本發(fā)明涉及一種電磁四通換向閥,尤其是一種空氣源熱泵系統(tǒng)專用電磁四通換向閥,屬于通風空調技術領域。
背景技術:
空氣源熱泵系統(tǒng)采用熱泵技術,在新風換氣機、空調器和除濕機的基礎上,利用除濕水的氣化潛熱降低系統(tǒng)能耗;利用水的氣化達到全自動除濕和加濕的效果;利用排出污風的能量回收提高制冷、制熱效率和無霜穩(wěn)定制熱效果;利用過冷器和余熱夏季可以降低新風的相對濕度,冬季可以加熱新風溫度,因此具有市場潛力。然而,由于空調器用四通換向閥必須采用高壓氣體推動先導閥才能使主閥換向,而空氣源熱泵系統(tǒng)中的過冷器換向閥沒有專門的高低壓腔推動先導閥,因此現(xiàn)有空氣源熱泵系統(tǒng)無法采用現(xiàn)有空調器中的四通換向閥,而不得不采用4個電磁截止閥或2個三通換向閥實現(xiàn)四通換向控制,結果不僅成本高,而且使得管路系統(tǒng)復雜,影響其工作的穩(wěn)定性和可靠性。此外,由于空氣源熱泵系統(tǒng)中,制冷制熱換向后,保持過冷器的末端加熱能力使得系統(tǒng)的流向發(fā)生較大的錯位,簡單應用空調四通電磁換向閥不能滿足要求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于:針對上述現(xiàn)有技術存在的問題,提出一種不僅操控方便、成本顯著降低,而且工作穩(wěn)定可靠的適用于空氣源熱泵系統(tǒng)的電磁四通換向閥。
為了達到以上目的,本發(fā)明的電磁四通換向閥基本結構為:由先導閥和主閥構成,所述先導閥包括具有第一、第二、第三、第四口的先導閥體,所述先導閥體內裝有受控具有第一和第二位置的先導閥芯;所述主閥包括長度方向兩端分別具有左、右進排氣口的主閥體,所述主閥體的中部安裝具有左位和右位的主閥芯且側壁具有E、S、C、D口;所述第一口通過右連管與右進排氣口連通,所述第二口經設有止回第三單向閥的S口通道連管與S口連通,所述第三口通過左連管與左進排氣口連通,所述第四口通過設有止回第一單向閥的D口通道連管與D口連通;所述左連管與D口通道連管之間裝有第一短路管,所述S口通道連管與右連管之間裝有設置止回第二單向閥的第二短路管;當所述先導閥芯處于第一位置時,所述第一口和第二口連通且所述第三口和第四口連通,所述主閥芯受控處于左位,所述E口和S口連通且所述C口與D口連通;當所述先導閥芯處于第二位置時,所述第二口和第三口連通且所述第一口和第四口連通,所述主閥芯受控處于右位,所述S口和C口連通且所述E口與D口連通。
本發(fā)明用3個單向閥和2根不長的短路管取代了現(xiàn)有技術中的4個截止電磁閥或2個三通電磁換向閥,因此成本大大降低,并且以小規(guī)格先導閥推動大規(guī)格主閥,所需驅動力小,無需像截止電磁閥和三通電磁那樣采用大磁力的電磁閥操控換向,因此操控方便,穩(wěn)定可靠。尤其是,由于創(chuàng)新出單向短路結構調控所需換向,與現(xiàn)有技術的固定高、低壓腔單向換向,更具靈活性和適應性,十分適于滿足空氣源熱泵系統(tǒng)制冷、制熱不同流向的控制需求。
本發(fā)明進一步的完善有:
所述先導閥體內裝有受控于電磁線圈且具有第一和第二位置的先導閥芯;
所述先導閥芯趨于第二位置;
所述第一口、第二口、第三口按序間隔分布在先導閥體的一側,所述第四口位于先導閥體的另一側;
所述主閥體成筒狀,兩端分別壓裝左、右進排氣口;
所述E、S、C口按序間隔分布在主閥體的一側,所述d口位于主閥體的另一側。
附圖說明
下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1為本發(fā)明一個實施例的制冷流程結構示意圖。
圖2為圖1實施例的制熱流程結構示意圖。
圖3為圖1實施例應用于熱泵系統(tǒng)的制冷除濕流程結構示意圖。
圖4為圖1實施例應用于熱泵系統(tǒng)的制熱加濕流程結構示意圖。
具體實施方式
實施例一
本實施例的電磁四通換向閥基本結構如圖1和圖2所示,包括先導閥和主閥。
