双月牙形旋转四通换向阀

摘要

一种双月牙形旋转四通换向阀，包括：圆形阀盖、圆形唇口密封件、柱形阀芯和方形阀体，其中：阀体套设于阀芯底端，阀体的四个侧面分别开有四个通孔，阀芯底端对称设有两个月牙形开槽，月牙形开槽与阀体内壁形成用于连接相邻通孔的月牙形换向腔体，唇口密封件和阀盖依次套设于阀芯实现密封。本发明具有流道简单的有点，能够减少流动过程中的热量损失和压力损失，结构紧凑，便于加工，避免震动影响阀体工作的稳定性。

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种空调系统领域的技术，具体是一种双月牙形旋转四通换向阀。

背景技术

汽车空调热泵系统的制冷和制热模式的切换是通过换向阀来完成，现有换向阀容易在汽车行进的过程中容易受到震动造成结构失效、卡死或泄露等现象。

发明内容

本发明针对现有技术流道非常复杂所导致的制冷剂流动阻力过高以及换向阀体积过大等缺陷，提出一种双月牙形旋转四通换向阀，具有流道简单的有点，能够减少流动过程中的热量损失和压力损失，结构紧凑，便于加工，避免震动影响阀体工作的稳定性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：圆形阀盖、圆形唇口密封件、柱形阀芯和方形阀体，其中：阀体套设于阀芯底端，阀体的四个侧面分别开有四个通孔，阀芯底端对称设有两个月牙形开槽，月牙形开槽与阀体内壁形成用于连接相邻通孔的月牙形换向腔体，唇口密封件和阀盖依次套设于阀芯实现密封。

所述的阀芯顶端连有步进电机。

所述的月牙形开槽的侧壁曲线为圆弧曲线、圆锥曲线或渐开线。

所述的月牙形开槽的高度H和通孔直径相等。

所述的月牙形开槽的上表面和下表面为斜面。

所述的阀芯外周面上位于月牙形开槽之间的周向长度小于通孔直径。

所述的阀芯外周面上位于月牙形开槽之间的周向长度小于二分之一通孔直径。

所述的唇口密封件与阀体之间为过盈配合。

技术效果

与现有技术相比，本发明流道简单，换向稳定，与普通四通换向阀相比，能够减少流动过程中的20％的热量损失及15％的压力损失。使用寿命长。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明分解结构示意图；

图3为阀芯结构示意图；

图4为阀体结构示意图；

图5为阀芯工作过程示意图；

图中：1阀盖；2唇口密封件；3阀芯；4第一月牙形开槽；5第二月牙形开槽；6第一换向曲线；7第二换向曲线；8阀体；9内部换热器通道；10压缩机进气通道；11压缩机排气通道；12外部换热器通道；13阀体上腔；14阀体下腔。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

如图1～2所示，本实施例包括：圆形阀盖1、圆形唇口密封件2、柱形阀芯3和方形阀体8，其中：阀体8套设于阀芯3底端，阀体8的四个侧面分别开有四个通孔，阀芯3底端对称设有两个月牙形开槽，月牙形开槽与阀体8内壁形成用于连接相邻通孔的月牙形换向腔体，唇口密封件2和阀盖1依次套设于阀芯3实现密封。阀芯3顶端连有步进电机以驱动阀芯3转动。

如图3所示，所述的月牙形开槽包括第一月牙形开槽4和第二月牙形开槽5。两个月牙形开槽的侧壁曲线即第一换向曲线6和第二换向曲线7都为圆弧曲线、圆锥曲线或渐开线，本例中取半径为38.5的圆弧曲线。月牙形开槽的高度H和通孔直径相等。月牙形开槽的上表面和下表面为斜面。阀芯3外周面上位于月牙形开槽之间的周向长度要求小于通孔直径，这里阀芯3外周面上位于月牙形开槽之间的周向长度小于二分之一通孔直径。第一月牙形开槽4和第二月牙形开槽5的侧壁之间最小距离为3mm。

如图4所示，所述的四个通孔分别作为内部换热器通道9、压缩机进气通道10、压缩机排气通道11和外部换热器通道12，四个通孔的直径都为13.5mm。阀体8上部的圆形腔体为阀体上腔13，阀体8下部的圆形腔体为阀体下腔14。阀芯3底端的第一月牙形开槽4和第二月牙形开槽5都位于阀体下腔14，月牙形开槽与阀体下腔14的侧壁组成月牙形换向腔体。月牙形开槽的两端与其对应的通孔轴向平行。

所述的唇口密封件2套设于阀芯3轴颈处，位于阀体上腔13，且与阀体上腔13过盈配合实现对阀芯3的密封。

如图5所示，本装置工作时，制冷剂从压缩机流出进入阀体8上的压缩机排气通道11，经过阀芯3上的第二半月形开槽，流出阀体8上的外部换热器通道12，进入冷凝器、蒸发器或膨胀阀等管路，从阀芯3上的内部换热器通道9流入，经过阀芯3上的第一半月形开槽，流出阀体8上的压缩机进气通道10，进入压缩机，完成一个循环。

当步进电机驱动阀芯3相对于阀体8逆时针旋转90°时，为反向流动的状态，制冷剂从压缩机流出进入阀体8上的压缩机排气通道11，经过阀芯3上的第一半月形开槽，流出阀体8上的内部换热器通道9，进入冷凝器、蒸发器或膨胀阀等管路，从阀芯3上的外部换热器通道12流入，经过阀芯3上的第二半月形通道，流出阀体8上的压缩机进气通道10，进入压缩机，完成一个循环。

与现有技术相比，本发明流道简单，减少流动过程中的热量损失和压力损失，结构紧凑，便于加工，避免震动影响阀体工作的稳定性。与普通四通换向阀相比，能够减少流动过程中的20％的热量损失及15％的压力损失。使用寿命长。