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    重庆时时彩预测破解: 流路换向阀、流路换向阀的控制方法、冷冻循环及冷冻循环的控制方法.pdf

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    换向 控制 方法 冷冻 循环
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    摘要
    申请专利号:

    CN97197028.9

    申请日:

    1997.08.06

    公开号:

    CN1227628A

    公开日:

    1999.09.01

    当前法律状态:

    终止

    有效性:

    无权

    法律详情: 未缴年费专利权终止IPC(主分类):F25B 41/04申请日:19970806授权公告日:20030604终止日期:20150806|||授权||||||公开
    IPC分类号: F25B41/04; F25B13/00; F16K11/074; F16K31/06 主分类号: F25B41/04; F25B13/00; F16K11/074; F16K31/06
    申请人: 株式会社鹭宫制作所;
    发明人: 杉田三男; 中川升; 青木忠; 寺西敏博
    地址: 日本东京都
    优先权: 1996.08.06 JP 207241/96
    专利代理机构: 中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 代理人: 马江立
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    法律状态
    申请(专利)号:

    CN97197028.9

    授权公告号:

    |||1110668||||||

    法律状态公告日:

    2016.10.05|||2003.06.04|||1999.09.08|||1999.09.01

    法律状态类型:

    专利权的终止|||授权|||实质审查请求的生效|||公开

    摘要

    流路换向阀,在主阀体8的第一旋转位置,借助于连接槽21使两个通孔中的任一个与低压导出口连通,同时借助于导向槽22使另一个通孔与高压导入口连通,在第二旋转位置,另一个通孔借助于连接槽与低压导出口连通,同时一个通孔借助于导向槽与高压导入口连通。于是,由主阀体驱动装置使主阀体在第一旋转位置与第二旋转位置之间旋转时,借助于阀本体2内部所形成的均压通路,并通过先导阀体的移动而打开先导孔7,使通过主阀体外侧连通的主阀体的一个端面与另一个端面之间经主阀体内部而连通,由此,使主阀体的一个端面离开主阀座。

