專利名稱：：一種閥座材料、閥座、主閥和四通換向閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種制冷領(lǐng)域所用電磁閥或換向閥，具體涉及一種在空調(diào)機或制冷機上使用的電磁閥或換向閥的閥座材料、閥座、主閥和四通換向閥。
背景技術(shù)：
：隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，能源緊張問題變得日益突出，發(fā)展節(jié)能環(huán)保的綠色經(jīng)濟是當前各國經(jīng)濟發(fā)展的重點。對于空調(diào)和暖通行業(yè)來講，研制節(jié)能環(huán)保的空調(diào)機和制冷機是這類企業(yè)的重點研發(fā)方向。熱泵型空調(diào)是一種能從低溫物體吸收熱量，并把能量傳遞到高溫物體的裝置。制冷時，室內(nèi)熱交換器作為蒸發(fā)器吸收熱量，通過制冷劑將熱量排至室外，室外的熱交換器作為冷凝器使用。制熱時，室外熱交換器作為蒸發(fā)器使用吸收熱量，通過制冷劑將熱量送至室內(nèi)，室內(nèi)熱交換器作為冷凝器釋放熱量。由于熱泵型空調(diào)能夠有效利用廣泛存在的低位能源，并節(jié)約有限的高位能源，其發(fā)展受到越來越多的關(guān)注。下面以熱泵型空調(diào)中的四通換向閥為例來進行具體說明。在熱泵型空調(diào)中，四通換向閥是系統(tǒng)制冷循環(huán)工況與制熱循環(huán)工況轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件，通過四通換向閥的切換，來實現(xiàn)制冷/制熱的相互轉(zhuǎn)換。四通換向閥主要有電磁線圈、導閥和主閥組成，主閥在電磁線圈和導閥的共同作用下?lián)Q向來切換制冷工質(zhì)的流通方向，實現(xiàn)空調(diào)制冷/制熱的相互轉(zhuǎn)換。中國專利申請CN101173716A公開了一種熱泵空調(diào)用四通換向閥，該專利提供的四通換向閥中，主閥包括一個不銹鋼材質(zhì)的外殼和一個黃銅制成的閥座，在現(xiàn)有技術(shù)中，為了保證良好的機加工性能，滿足密封要求，閥座一般為普通鉛黃銅制成的一體閥座，其組成成分一般為Cu、Pb、Zn和不可避免的雜質(zhì)，并且其有害物質(zhì)Cd含量較高，而國外如日本與歐洲對有害物質(zhì)Cd的含量要求較高。另外從四通閥的工作原理可知，無論是在制熱狀態(tài)還是制冷狀態(tài)，在主閥內(nèi)，會同時流動著高溫高壓氣體和低溫低壓氣體，在同時存在高溫高壓氣體和低溫低壓氣體的情況下，總會有一些熱量從閥座的一端流向另一端，造成熱量的損失和浪費，因此，為了提高能源傳遞效率及滿足市場上越來越高的環(huán)保要求，需要一種具有更環(huán)保及具有較好隔熱性能的換向閥的閥座材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于，提供一種具有更好環(huán)保性能與隔熱性能的閥座材料。為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種閥座材料，其組成成分為Cu:55重量％63重量％;Pb:1重量％5重量％;Mn:1重量％5重量％;Sn:0.03重量％0.12重量％;CK5重量ppm;余量為Zn和不可避免的雜質(zhì)。優(yōu)選的，所述閥座材料的組成成分中Cu:56重量％62重量％;Sn:0.040重量％0.098重量％;Pb:2重量％4重量％。優(yōu)選的，所述閥座材料的組成成分中作為雜質(zhì)的P的含量為O.011重量％0.018重量。本發(fā)明還提供一種閥座，由固連一體的上部閥座、下部閥座組成，沿閥座的長度方向，依次有貫穿所述上部閥座和下部閥座的第一端口、第二端口和第三端口，所述下部閥座的材料導熱率低于所述上部閥座的材料導熱率，所述上部閥座為以上任一技術(shù)方案中所述的閥座材料。優(yōu)選的，所述下部閥座的材料為不銹鋼。優(yōu)選的，所述下部閥座的上表面具有凹槽，相應地，所述下部閥座的下表面上向下伸出有凸起，所述凸起置于所述凹槽內(nèi)。優(yōu)選的，所述上部閥座的相對側(cè)的外緣分別向下伸出有凸肩，所述下部閥座的上端部置于所述兩個凸肩之間形成的容納部內(nèi)。