量:≤0.1mg/只 |
安裝位置及使用注意事項:
1、安裝位置:四通閥安裝時線圈不能倒放,請參閱以下示意圖。
2、使用注意事項
2.1請注意避免溼氣及雜物進入閥體。
2.2在焊接接管時,為使閥體的溫度不超過120℃,請用水或溼布冷卻。
2.3請勿從高處落地,以避免銅管變形及其他構造破損,萬一落地,請充分檢查後使用。
2.4確認電源電壓與電磁線圈標記電壓一致。
2.5電磁線圈接線時,要提供足夠長的引線與其連線。
2.6確認電源已切斷,方可從主閥上取下電磁線圈,單個電磁線圈通電時間過長會被燒壞。
四通換向閥常見故障分析及排除:
序號 |
四通換向閥故障型別 |
裝在空調系統後產生後果 |
故障原因 |
故障排除 |
1 |
不動作 |
不制熱 |
(1)閥內進水生鏽卡死 (2)閥內雜質卡死導閥芯鐵 (3)空調系統產生的壓力差過低 (4)四通閥裝機時滑塊燒壞 (5)四通閥線圈上未通電 |
更換 更換或系統製冷劑重新充注、清洗 / 更換 線圈與電路板電接觸檢查 |
2 |
內洩漏聲 很大 |
製冷、制熱效果變差 |
(1)密封面有雜質卡住 (2)四通閥裝機時滑塊燒壞 (3)四通閥與空調系統不匹配,因流量過小導致閥動作至中間位置停下 |
更換或系統製冷劑重新充注、清洗 更換 更換閥型號使之與空調系統匹配 |
3 |
外洩漏 |
製冷劑逐漸減少,製冷制熱效果變差或完全不製冷、不制熱 |
(1)四通閥生產廠家水檢未檢出 (2)空調器生產廠家生產線未檢出 |
更換主閥 |
4 |
導閥噪音聲大 |
整機噪音超過標準 |
(1)線圈吸力太小 Ⅰ線圈混錯 Ⅱ四通閥引線與繞組接觸不良 (2)四通閥內芯鐵與封頭不貼實 (3)四通閥內不清潔或空調系統內不清潔物質匯入四通閥中,不清潔物在芯鐵與封頭之間 |
更換線圈 更換主閥 更換主閥 |
5 |
線圈燒燬 |
不制熱 |
(1)客戶接錯電壓 (2)線圈本身短路 |
接入電壓與銘牌上一致 更換 |
6 |
線圈螺釘 擰斷 |
(1)客戶擰緊螺釘扭矩過大或動作不規範 (2)螺釘或螺紋孔質量有問題 |
更換或螺紋返工 |
關於V型改良四通換向閥:
總體結構無多大變化,仍由三部分組成:導閥、主閥、線圈,主要的改變是導閥結構及其固定方式。
導閥固定結構方式的改進:原來透過一個彈簧片零件將導閥固定在主閥的支架上,改進後則取消了彈簧片,而將支架立邊加長,然後彎曲收口抱住導閥從而獲得固定(固定原理與日本鷺宮的相同)。
導閥的改進:在不改變其結構原理的情況下,使其結構更為緊湊,主要就是減小了小閥體和芯鐵的長度(L和H),套管長度A也隨之減小,其它則無原則性的變化。
線圈結構的改進:該型閥配套中型線圈,與普通的相比,其體積有所減小,主要是徑向外形有所縮小,而軸向高度仍保持不變,其中的繞組引數也進行了一些調整,材料和工藝則未做變動。相應的導磁體也做了變動。
主閥結構採用了普通無錐塞結構(給日本松下的也是無錐塞結構,所謂無錐塞結構也就是日本鷺宮的四通閥結構,而有錐塞結構也就是蘭柯的四通閥結構。