    权利要求书

    1: 一种流路换向阀,包括: 至少一端敞开的圆筒状阀本体; 将前述阀本体的一端封住的主阀座; 分别在前述主阀座上形成低压导出口与两个通孔,使得前述阀本体内 部与外部连通; 将前述阀本体内部与外部连通的高压导入口; 容纳在前述阀本体内部、可沿该阀本体的轴向移动并可沿前述阀本体 的圆周方向转动的主阀体; 在前述主阀体上的前述轴向的一个端面上形成的连接槽,该连接槽在 该一个端面与前述主阀座靠接的状态下,在前述主阀体的第一旋转位置, 把前述低压导出口与前述两个通孔中的任一个连通,在前述主阀体的第二 旋转位置,把前述低压导出口与前述两个通孔中的另一个连通; 在前述主阀体的前述轴向一个端面上形成的导向槽,在该一个端面与 前述主阀座靠接的状态下,在前述主阀体的第一旋转位置,把前述高压导 入口与前述两个通孔中的另一个连通,在前述主阀体的第二旋转位置,把 前述高压导入口与前述两个通孔中的一个连通; 贯穿前述主阀体地设置的、把该主阀体的前述轴向的另一端面与前述 连接槽连通的先导孔; 在前述阀本体内部形成的、通过前述主阀体的外侧,使该主阀体的前 述一个端面与前述主阀体的前述另一端面以小于先导孔的流量的方式连通 的均压通路; 容纳在前述阀本体的内部、通过沿前述轴向的移动使前述先导孔开闭 的先导阀体; 使前述主阀体沿前述圆周方向旋转的主阀体驱动装置;及 使前述先导阀体沿前述轴向移动的先导阀体驱动装置。
    2: 根据权利要求1所述的流路换向阀,其特征是,前述主阀体驱动 装置与先导阀体驱动装置由单一的驱动装置构成,借助于该单一的驱动装 置,可使前述阀体沿前述圆周方向的旋转与该阀体沿前述轴向的移动同时 进行。
    3: 根据权利要求1所述的流路换向阀,其特征是,还包括设置在前 述主阀体的前述另一个端面侧的部分上的、使彼此不同的磁极沿前述圆周 方向相互交错地配置的环状多极磁铁、以及配置在前述阀本体径向的前述 多极磁铁的外方的阀壳体,前述单一的驱动装置具有吸引子及电磁线圈, 吸引子配置在沿前述阀本体轴向与前述先导阀体隔开一定间距的位置,电 磁线圈配置在该吸引子的周围,并且在前述阀本体沿前述圆周方向旋转及 沿前述轴向移动时,一边使电流方向周期地换向,一边通电。
    4: 根据权利要求1所述的流路换向阀,其特征是,前述高压导入口 形成在前述主阀座上。
    5: 根据权利要求1所述的流路换向阀,其特征是,还包括给前述先 导阀体施加使该先导阀体接近前述先导孔的方向的力的施力装置。
    6: 根据权利要求4所述的流路换向阀,其特征是,还包括在沿前述 阀本体轴向与前述主阀体的另一端面隔开一定间距的位置配置的弹簧安装 部件,前述施力装置是配置在前述弹簧安装部件与前述先导阀体之间的压 缩螺旋弹簧。
    7: 根据权利要求1所述的流路换向阀,其特征是,还包括限制流过 前述均压通路的流体流量的密封装置。
    8: 根据权利要求6所述的流路换向阀,其特征是,前述的密封装置 由安装在前述主阀体的外周面上,且与前述阀本体的内周面滑动接触的活 塞环构成。
    9: 根据权利要求1所述的流路换向阀,其特征是,还包括架设地安 装在前述主阀体和前述主阀座上,且规定前述主阀体沿前述阀本体圆周方 向旋转的旋转中心的轴部件。
    10: 一种流路换向阀的控制方法,该流路换向阀通过在中空阀本体的 内部让主阀体在第一位置与第二位置之间变位,在前述阀本体的内部分别 切换从前述阀本体外部导入内部的高压流体与低压流体的各流路,其特征 是,该流路换向阀的控制方法包括流路连通工序,该流路连通工序根据来 自外部的指令,在前述阀本体内部,使前述主阀体变位到与前述第一位置 和第二位置的哪一位置都不相同的第三位置,使前述高压流体流路与低压 流体流路在前述阀本体内部连通。
    11: 根据权利要求10所述的流路换向阀的控制方法,其特征是,前 述来自外部的指令是流路切换指令,还包括流路切换工序,该流路切换工 序根据该流路切换指令使前述高压流体流路与低压流体流路在前述阀本体 内部连通的状态下,分别切换前述高压流体与低压流体的各流路。
    12: 根据权利要求10所述的流路换向阀的控制方法,其特征是,还 包括保持工序,该保持工序在使前述高压流体流路与低压流体流路在前述 阀本体内部不连通的状态下,借助于前述高压流体与低压流体的压差,把 前述阀本体保持在前述第一位置与第二位置的至少一个位置。