優(yōu)選的，所述閥座還包括若干個定位銷，所述上部閥座的下表面和下部閥座的上表面上均設(shè)置有分別對應的若干個盲孔，所述若干個定位銷分別置于所述上、下部相對應的盲孔中。本發(fā)明還提供一種包括以上所述閥座的主閥，所述主閥包括一個外殼，所述閥座安裝在外殼上，所述外殼分別通過所述第一端口與第一熱交換器連通、通過第二端口與壓縮機吸氣端連通、通過所述第三端口第二熱交換器連通，所述外殼上還具有與壓縮機排氣端連通的第四端口，所述外殼內(nèi)裝有連通裝置和換向裝置，所述換向裝置控制連通裝置可選擇地連通第一端口和第二端口或者連通第二端口和第三端口。本發(fā)明還提供一種主閥，包括一個外殼，所述外殼上固定安裝有閥座，沿閥座的長度方向，依次有貫穿所述閥座的第一端口、第二端口和第三端口，所述閥座的第一端口、第二端口和第三端口的下部通徑都分別大于其下部通徑，所述閥座材料為以上任一技術(shù)方案所述的閥座材料；所述外殼分別通過所述第一端口與第一熱交換器連通、通過所述第二端口與壓縮機吸氣端連通、通過所述第三端口與第二熱交換器連通，所述外殼上還具有與壓縮機排氣端連通的第四端口，所述外殼內(nèi)裝有連通裝置和換向裝置，所述換向裝置控制連通裝置可選擇地連通第一端口和第二端口或者連通第二端口和第三端口。本發(fā)明還提供一種包括所述任一主閥的四通換向閥，所述四通換向閥還包括導閥和電磁線圈，電磁線圈通過導閥來控制主閥的換向。本發(fā)明提供一種換向閥的閥座材料，其組成成分為Cu:55重量％63重量％，Pb:1重量％5重量X，Mn:1重量％5重量X，Sn:0.03重量％0.12重量X，Cd:《5重量卯m，余量為Zn和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明提供的閥座材料通過選擇以上幾種成分的組成，使閥座具有很好的機加工性能，可以確保加工精度，滿足密封要求。由于含Cd量控制在《5重量ppm以下，所以具有更高的環(huán)保性。由于Mn具有較低的熱導率，從而降低了閥座的熱導率。當將本發(fā)明提供的閥座用于四通換向閥時，由于在四通閥內(nèi)同時流動著高溫5和低溫氣體，而本發(fā)明提供的閥座材料熱導率較低，因此可以減小高低溫冷媒之間的熱量損失，有效地提高了空調(diào)的節(jié)能效果。本發(fā)明還提供了包括上、下閥座兩部份組成的閥座，上部閥座選擇上述具有良好機加工性能、環(huán)保性能及隔熱性能的閥座材料，下部閥座選擇導熱率比上部閥座材料導熱率更低的材料如不銹鋼，可以進一步減少高低溫冷媒之間的熱量損失，進一步提高空調(diào)的節(jié)能效果。圖la，圖lb，圖lc是本發(fā)明提供的四通換向閥的閥座的一種實施方式的視圖，其中，圖la為主視圖，圖lb為俯視圖，圖lc為側(cè)視圖；圖2a是第一種實施方式所述上部閥座和下部閥座之間連接結(jié)構(gòu)示意圖，圖2b、圖2c和圖2d分別示出三種截面形狀的凹槽以及相應的凸起；圖3是第二種實施方式所述上部閥座和下部閥座之間連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是第三種實施方式所述上部閥座和下部閥座之間連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明提供的四通換向閥的主閥示意圖；圖6是本發(fā)明提供的四通換向閥的工作示意圖；圖7是本發(fā)明提供的四通換向閥座熱量損失試驗示意圖；圖8a，圖8b，圖8c是本發(fā)明提供的四通換向閥的閥座的第四種實施方式的視圖，其中，圖8a為主視圖，圖8b為俯視圖，圖8c為側(cè)視圖；圖9是本發(fā)明提供的使用第四種實施方式的閥座的四通換向閥的主閥示意圖。具體實施例方式為了進一步了解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明優(yōu)選技術(shù)方案進行具體描述，但是應當理解，這些描述只是為進一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點，而不是對本發(fā)明權(quán)利要求的限制。本發(fā)明提供一種閥座材料，用于空調(diào)或制冷系統(tǒng)用的電磁閥或換向閥，如一種空調(diào)用的電磁四通換向閥(有時簡稱四通閥、四通換向閥或換向閥)。下面四通換向閥為例來進行具體說明。