[發明專利]多位切換閥

有效

• 申請號: 201010264142.0
• 申請日: 2010-08-20
• 公開（公告）號: CN101994853A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 神尾猛
• 申請（專利權）人: 株式會社不二工機
• 主分類號: F16K11/072
• 分類號: F16K11/072;F16K27/04
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 楊生平;鐘錦舜

技術領域

本發明涉及用于冷凍循環等的三位切換閥以及四位切換閥等多位切換閥，尤其涉及通過由轉子和定子構成的電動機等驅動器使閥芯轉動，進行流道切換的旋轉式多位切換閥。

背景技術

通常，空氣調節器、冷凍裝置等冷凍循環，除了壓縮機、氣液分離器、冷凝器(室外熱交換器)、蒸發器(室內熱交換器)以及膨脹閥等，還具有作為流道(流動方向)切換機構的四位切換閥。

參見圖5、圖6對具有該四位切換閥的冷凍循環的一例進行說明。圖示的冷凍循環300為空氣調節器的冷凍循環，通過由四位切換閥320進行運轉模式(制冷運轉和供暖運轉)的切換。即，具備壓縮機310、氣液分離器312、冷凝器(室外熱交換器)314、蒸發器(室內熱交換器)316以及膨脹閥318，并在所述的壓縮機310、氣液分離器312、冷凝器314以及蒸發器316四者之間，配置有具備第一到第四四個端口(port)(出入口)a、b、c、d(參見圖6)的四位切換閥320。

所述各種機器種類之間通過由導管(管道)等形成的流道連接。具體設有以下流道：將氣液分離器312內的制冷劑導入壓縮機310的吸入流道321；將從壓縮機310噴出的高壓制冷劑導入四位切換閥320的第一端口a的噴出流道322；連接四位切換閥320的第二端口b和冷凝器314的第一流通口314a的冷凝器側送返流道(feed/return?flow?path)323；連接四位切換閥320的第三端口c和蒸發器316的第一流通口316a的蒸發器側送返流道324；連接四位切換閥320的第四端口d和氣液分離器312的返回口312a的返回流道(return?flow?path)325；連接冷凝器314的第二流通口314b和膨脹閥318的流道326以及連接膨脹閥318和蒸發器316的第二流通口316b的流道327。

在這樣構成的冷凍循環300中，在選擇制冷運轉模式時，如圖6(A)所示，四位切換閥320連通噴出流道322和冷凝器側送返流道323，同時被切換到使蒸發器側送返流道324和返回流道325連通的狀態。此時，如圖5中實線箭頭所示，氣液分離器312內的低壓制冷劑經由吸入流道321被吸入到壓縮機310，同時高溫高壓的制冷劑從壓縮機310的噴出口310a經由噴出流道322、四位切換閥320以及冷凝器側送返流道323被導入冷凝器314，在冷凝器314中與室外空氣進行熱交換而冷凝，成為高壓的兩相制冷劑，并經由流道326導入膨脹閥318。通過該膨脹閥318，高壓制冷劑被減壓，被減壓的低壓制冷劑經由流道327導入蒸發器316，在這里與室內空氣進行熱交換(制冷)后蒸發，低溫低壓的制冷劑從蒸發器316經由蒸發器側送返流道324、四位切換閥320以及返回流道325回到氣液分離器312。

而在選擇供暖運轉模式時，如圖6(B)所示，四位切換閥320連通噴出流道322和蒸發器側送返流道324，同時被切換到使冷凝器側送返流道323和返回流道325連通的狀態。此時，如圖5中虛線箭頭所示，氣液分離器312內的制冷劑經由吸入流道321被吸入壓縮機310，同時高溫高壓的制冷劑從壓縮機310的噴出口310a經由噴出流道322、四位切換閥320以及蒸發器側送返流道324被導入蒸發器316，在蒸發器316中與室內空氣進行熱交換(供暖)后蒸發，成為高壓的兩相制冷劑，并經由流道327被導入膨脹閥318。通過該膨脹閥318，高壓制冷劑被減壓，被減壓后的低壓制冷劑經由流道326被導入冷凝器314，在這里與室外空氣進行熱交換后冷凝，低溫低壓的制冷劑從冷凝器314經由冷凝器側送返流道323、四位切換閥320以及返回流道325回到氣液分離器312。

被組裝到如上所述的冷凍循環中的旋轉式四位切換閥，如下述專利文獻1中所示那樣，基本上具備通過電動機等驅動器而轉動的閥芯和能夠保持該閥芯轉動，并設有閥座部以及閥殼體的閥主體，在該閥主體的閥座部設有第一出入口(冷凝器連通口)以及第二出入口(蒸發器連通口)以及用于將來自壓縮機噴出側的高壓制冷劑導入所述閥殼體的高壓入口以及用于將低壓制冷劑向壓縮機吸入側導出的低壓出口，通過使所述閥芯轉動，利用設在所述閥芯內的通道部，有選擇地使所述第一出入口以及第二出入口中的任意一個與所述高壓入口(閥殼體)以及低壓出口中的任意一個連通，由此進行流道的切換。