    13: 一种冷冻循环,具有压缩机、室内热交换器、室外热交换器及流 路换向阀;该流路换向阀具有把来自前述压缩机的高压流体导入该流路换 向阀内的高压导入口、把来自前述流路换向阀内部的低压流体导出到压缩 机中的低压导出口、使流体在前述流路换向阀内部与前述室内热交换器之 间可以流动的第一通孔,以及使流体在前述流路换向阀内部与前述室外热 交换器之间可以流动的第二通孔;借助于前述流路换向阀,在该流路换向 阀内部,前述高压导入口与前述第一通孔及第二通孔中的任一方连通,并 且,前述低压导出口与前述第一通孔及第二通孔中的另一方连通,同时, 借助于前述流路换向阀的切换动作,把前述室内热交换器与室外热交换器 中的任一个作为前述的一方,并且,把前述室内热交换器与室外热交换器 中的任一个作为前述的另一方,其特征是,还设置有强制均压装置,该强 制均压装置在前述流路换向阀进行前述切换动作时,在前述流路换向阀进 行上述变更之前,在该流路换向阀的内部,强制地使流过前述第一通孔的 制冷剂压力与流过前述第二通孔的制冷剂压力均一化。
    14: 根据权利要求13所述的冷冻循环,其特征是,前述流路换向阀 包括:至少一端敞开的圆筒状阀本体;将前述阀本体的一端封住的主阀 座;容纳在前述阀本体内部、可沿该阀本体的轴向移动并可沿前述阀本体 的圆周方向转动的主阀体;在前述主阀体的前述轴向一个端面上分别形成 的连接槽和导向槽;贯穿前述主阀体而设置的、使该主阀体的前述轴向的 另一端面与前述连接槽连通的先导孔;在前述阀本体内部形成的、通过前 述主阀体的外侧,使该主阀体的前述一个端面与前述主阀体的前述另一端 面以小于先导孔的流量连通的均压通路;容纳在前述阀本体的内部、通过 沿前述轴向的移动使前述先导孔开闭的先导阀体;使前述主阀体沿前述圆 周方向旋转的主阀体驱动装置,以及使前述先导阀体沿前述轴向移动的先 导阀体驱动装置;至少在前述主阀座上分别形成前述低压导出口、前述第 一通孔及前述第二通孔,使前述阀本体内部与外部连通,通过前述高压导 入口使前述阀本体内部与外部连通,在前述一个端面靠接在前述阀座的状 态下,在前述主阀体的第一旋转位置,前述第一通孔与第二通孔中的任一 个借助前述连接槽与低压导出口连通,同时,前述第一通孔与第二通孔中 的另一个借助前述导向槽和高压导入口连通,在前述主阀体的第二旋转位 置,前述第一通孔与第二通孔中的另一个借助前述连接槽和前述低压导出 口连通,同时,借助于导向槽使前述第一通孔与第二通孔中的一个和前述 高压导入口连通,通过先导阀体驱动装置使先导阀体的移动,打开前述先 导孔,由此,在前述阀本体内部中的前述主阀体的一个端面侧与前述主阀 体的另一个端面侧之间产生压差,借助于该压差,主阀体沿前述轴向移 动,该主阀体的前述一个端面离开主阀座,在主阀体的上述一个端面离开 主阀座的状态下,借助于前述主阀体驱动装置,该主阀体在前述第一旋转 位置与第二旋转位置之间旋转。
    15: 根据权利要求14所述的冷冻循环,其特征是,前述主阀体驱动 装置与先导阀体驱动装置由一个驱动装置构成。
    16: 一种冷冻循环的控制方法,在该冷冻循环中,用于引导从压缩机 导出的高压流体的高压流体流路与室内热交换器和室外热交换器中的一方 连接,该室内热交换器与室外热交换器中的另一方与把低压流体导入前述 压缩机中的低压流体流路连接,同时,通过与前述高压流体流路、前述低 压流体流路、前述室内热交换器以及室外热交换器分别单独连接的一个流 路换向阀的切换动作,使室内热交换器与室外热交换器中的任一方作为前 述的一方,并且,使室内热交换器与室外热交换器中的任一方作为前述的 另一方,其特征是,该冷冻循环的控制方法包括流路连通工序,该流路连 通工序根据来自外部的指令控制前述流路换向阀,使前述高压流体流路与 低压流体流路在前述流路换向阀的内部连通。
    17: 根据权利要求16所述的冷冻循环的控制方法,其特征是,前述 来自外部的指令是流路切换指令,还包括流路切换工序,该流路切换工序 根据该流路切换指令使前述高压流体流路与低压流体流路在前述流路换向 阀内部连通的状态下,分别切换前述高压流体流路与低压流体流路。
    18: 根据权利要求16所述的冷冻循环的控制方法,其特征是,还包 括保持工序,该保持工序在使前述高压流体流路与低压流体流路在前述流 路换向阀内部不连通的状态下,借助于前述高压流体与低压流体的压差, 把前述流路换向阀保持在切换状态,该切换状态是把前述室内热交换器与 室外热交换器中的任一方选择为前述一方,并且把前述室内热交换器与室 外热交换器中的某一方选择为前述另一方的。