為了提高閥座的熱加工性能及耐氧化性能，所述閥座材料中的Cu含量的重量百分比為55重量％(重量百分含量)63重量％，當01含量低于55重量％(重量百分含量)時，會導致閥座脆化，明顯降低閥座的斷裂伸長或沖擊韌性，當Cu含量高于63%時，熱加工性能下降；為了使閥座同時具有良好的機械加工性能和熱加工性能，優(yōu)選出以下Cu的重量配比優(yōu)選的，閥座材料中的Cu的重量百分含量為56%62%，更優(yōu)選的，閥座中的銅的重量百分含量為58%61%。為了使閥座材料具有更好的切削性能，閥座中的加入了重量百分含量為1%5%的Pb，但是Pb的含量過高會使閥座的脆性增加，而且含量過高的Pb對閥座的高溫強度降低也有影響，因此Pb的含量不能超過5重量％。為了使閥座具有良好的切削性能，同時使其保證所需的高溫強度，優(yōu)選出以下Pb的重量配比，2重量X4重量X，更優(yōu)選的，閥座中的Pb的含量為3重量％4重量％。本發(fā)明提供的閥座中還含有1重量％5重量X的Mn，由于閥座的工作環(huán)境同時存在著高溫高壓氣體和低溫低壓氣體，為了減小高溫氣體和低溫氣體的熱交換作用，需要閥座具有很好的隔熱作用，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當在閥座中添加以上含量的Mn時，會明顯降低閥座的熱導率，同時保證閥座具有良好的力學性能。當閥座中Mn的含量小于1重量％時，熱導率降低不明顯，當閥座Mn的含量大于5重量％時，由于Mn容易氧化，會增加脆性，降低了閥座的力學性能，同時材料的熔點較低及熱導性太低，增加了釬焊難度。為了使閥座與現(xiàn)行品相比既具有較低的熱導性，又能保證良好的高溫釬焊性能，優(yōu)選的，閥座中Mn的含量為1.5重量％3重量％，更優(yōu)選的，閥座中Mn的含量為2重量％2.5重量％。為了使閥座材料具有更好的耐磨性能和抗蝕性能，本發(fā)明提供的閥座還加入了一定重量百分含量的Sn。Sn的含量超過0.120重量％會使閥座的塑性降低，小于0.030重量％效果不明顯，所以其Sn含量的合適配比為0.030重量％0.120重量％，為了使閥座具有較好的耐磨和抗蝕性能，同時又具有良好的塑性，另外為了材料熔煉時便于控制其成分，優(yōu)選的，閥座中的Sn的含量為0.040重量％0.098重量％。為了使閥座材料更具有環(huán)保性，本發(fā)明提供的閥座材料的含鎘量控制在5重量卯m(百萬分之一含量)以下?？刂坪k量的工藝方法一方面在熔煉前對工藝原料和輔助材料的Cd含量嚴加控制；另一方面是在冶煉過程中，調(diào)整P的加入量。由于P為一種脫氧劑，產(chǎn)生的氧化物可與鎘形成沉淀物，形成殘渣得以去除。為了保證閥座材料的加工性能，如良好的切削性，閥座材料中的P含量控制在0.008重量％0.018重量％為宜。優(yōu)選的，閥座中的P的含量為0.011重量％0.018重量％，具體在熔煉過程中，一般根據(jù)材料中熔化后的Cd含量檢測結(jié)果進行添加，添加量略高于與鎘形成沉淀物所需的量，從而使最終材料的P的含量控制在0.011重量％0.018重量％。本發(fā)明提供的閥座材料中還可以包括總量不超過1重量％的Cr、Co、Ag、Nb、Zr、Mg、Al等其它元素，這些都是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的內(nèi)容，余量為Zn。對于閥座材料的制備方法，本發(fā)明并無特別的限制，可以采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法來制備。即，通過添加合金元素將銅合金溶液調(diào)整為滿足以上要求的溶液后通過鑄造、熱軋、冷軋和退火等本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)的方法得到成品棒料，再用機加工的方法加工成閥座。鑄造可以連續(xù)鑄造、直接冷硬鑄造等方法，熱軋的溫度可以為66(TC96(TC，退火溫度可以為410°C6l(TC。本發(fā)明所述的閥座可以用于電磁閥或換向閥，所述換向閥可以為空調(diào)機、制冷機所用換向閥，所述空調(diào)可以為單冷空調(diào)、熱泵空調(diào)，優(yōu)選的，所述換向閥為熱泵空調(diào)中的四通換向閥。本發(fā)明提供一種由上部閥座和下部閥座組成的閥座，上部閥座采用上述本發(fā)明提供的閥座材料，下部閥座采用比上部閥座材料熱導率更低的材料如不銹鋼，進一步提高閥座的節(jié)能效果。請參見圖la、圖lb、圖lc，分別為本發(fā)明提供的閥座的一種具體實施方式的主視圖、俯視圖和左視圖。