先導閥包括具有第一口a、第二口b、第三口c、第四口d的先導閥體7-1,第一口a、第二口b、第三口c按序間隔分布在一側,第四口d位于另一側。該先導閥體7-1內裝有受控于電磁線圈7-3且具有第一和第二位置的先導閥芯7-4,該先導閥芯7-4在彈簧7-5的作用下趨于第二位置。
主閥包括長度方向兩端分別壓裝左、右進排氣口7-7、7-9的筒狀主閥體7-8,該主閥體7-8的中部安裝具有左位和右位的主閥芯7-8且側壁具有E、S、C、D口。E、S、C口按序間隔分布在一側,d口位于另一側。第一口a通過右連管7-14與右進排氣口7-9連通,第二口b經設有止回第三單向閥7-18的S口通道連管7-15與S口連通,第三口c通過左連管7-11與左進排氣口7-7連通,第四口d通過設有止回第一單向閥7-16的D口通道連管7-10與D口連通。左連管7-11與D口通道連管7-16之間裝有第一短路管7-12, S口通道連管7-15與右連管7-14之間裝有設置止回第二單向閥7-17的第二短路管7-13。
使用時,本實施例的電磁四通換向閥如圖3和圖4所示應用于熱泵系統(tǒng)。圖中1是空壓機、2是冷凝器、3是過冷器、4是毛細管、5是散熱器、5-1和5-2是分流器、6是常規(guī)四通閥、7是圖1和圖2所示的電磁四通換向閥、8是污風通道風機、9是新風通道風機(其具體構成和工作原理參見申請?zhí)枮?01610746497.0、201610746497.0 的中國專利申請)。
夏季的制冷除濕流程如圖1、圖3所示,電磁四通換向閥的電磁線圈通電,將先導閥芯吸至左側的第一位置,第一口a和第二口b連通且第三口c和第四口d連通,主閥芯受控處于左位,E口和S口連通且C口與D口連通,從而使壓縮機1出來的高壓冷媒經常規(guī)四通閥6導向流到冷凝器2,冷凝器2出來的高壓冷媒從電磁四通換向閥7的S口進入主閥體,經主閥芯向從E口流至過冷器3上端,過冷器3對新風加熱后,冷媒降溫成為過冷液體,經毛細管4節(jié)流,成為低壓氣液混合體,通過電磁四通換向閥7的C口,經D口排出,導向至蒸發(fā)器5對新風吸熱降溫,除去新風中的濕量,除濕水順流至下方冷卻冷凝器時被氣化,同污風一起排出室外;冷媒被電磁四通換向閥7的導向送回壓縮機1的氣液分離器,回到壓縮機,完成整個制冷除濕流程。
冬季的制熱保濕流程如圖2、圖4所示(注意:此時制冷時的蒸發(fā)器5用作冷凝器,而制冷時的冷凝器2用作成蒸發(fā)器)。電磁四通換向閥的電磁線圈失電,先導閥芯復位至右側的第二位置,第二口b和第三口c連通且第一口a和第四口d連通,主閥芯受控處于右位,S口和C口連通且E口與D口連通。壓縮機1出來的高壓冷媒經常規(guī)四通閥6導向流到冷凝器(即制冷時的蒸發(fā)器)5,冷凝器出來的高壓冷媒從電磁四通換向閥7的D口進入主閥體,經主閥芯從主閥E口流至過冷器3上端,過冷器3對新風加熱后,冷媒降溫成為過冷液體,經毛細管4節(jié)流,成為低壓氣液混合體,通過電磁四通換向閥7的C口進入主閥體,經主閥芯后由S口排出,導向至蒸發(fā)器(即制冷時的冷凝器)2對污風吸熱降溫,除去污風中的濕量,除濕水用水泵打至冷凝器和過冷器,氣化后同新風一起對室內加濕升溫;冷媒再從常規(guī)四通閥6導向送回壓縮機1的氣液分離器,回到壓縮機,完成整個制熱加濕流程。不通電時,高壓氣體從D口進,低壓氣體從S口出;通電時高壓氣體從S口進,低壓氣體從D口出。
本實施例可以在原空調四通電磁換向閥基礎上改進設計,以小的先導閥推動大的主閥換向,用3個單向閥和2要不長的毛細管取代了原設計中直接采用電磁換向的4個截止電磁閥或2個三通電磁換向閥,因此所需磁動力小、工作可靠,成本降低達60%。只需控制先導閥的通電和失電,即可控制主閥的換向,達到空氣源熱泵系統(tǒng)保證過冷器在制冷和制熱換向條件下均處于末端加熱的理想效果。
除上述實施例外,本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發(fā)明要求的保護范圍。