    说明书


    流路换向阀、流路换向阀的控制方法、 冷冻循环及冷冻循环的控制方法

        本发明涉及一种在例如热泵型空气调节器中根据运转模式切换制冷剂流路的流路换向阀和其控制方法,以及在热泵型空气调节器中使用的、根据运转模式使制冷剂流路得到切换的冷冻循环和其控制方法。

        一般地,在现有技术的空气调节器中,随着运转模式的改变,通过流路换向阀切换冷冻循环中的制冷剂流路。

        这种流路换向阀的典型代表是四通阀,作为以往的四通阀有滑动式四通阀和旋转式四通阀。

        首先说明滑动式四通阀,该阀由气缸和配置在气缸之内的活塞组成。所述的气缸具有高压侧口、低压侧口和两个切换口。高压侧口与高压侧配管相连,高压侧配管与压缩机的排出口连通。低压侧口与低压侧配管相连,低压侧配管与压缩机的吸入口连通。两个切换口分别与连通室内热交换器的切换用配管和连通室外热交换器的切换用配管相连。

        而且,前述活塞具有把气缸内部划分形成两个相互隔断的连通用空间的阀体。

        在这样构成的滑动式四通阀中,随着活塞在气缸内的第一及第二两个位置之间的往复移动,改变了前述两个连通用空间的位置。

        另外,在活塞地第一位置处,通过阀体划分形成的两个连通用空间中的一个连通用空间,使两个切换口中的一个切换口与高压侧口在气缸内相连,同时通过两个连通用空间中的另一个连通用空间,使两个切换口中的另一个切换口与低压侧口在气缸内相连,使运转模式成为冷气及暖气两个运转模式中的任一个运转模式。

        相反,在活塞的第二位置处,通过前述一个连通用空间,使前述一个切换口在气缸内与低压侧口相连,同时通过另一个连通用空间,使前述另一个切换口在气缸内与高压侧口相连,使运转模式成为冷气及暖气两个运转模式中的另一种运转模式。

        另外,在滑动式四通阀中,无论活塞处于第一及第二中的哪一位置的状态下,把气缸内活塞移动方向的两侧分别划分形成压力调整用空间,各压力调整用空间通过细小的均压孔与前述两个连通用空间中的某一个单独连通用空间连通。

        并且,两个压力调整用空间中的任一个空间借助于先导阀的打开,经过先导通路而不经过气缸内部有选择地与低压侧配管连通。

        因此,在上述的滑动式四通阀中,通过对先导阀的切换状态的改变,使两个压力调整用空间内的压力的高低状态颠倒,借助该压力高低状态的颠倒,活塞从第一位置向第二位置移动,或从第二位置向第一位置移动。

        在进行这样动作的滑动式四通阀中,前述一个连通用空间与另一个连通用空间中的一方,通过高压侧口及高压侧配管与压缩机的排出口连通,由此而成为充满高压流体的高压侧部分。

        另外,前述一个连通用空间与另一个连通用空间中其余一方,通过低压侧口及低压侧配管与压缩机的吸入口连通,由此而成为充满低压流体的低压侧部分。

        再者,为了在供暖中对室外热交换器除霜,将冷冻循环的运转模式从暖气模式切换到除霜模式,而在除霜后把冷冻循环从除霜模式再切换到暖气模式,这时,除霜模式实际上与冷气模式相同,所以可进行四通阀的切换动作。

        但是,上述现有技术的滑动式四通阀,在冷冻循环的冷气(包括除霜)及暖气的两个运转模式中的任一运转模式中,由于先导阀的切换状态保持原有的状态,螺线管线圈的通电不能断开,结果带来了耗电量大的问题。