如圖la所示，在一種具體實施方式中，本發(fā)明提供的閥座101由上部閥座31和下部閥座32固定連接而成，其中上部閥座31的材料選用本發(fā)明提供的閥座材料，下部閥座32的材料采用不銹鋼，所述上部閥座31的上表面311為機加工平面，用于實現(xiàn)與四通換向閥滑塊部件之間的密封配合。所述下部閥座32下表面為一圓弧面321，如圖lc所示，下部閥座的側(cè)面近似于"D"字形，當然，本發(fā)明中下部閥座的下表面不限于圓弧面；如圖lb所示，沿閥座101的長度方向，貫穿上部閥座和下部閥座依次排列地開有與室內(nèi)熱交換器連通的第一端口101a、與壓縮機吸氣端連通的第二端口101b和與室外熱交換器連通的第三端口lOlc。如圖la所示，三個端口為上小、下大的臺階孔，如此設(shè)計是為了便于接管的定位安裝，可以理解的是，所述第一端口101a、第二端口101b、第三端口101c為直孔同樣可以滿足使用需要。相比于現(xiàn)有四通閥的換向閥閥座，現(xiàn)有閥座整體為普通黃銅支撐，其導熱率大于100w/mk，在相鄰端口之間發(fā)生熱量傳遞，進而會有較大的能量損失；而本發(fā)明所提供的閥座結(jié)構(gòu)，上部閥座31選用本發(fā)明提供的閥座材料，不但具有很好的機加工性能，能夠保持上表面良好的精度，而且熱導率低，更加環(huán)保；下部閥座32選用導熱率更低的不銹鋼材質(zhì)，不銹鋼的導熱率一般不超過30w/mk。由于上部閥座31和下部閥座32綜合降低了現(xiàn)有閥座的導熱系數(shù)，因此能夠大大降低空調(diào)的熱量損失。另外，下部閥座32也可采用其它耐腐蝕、耐高溫、高壓的材料，只要下部閥座材料的導熱率低于上部閥座材料的導熱率就可以達到本發(fā)明的目的，優(yōu)選的，下部閥座材料為不銹鋼。對于不銹鋼，本發(fā)明無特別的限制，可以為Cr系(SUS400)不銹鋼、Cr-Ni系(SUS300)不銹鋼、Cr-Mn-Ni(SUS200)不銹鋼及析出硬化系(SUS600)不銹鋼。優(yōu)選的，為Cr-Ni系(SUS300)不銹鋼，如SUS301、SUS302、SUS303、SUS304、SUS309、SUS316、SUS316L等牌號的不銹鋼。進一步地，所述上部閥座31的厚度T為15mm。實際上，為減少熱量損失，在滿足機加工的條件時，所述上部閥座31的厚度T應盡量減小，以最大限度地減少能量損失。裝配前，首先需要將所述上部閥座31和下部閥座32進行預定位固定，上部閥座31與下部閥座32通過焊接方式如點焊進行固位連接。再將所述閥座置于主閥體內(nèi)進行總裝焊接。關(guān)于所述上部閥座31和下部閥座32之間的定位、固定結(jié)構(gòu)，進一步地，本發(fā)明還另外提供了三種優(yōu)選實施方式。請參見圖2a，該圖示出了第一種所述上部閥座31和下部閥座32之間連接結(jié)構(gòu)。如圖2a所示，所述下部閥座32的上表面具有凹槽322，相應地，所述上部閥座31的下表面上向下伸出有凸起312，所述凸起312置于所述凹槽322內(nèi)。其中，所述凸起312的高度大于所述凹槽322的深度，裝配時將所述凸起312壓裝于在所述凹槽322內(nèi)，由于上部閥座材料的材質(zhì)較軟，通過壓合所述凸起312在所述凹槽322內(nèi)變形達到過盈配合的效果，以用于所述上部閥座和下部閥座的定位固定。當然，所述上部閥座31和下部閥座32之間的預定位固定也可以采用其他方式來實現(xiàn)，比如說，所述上部閥座31和下部閥座32之間可以采用點焊方式定為固定。其中，所述下部閥座32上表面上的凹槽及相應凸起的截面形狀可以為多種，請參見圖2b、圖2c和圖2d，為了更加清楚地示出所述凹槽322的截面形狀，其分別為三種凹槽322截面形狀的局部放大示意圖。如圖2b所示，所述凹槽322的截面形狀為上小下大的梯形；如圖2c所示，所述凹槽322的截面形狀為上大下小的梯形；如圖2d所示，所述凹槽322的截面形狀為矩形。實際上，能夠?qū)崿F(xiàn)上述配合關(guān)系的所述凹槽322的截面形狀不局限于前述三種情形。當然，壓裝配合后，由于上小下大梯形截面的凹槽322與所述上部閥座凸起322之間的定位固定關(guān)系更加可靠，故圖2b中所示凹槽322的形狀為最佳方案。在壓合裝配前，所述上部閥座的厚度約為1.3mm，與下部閥座壓合或焊接固定后，閥座的表面會有一定的變形，再加上于主閥的外殼焊接時也會有一定量的變化，所以閥座的表面會有0.080.15mm左右的變形，因此在主閥的外殼與接管、閥座的焊接完成后需進行閥座上表面的平面加工，經(jīng)切削加工后使閥座的上表面保持平整并達到一定的表面質(zhì)量，從而滿足與滑件的密封要求。