        而且,上述现有技术的滑动式四通阀,向螺线管线圈的通电必须连续地进行,当运转模式结束时,向螺线管线圈的通电断开,先导阀的开闭状态发生变换,结果,尽管不需要,但还是要进行四通阀的切换动作。

        这样,在压缩机的制冷剂吸入压力与排出压力存在有相当的压差的状态下,室内及室外各热交换器从与高压侧和低压侧的一方连接的状态紧急地切换到与另一方连接的状态,必然产生相当的噪音的问题。

        下面说明旋转式四通阀。这种旋转式四通阀作为代表有例如日本特许厅发行的公开实用新型公报实开平7-16084号所揭示的四通阀,在圆筒状的阀壳体内容纳有圆柱形转子,该圆柱形转子具有塑料磁缸和阀体,阀壳体一端侧的开口由圆盘状的阀座堵住,阀座与前述阀体的端面对峙,同时在阀壳体的另一侧配置有电磁铁。

        另外,前述旋转式四通阀,在间隔地置于阀壳体周向的阀座的数个位置处,形成高压侧口、低压侧口及两个切换口,高压侧口与连通压缩机排出口的高压侧配管相连,低压侧口与连通压缩机吸入口的低压侧配管相连,同时,两个切换口中的一个切换口与连通室内热交换器的切换用配管相连,两个切换口中的另一个切换口与连通室外热交换器的切换用配管相连。

        进一步,前述旋转式四通阀,在对峙于阀座的阀体端面上形成两个圆弧状连接槽,与高压侧口相连的高压侧配管的尖端部分朝一个连接槽伸出,同时,将贯通阀体中心的销的一端安装在阀座中心位置处。

        前述旋转式四通阀,在相互对峙的阀壳体外侧位置相位相互错开180°配置有两个金属片,这两个金属片如此地配置,使处于沿阀壳体周向间隔配置的塑料磁缸的位置的N极与S极相互交错,并带有不同的磁性。上述这些金属片还与电磁铁的固定铁芯相连。

        这样构成的旋转式四通阀,通过给电磁铁的线圈通电,产生穿过电磁铁的固定铁芯与阀壳体外侧的两个金属片的磁通,对应于线圈电流方向的磁通作用于塑料磁缸上,使转子以销为中心,在阀壳体内的转子的第一旋转位置与转子的第二旋转位置之间转动。在转子的第一旋转位置,阀壳体周向的一个连接槽的一端与高压侧配管的尖端部相对接,在转子的第二旋转位置,一个连接槽的另一端与高压侧配管的尖端部分相对接。

        而且,在转子的第一旋转位置,通过阀体的一个连接槽使高压侧口与一个切换口连接,同时通过阀体的另一个连接槽使低压侧口与另一切换口连接。在转子的第二旋转位置,通过阀体的一个连接槽使高压侧口与另一切换口连接,同时通过阀体的另一个连接槽使低压侧口与一个切换口连接。

        此外,前述高压侧口通过阀壳体内始终确保连接的通路与阀壳体内的由电磁铁与转子之间的阀壳体内部部分划分形成的空间连通,因此,在转子的位于电磁铁一侧的端面上,作用有与通过该高压侧配管、高压侧口以及连接通路而导入阀壳体内部空间的来自压缩机排出口的流体相同的压力。

        另一方面,在转子的位于阀座一侧的端面上,在阀座上形成通过低压侧配管与压缩机吸入口连通的低压侧口,因此,在该端面上作用有与通过低压侧口及低压侧配管而吸入压缩机吸入口的流体相同的压力。

        因此,在压缩机工作的状态下,作用在转子的位于电磁铁一侧的端面上的压力是作用在转子的位于阀座一侧的端面上的压力上升,借助于该压力差,转子给阀座一侧施力。

        这样,在旋转式四通阀中,借助于作用到上述转子上的力,使阀体端面与阀座密封接触,确保了两者之间的密封性,同时保证了电磁铁线圈非通电状态时转子旋转位置的固定性。

        另外,在该旋转式四通阀中,与滑动式四通阀同样,当冷冻循环的运转模式在暖气模式和除霜模式相互之间切换时,与运转模式在暖气模式和冷气模式相互之间切换时一样,四通阀进行切换动作。

        但是,在上述的旋转式四通阀中,转子的位于电磁铁一侧的端面与转子的位于阀座一侧的端面的压力差变大时,作用在转子上的施加的力使阀体与阀座密封接触,并且在两者之间产生的静摩擦力上升,且大于随着电磁线圈的通电所产生的磁通作用在塑料磁缸上的由此而产生的转子的旋转力,这样,即使电磁线圈通电,转子也不会旋转,冷冻循环中的冷气(包括除霜)及暖气的两个运转模式中的一个向另一个切换时,四通阀也难以进行切换。

        此外,旋转式四通阀的切换动作,在压缩机停止后还要经过一段时间才能进行,这样,从压缩机内排出口一侧向吸入口一侧的制冷剂的泄漏,一般情况下估计会使排出口一侧与吸入口一侧的制冷剂的压差立即下降。

        因此,在切换冷冻循环的运转模式时,如果在压缩机的动作停止后还要再经过一段时间,由于压缩机内排出口一侧向吸入口一侧的制冷剂的泄漏,可能会使排出口一侧与吸入口一侧的制冷剂的压差立即下降,这样进行切换动作时,作用在转子两端的压差会变小,这就要求阀体端面与阀座间的静摩擦力小于转子的旋转力。

        结果,如果压缩机的动作停止后,而冷冻循环的运转模式的切换还需要时间,这样,压缩机再次动作时,压缩机的制冷剂的吸入压力与排出压力要达到通常运转时的压力差,就必须消耗更多的电量。特别是在暖气运转中进行室外热交换器的除霜运转模式的过程中,问题更为严重。

        本发明就是鉴于上述问题而提出的,其第一目的是,提供一种在例如热泵式空气调节器中切换运转模式时,能够在兼顾耗能和所需时间两方面要求的前提下,有效地切换制冷剂流路,而且能防止运转停止时所产生的噪音的流路换向阀及冷冻循环。

        本发明的第二目的是提供一种在切换运转模式时,能有效地切换制冷剂流路,可提高运转效率的流路换向阀的控制方法及制冷循环的控制方法。

        本发明的第三目的是提供一种能防止运转停止时所产生的噪音的流路换向阀的控制方法及冷冻循环的控制方法。

        为了完成上述第一目的,权利要求1所记载的本发明的流路换向阀,包括:至少一端敞开的圆筒状阀本体;将前述阀本体的一端封住的主阀座;使前述阀本体内部与外部连通那样,分别在前述阀座上形成低压导出口与两个通孔;将前述阀本体内部与外部连通的高压导入口;容纳在前述阀本体内部、可沿该阀本体的轴向移动并可沿前述阀本体的圆周方向转动的主阀体;在前述主阀体上的前述轴向的一个端面上形成的连接槽,该连接槽在该一个端面与前述主阀座靠接的状态下,在前述主阀体的第一旋转位置,把前述低压导出口与前述两个通孔中的任一个连通,在前述主阀体的第二旋转位置,把前述低压导出口与前述两个通孔中的另一个连通;在前述主阀体的前述轴向一个端面上形成的导向槽,在该一个端面与前述主阀座靠接的状态下,在前述主阀体的第一旋转位置,把前述高压导入口与前述两个通孔中的任一个的另一个连通,在前述主阀体的第二旋转位置,把前述高压导入口与前述两个通孔中的另一个连通;贯穿前述主阀体而设置的把该主阀体的前述轴向的另一端面与前述连接槽连通的先导孔;在前述阀本体内部形成的。通过前述主阀体的外侧使该主阀体的前述一个端面与前述主阀体的前述另一端面以小于先导孔的流量的方式连通的均压通路;容纳在前述阀本体的内部、通过沿前述轴向的移动使前述先导孔开闭的先导阀体;使前述主阀体沿前述圆周方向旋转的主阀体驱动装置;及使前述先导阀体沿前述轴向移动的先导阀体驱动装置。