一般加工量在O.3mm左右，這樣經(jīng)加工后上部閥座的厚度保留在lmm。當然，上部閥座并不局限于這一厚度，隨著主閥外殼內(nèi)空間的大小變化，上部閥座的厚度也要相應適當變化，在滿足機械加工的要求情況下，上部閥座的厚度盡可能小以減少相應地傳熱損失。請參見圖3，該圖是第二種所述上部閥座31和下部閥座32之間連接結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，上部閥座31的相對側(cè)的外緣分別向下伸出有凸肩313，所述下部閥座32的上端部置于所述兩個凸肩313之間形成的容納部內(nèi)。為了實現(xiàn)上部閥座31與下部閥座32之間緊配合關(guān)系，所述凸肩313之間所形成的容納部的長度小于所述下部閥座32上端部的長度，裝配時將所述下部閥座32壓裝在所述凸肩32之間所形成的容納部內(nèi)，通過壓合所述凸肩313變形達到過盈配合的效果，實現(xiàn)所述上部閥座31和下部閥座32之間的定位固定。需要說明的是，所述凸肩313可以沿上部閥座的前、后方向或左、右方向相對設(shè)置，或沿兩個方向均設(shè)置凸肩；當然，在閥體內(nèi)部結(jié)構(gòu)空間允許的情況下，沿兩個方向設(shè)置凸肩313為最佳方案，以獲得更加可靠的上部閥座31和下部閥座32之間定為固定關(guān)系。當然，還可以在上部閥座與下部閥座壓接固定后再進行焊接以進一步增加其固定可靠性。請參見圖4，該圖是第三種所述上部閥座31和下部閥座32之間連接結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，所述上部閥座31的厚度T為5mm，所述上部閥座31的下表面和下部閥座32的上表面上均設(shè)置有分別對應的若干個盲孔，所述上、下部閥座相對應的盲孔314、323分別采用定位銷進行固定連接，所述定位銷36與所述上、下部閥座上的盲孔之間為過盈配合以用于所述上述閥座和下部閥座之間的定為固定。同樣，所述上部閥座和下部閥座之間也可以采用焊接如點焊方式定為固定。請參見圖8a、圖8b、圖8c，該圖是本發(fā)明提供的四通換向閥的閥座的第四種實施方式的視圖，其中，圖8a為主視圖，圖8b為俯視圖，圖8c為側(cè)視圖；閥座101g具有一個平面101e和與平面相對的圓弧面101f，平面和圓弧面之間依次排列地開有與室內(nèi)熱交換器連通的第一端口101a、與壓縮機吸氣端連通的第二端口101b和與室外熱交換器連通的第三端口101c，圓弧面也可以為其它形狀，本發(fā)明并無特別的限制。本實施方式相對上述的三種優(yōu)選實施方式來說，加工方便，制造、安裝簡單，但在傳熱損失的降低上略差于上述的三種優(yōu)選實施方式。請參見圖5，為主閥11的結(jié)構(gòu)示意圖，主閥11包括一個圓筒形的外殼102，外殼兩端帶有兩個封閉的端蓋(未標出)，為了使外殼具有良好的加工性能，外殼可以為金屬材質(zhì)，優(yōu)選為銅合金。外殼102內(nèi)滑動安裝有兩個活塞(12a、12b)，兩個活塞與外殼之間的密封可以采用密封圈或者密封環(huán)，例如聚四氟乙烯等本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法。兩個活塞(12a、12b)之間通過有碳鋼或者不銹鋼連桿103固定連接，并將外殼內(nèi)的腔體分成分別位于活塞兩端外的第一腔體11a、第二腔體llb，以及兩個活塞之間的第三腔體llc。對于活塞(12a，12b)和連桿103之間的固定連接方式，本發(fā)明并無特別的限制，但以采用螺紋連接比較方便。在外殼的第三腔體11c上，將閥座101焊接在第三腔體11c的側(cè)壁上，此時，第三腔體llc可以通過閥座上第一端口101a與室內(nèi)熱交換器E端連通、通過第二端口101b與壓縮機吸氣端S端連通、通過第三端口101c與室外熱交換器C端連通。在外殼的第三腔上與安裝閥座的側(cè)壁相對的側(cè)壁上，開有與壓縮機排氣端D端連接的第四端口102a，第四端口102a位置也可以在第三腔的其它位置上，對此本發(fā)明并無特別的限制。在連桿103上的中間位置固定連接著帶有圓球冠形凹腔104a的滑塊104，滑塊104與所述閥座保持滑動密封接觸，當活塞帶動連桿在外殼內(nèi)移動時，滑塊104的凹腔104a可以連通閥座IOI的第一端口101a和第二端口101b，并使第三端口lOlc和第四端口102a連通；或者，凹腔104a連通閥座101的第二端口101b和第三端口lOlc，并使第一端口101a和第四端口102a連通。