        为实现前述第一目的,权利要求13所记载的本发明的冷冻循环,具有压缩机、室内热交换器、室外热交换器及流路换向阀,该流路换向阀具有把来自前述压缩机的高压流体导入该流路换向阀内的高压导入口、把来自前述流路换向阀内部的低压流体导出到压缩机中的低压导出口、使流体在前述流路换向阀内部与前述室内热交换器之间可以流动的第一通孔及使流体在前述流路换向阀内部与前述室外热交换器之间可以流动的第二通孔,借助于前述流路换向阀,在该流路换向阀内部使前述高压导入口与前述第一通孔及第二通孔中的任一方连通,并且使前述低压导出口与前述第一通孔及第二通孔中的另一方连通,同时借助于前述流路换向阀的切换动作,把前述室内热交换器与室外热交换器中的任一个变更为前述的一方,并且把前述室内热交换器与室外热交换器中的任一个变更为前述的另一方,其特征是,还设置有强制均压装置,该强制均压装置当前述流路换向阀进行前述切换动作时,在前述流路换向阀进行上述变更之前,在该流路换向阀的内部,强制地使经过前述第一通孔流动的制冷剂压力与经过前述第二通孔流动的制冷剂压力均一化。

        为实现前述第二目的,权利要求10所记载的本发明的流路换向阀的控制方法,该流路换向阀通过在中空阀本体的内部让主阀体在第一位置与第二位置之间变位,在前述阀本体的内部分别切换从前述阀本体外部导入内部的高压流体与低压流体的各流路,其特征是,该流路换向阀的控制方法包括流路连通工序,该流路连通工序根据来自外部的指令,在前述阀本体内部让前述主阀体在不同于前述第一位置与第二位置中的任一位置的第三位置变位,使前述高压流体流路与低压流体流路在前述阀本体内部连通。

        为了完成前述第三目的,权利要求12所记载的本发明的流路换向阀的控制方法,还包括保持工序,该保持工序在使前述高压流体流路与低压流体流路在前述阀本体内部不连通的状态下,借助于前述高压流体与低压流体的压差,把前述阀本体保持在前述第一位置与第二位置的至少一个位置。

        为了完成前述第二目的,权利要求16所记载的冷冻循环的控制方法,用于控制冷冻循环,在该冷冻循环中,用于引导从压缩机导出的高压流体的高压流体流路,和室内热交换器与室外热交换器中的一方连接,该室内热交换器与室外热交换器中的另一方与用于把低压流体导入前述压缩机中的低压流体流路连接,同时,通过与前述高压流体流路、前述低压流体流路、前述室内热交换器以及室外热交换器分别单独连接的一个流路换向阀的切换动作,使室内热交换器与室外热交换器中的任一方变更为前述的一方,并且,使室内热交换器与室外热交换器中的任一方变更为前述的另一方,其特征是,该冷冻循环的控制方法包括流路连通工序,该流路连通工序根据来自外部的指令控制前述流路换向阀,使前述高压流体流路与低压流体流路在前述流路换向阀的内部连通。

        为了完成前述第三目的,权利要求18所记载的本发明的冷冻循环的控制方法,还包括保持工序,该保持工序在使前述高压流体流路与低压流体流路在前述流路换向阀内部不连通的状态下,借助于前述高压流体与低压流体的压差,把前述流路换向阀保持在切换状态,该切换状态是把前述室内热交换器与室外热交换器中的任一方选择成前述一方并且把前述室内热交换器与室外热交换器中的某一方选择为前述另一方的。