對于凹腔的形狀，本發(fā)明并無特別的限制，可以為圓球冠形、長方體形、橢球冠形或者其他已知的形狀，滑塊的材質(zhì)可以為非金屬材質(zhì)，優(yōu)選為尼龍?；瑝K104與連桿103可采用間隙配合。對于滑塊104在連桿上的位置，本發(fā)明并無具體的限制，可以安裝在連桿的中間，也可以安裝在連桿上任意位置，優(yōu)選將滑塊104安裝在連桿103的中間。請參見圖9，是本發(fā)明提供的使用第四種實施方式的閥座的四通換向閥的主閥示意圖；其與圖5所示主閥結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于，該結(jié)構(gòu)采用了本發(fā)明第四實施方式的閥座結(jié)構(gòu)，即閥座101g為一體式結(jié)構(gòu)，其余結(jié)構(gòu)與圖5相同，在此不再贅述。請參見圖6，為本發(fā)明提供的四通閥在空調(diào)系統(tǒng)中的位置示意圖。四通閥包括電磁線圈10、導閥13、和主閥11，導閥13包括一個外殼13a、外殼內(nèi)的滑碗13b，外殼的一側(cè)壁上依次安裝有與主閥的第一腔體lla連通的第一毛細管14a、與閥座上的第二端口101b連通的第二毛細管14b和與主閥的第二腔體lib連通的第三毛細管14c。導閥外殼內(nèi)的滑碗13b安裝在架13c上，架13c通過電磁線圈10的芯鐵10a帶動在外殼內(nèi)滑動可選擇的連通第一毛細管14a和第二毛細管14b，或者連通第二毛細管14b和第三毛細管14c，外殼內(nèi)與以上安裝三個毛細管(14a、14b、14c)側(cè)壁相對一側(cè)的側(cè)壁上還裝有與主閥上的第四端口102a連通的第四毛細管14d。當滑碗連通第一毛細管14a和第二毛細管14b時，第三毛細管14c和第四毛細管14d連通，當滑碗連通第二毛細管14b和第三毛細管14c時，第一毛細管14a和第四毛細管14d連接。電磁線圈10包括帶動滑碗13b在外殼內(nèi)滑動的的芯鐵10a以及與芯鐵連接的回位彈簧10b。主閥ll的第四端口102a與壓縮機16的排氣口連通，主閥的第二端口101b與壓縮機16的吸氣口連通，主閥的第一端口101a與室內(nèi)熱交換器17連通，主閥的第三端口101c與室外熱交換器18連通，室內(nèi)熱交換器17與室外熱交換器18由節(jié)流元件19連接。下面詳述本發(fā)明提供的四通閥工作流程。當空調(diào)需要制冷時，電磁線圈10斷電，在回位彈簧10b的作用下，芯鐵10c拖動架13c組件帶動滑碗13b—起向左移動，滑碗將第一毛細管14a和第二毛細管14b連通，并使10第三毛細管14c和第四毛細管14d連通。由于主閥上的第二端口101b與壓縮機的吸氣端即低壓低溫區(qū)連通，此時主閥的第一腔體lla處于低壓低溫狀態(tài)。主閥上的第四端口102a與壓縮機的排氣端即高溫高壓氣體連通，高溫高壓氣體依次經(jīng)過第四端口102a、第四毛細管14d、第三毛細管14c，最后到達主閥的第二腔llb。于是第一腔體與第三腔體之間形成了壓力差，在此壓力差的作用下，滑塊104在兩個活塞(12a、12b)的帶動下向左移動，連通第一端口101a和第二端口101b，并使第三端口101c和第四端口102a連通。這樣，空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部的制冷工質(zhì)流通的路徑依次為壓縮機16的排氣口-第四端口102a-第三腔體llc-第三端口101c-室外熱交換器18-節(jié)流元件19-室內(nèi)熱交換器17-第一端口101a-滑塊104的凹腔104a-第二端口101b-壓縮機16，系統(tǒng)實現(xiàn)制冷循環(huán)。當空調(diào)需要制熱時，電磁線圈IO通電，在回位彈簧的10b的作用下，芯鐵10c拖動架13c組件帶動滑碗13b—起向右移動，滑碗將第二毛細管14b和第三毛細管14c連通，并使第一毛細管14a和第四毛細管14d連通。此時，主閥的第三腔體11c處于低溫低壓狀態(tài)；高溫高壓氣體依次經(jīng)過第四端口102a、第四毛細管14d、第一毛細管14a，最后到達主閥的第一腔體lla。由于主閥的第一腔體內(nèi)為高溫高壓氣體，第三腔體內(nèi)為低壓低溫氣體，兩個腔體內(nèi)形成了壓力差，在此壓力差的作用下，滑塊104在兩個活塞(12a、12b)的帶動下向右移動，連通第二端口101b和第三端口101c，并使第一端口101a和第四端口102a連通。這樣，空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部的制冷工質(zhì)流通路徑為壓縮機16排氣口-第四端口102a-第三腔體llc-第一端口101a-室內(nèi)熱交換器17-節(jié)流元件19-室外熱交換器18-第三端口101c-滑塊104的凹腔104a-第二端口101b-壓縮機16吸氣口，系統(tǒng)實現(xiàn)制熱循環(huán)。下面應用具體實施例和比較例對本發(fā)明提供的閥座的熱性能進行了對比試驗。上部閥座材料的制備方法為采用連續(xù)鑄造的方法，鑄造時，通過調(diào)整P的加入量以除去過多的Cd，得到鑄坯后在85(TC進行熱軋，進行單道次或者多道次的冷軋，最后在45(TC進行退火，得到棒料，合金成分如表1所示表l閥座合金成分合金元素實施例1實施例2實施例3比較例1Cu(重量％)59.2959.5060.1059.29Pb(重量％)3.143.052.953.14Mn(重量％)2.263.551.02_Sn(重量％)0.060.090.07—咖0.0110.0140.0120.004Cd(重量ppm)4.11.83.295Zn(重量％)余量余量余量余量從上表可以看出，本發(fā)明的幾個實施例的Cd含量均得到了較好地控制。同時，通過對本發(fā)明以上實施例和比較例提供的閥座材料在不同溫度下的熱導率進行了測試，結(jié)果參見表2:表2閥座導熱率(w/mk)11<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>可以看到，本發(fā)明的幾個實施例閥座的熱導率比原先材料有明顯的下降。將以上三個實施例中的閥座材料分別加工成圖8所示的、閥座尺寸與圖2a相同的三個一體閥座。再將以上三個實施例中的閥座材料分別加工成圖2a所示的上部閥座，上部閥座的厚度為2mm，下部閥座均采用SUS316不銹鋼，然后將以上三個上部閥座和下部閥座按照圖2b所示的方式組合成三個分體閥座。將比較例1中的材料制成與圖8所示的、閥座尺寸與圖2a的閥座尺寸相同的一體閥座。將以上七個閥座分別焊接到四通換向閥體中，加工成七個四通換向閥成品，并將此七個四通換向閥分別安裝于同一臺空調(diào)系統(tǒng)進行循環(huán)，進行熱量損失對比分析試驗。試驗過程中，穩(wěn)定四通閥冷媒出入口的溫度、壓力和流量，如圖7所示，制熱時，第三端口101c為冷媒入口，第二端口為101b冷媒出口，此時記錄第三端口和第二端口的冷媒壓力、溫度和冷媒流量(Gd)，根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)，查表得到冷媒出入口的焓值(h，』。、h第二端口)f^入T"《AQ=Gd(h第三端口-h第二端口)如此計算得到幾個實施例和比較例的損失熱量AQ。比較試驗數(shù)據(jù)，可以得到采用由實施例1、實施例2、實施例3的材料加工成上部閥座組合而成的分體閥座的四通閥的熱量損失分別為比較例熱量損失的85%、83%、86%，而采用實施例1、實施例2、實施例3的材料加工成一體閥座的四通閥的熱量損失分別為比較例熱量損失的90%、88%、91%。從以上論述可知，采用本發(fā)明提供的四通閥的閥座，可以明顯減小熱損失，在空調(diào)運行過程中可以減少第一端口、第二端口、第三端口和第三腔內(nèi)的高低溫冷媒之間的熱量損失，有效地提高了空調(diào)的節(jié)能效果。同樣，本發(fā)明的閥座材料也可用于制冷或暖通等系統(tǒng)中所使用的電磁閥的閥座上，因為這些系統(tǒng)中所使用的電磁閥，內(nèi)部所流通的流體在電磁閥的兩側(cè)存在溫差時都會因閥座的熱傳導而產(chǎn)生傳熱損失；同時這些系統(tǒng)中所用的黃銅材料的環(huán)保方面的要求也都越來越高。而具體加工、使用方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，在此就不再贅述。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。權(quán)利要求一種閥座材料，其組成成分為Cu55重量％～63重量％；Pb1重量％～5重量％；Mn1重量％～5重量％；Sn0.03重量％～0.12重量％；Cd≤5重量ppm；余量為Zn和不可避免的雜質(zhì)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥座材料，其特征在于其組成成分中Cu:56重量％62重量％;Sn:0.040重量％0.098重量％;Pb:2重量％4重量％。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閥座材料，其特征在于其組成成分中作為雜質(zhì)的P的含量為0.011重量％0.018重量％。4.一種閥座，由固連一體的上部閥座、下部閥座組成，沿閥座的長度方向，依次有貫穿所述上部閥座和下部閥座的第一端口、第二端口和第三端口，所述下部閥座的材料導熱率低于所述上部閥座的材料導熱率，所述上部閥座的材料組成成分為上述權(quán)利要求13中任一權(quán)利要求所述的閥座材料。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的閥座，其特征在于所述下部閥座的材料為不銹鋼。6.根據(jù)權(quán)利要求4任一項所述的閥座，其特征在于所述下部閥座的上表面上具有凹槽，相應地，所述上部閥座的下表面上向下伸出有凸起，所述凸起置于所述凹槽內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求4任一項所述的閥座，其特征在于所述上部閥座的相對側(cè)的外緣分別向下伸出有凸肩，所述下部閥座的上端部置于所述兩個凸肩之間形成的容納部內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求4任一項所述的閥座，其特征在于還包括若干個定位銷，所述上部閥座的下表面和下部閥座的上表面上均設(shè)置有分別對應的若干個盲孔，所述若干個定位銷分別置于所述上、下部閥座上相對應的盲孔中。9.一種包括權(quán)利要求4至8任一項所述閥座的主閥，其特征在于所述主閥包括一個外殼(102)，所述閥座安裝在外殼(102)上，所述外殼分別通過所述第一端口與第一熱交換器連通、通過所述第二端口與壓縮機吸氣端連通、通過所述第三端口與第二熱交換器連通，所述外殼上還具有與壓縮機排氣端連通的第四端口(102a)，所述外殼內(nèi)裝有連通裝置和換向裝置，所述換向裝置控制連通裝置可選擇地連通第一端口(101a)和第二端口(101b)或者連通第二端口(101b)和第三端口(101c)。10.—種主閥，其特征在于所述主閥包括一個外殼(102)，所述外殼(102)上固定安裝有閥座，沿所述閥座的長度方向，依次有貫穿所述閥座的第一端口、第二端口和第三端口，所述閥座上的第一端口、第二端口和第三端口的下部通徑都分別大于其上部通徑，所述閥座材料為上述權(quán)利要求13中任一權(quán)利要求所述的閥座材料；所述外殼分別通過所述第一端口與第一熱交換器連通、通過所述第二端口與壓縮機吸氣端連通、通過所述第三端口與第二熱交換器連通，所述外殼上還具有與壓縮機排氣端連通的第四端口(102a)，所述外殼內(nèi)裝有連通裝置和換向裝置，所述換向裝置控制連通裝置可選擇地連通第一端口(101a)和第二端口(101b)或者連通第二端口(101b)和第三端口(101c)。11.一種包括權(quán)利要求9或10所述的主閥的四通換向閥，其特征在于還包括導閥(13)和電磁線圈(IO)，電磁線圈(10)通過導閥(13)來控制主閥(11)的換向。全文摘要本發(fā)明提供一種閥座材料，其組成成分為Cu55重量％～63重量％，Pb1重量％～5重量％，Mn1重量％～5重量％、Sn0.03重量％～0.12重量％，Cd≤5重量ppm，余量為Zn和不可避免的雜質(zhì)。本發(fā)明提供的閥座材料通過選擇以上幾種成分的組成，使閥座具有很好的機加工性能，可以確保加工精度，滿足密封要求。本發(fā)明提供的閥座材料具有很低的Cd含量，提高了材料的環(huán)保性能。另外，本發(fā)明提供的閥座材料由于加入了Mn，因此有效降低了閥座材料的熱導率。當將本發(fā)明提供的閥座用于四通換向閥時，在四通換向閥內(nèi)同時流動著高溫和低溫氣體，由于本發(fā)明提供的閥座熱導率較低，因此可以減小高低溫冷媒之間的熱量損失，有效地提高了空調(diào)的節(jié)能效果。文檔編號F25B41/04GK101724763SQ20081017054公開日2010年6月9日申請日期2008年10月17日優(yōu)先權(quán)日2008年10月17日發(fā)明者張國棟,黃松炎申請人:浙江三花制冷集團有限公司