        图1是表示本发明第一实施例的冷冻循环所使用的四通阀切换保持状态的剖视图。

        图2是表示采用图1四通阀的本发明第一实施例的冷冻循环的冷气运转模式状态的简要构成图。

        图3是图1四通阀处于切换动作时所使用的冷暖气切换电源电路说明图。

        图4是图1四通阀的主阀座的平面图。

        图5是表示图2冷冻循环的冷气、除湿、除霜各运转模式中四通阀状态的图1的Ⅰ-Ⅰ断面图,是阀壳体、非磁性轭铁和永久磁铁的位置关系说明图。

        图6是表示图2冷冻循环的暖气运转模式中四通阀状态的图1的Ⅰ-Ⅰ断面图,是阀壳体、非磁性轭铁和永久磁铁的位置关系说明图。

        图7是图2冷冻循环的暖气运转模式的动作说明图。

        图8及图9是图2冷冻循环的动作处理的程序方框图。

        图10是图1的四通阀切换动作过程中的断面图。

        图11是表示本发明第二实施例的冷冻循环所使用的四通阀切换保持状态的剖视图。

        图12是表示采用图11四通阀的本发明第二实施例的冷冻循环的冷气运转模式状态的简要构成图。

        首先,参照图1的剖视图,叙述本发明第一实施例的冷冻循环的作为流路换向阀使用的四通阀的构成。

        四通阀1的大致区别是,由阀本体2、主阀部VM、先导阀部VP及磁回路M构成。

        阀本体2做成两端敞开的圆筒状,其上端被插入阀壳体3的下方开口端,从而被密闭地固定着。

        在阀本体2的上端,设有非磁性隔板19,该非磁性隔板19位于电磁线圈4的下方。另外,在该阀本体2的内侧可转动地设有主阀体8,在阀本体2的下端固定着主阀座10。

        主阀部VM由主阀体8的下部和主阀座10等构成。

        主阀体8配置在阀本体2内,主阀体8的下面8b为与主阀座10的上面10a接触的面。

        图2是冷冻循环的简要构成图。

        冷冻循环CC的大致区别是,包括:四通阀1、压缩机40、室内热交换器41、室外热交换器42、控制器44及冷暖气切换电源电路45。压缩机40由控制信号C1控制,并由四通阀1供给作为低压流体的膨胀制冷剂,对该制冷剂进行压缩,再把经过压缩的作为高压流体的制冷剂供给四通阀1。室内热交换器41配置在室内,由控制信号C2控制,并通过制冷剂进行热交换。室外热交换器42配置在室外,由控制信号C3控制,并通过制冷剂进行热交换??刂破?4对冷冻循环CC整体进行控制,并输出控制信号C1~C3及运转模式控制信号SDRV。冷暖气切换电源电路45根据运转模式控制信号SDRV对电磁线圈4供给电流。

        下面参照图3(a)~图3(c)说明冷暖气切换电源电路的构成例子。

        首先,作为冷暖气切换电源的第一个例子,如图3(a)的简要构成图所示的那样,冷暖气切换电源电路45A包括:第一二极管D1、第二二极管D2、开关SW及电容C。第一二极管D1与交流电源AC串联连接,并使规定的正向电流经过电磁线圈4流动,在对电磁线圈4施加正向电流的场合,进行半波整流。第二二极管D2与第一二极管D1并联连接,使规定的反向电流经过电磁线圈4流动,在对电磁线圈4施加反向电流的场合,进行半波整流??豐W根据对应于运转模式的运转模式控制信号SDRV使电磁线圈4与第一二极管D1或第二二极管D2中的任一个连接。电容C与电磁线圈4并联连接。

        下面叙述冷暖气切换电源电路的第二例子,如图3(b)简要构成图所示的那样,冷暖气切换电源电路45B由二极管电桥DB及开关SW1、SW2构成。所述的二极管电桥DB与交流电源AC连接并进行全波整流??豐W1、SW2在规定的正向电流或反向电流经过电磁线圈4流动的场合,根据运转模式控制信号SDRV同时进行切换。

        进一步,作为冷暖气切换电源电路的第三个例子,如图3(c)简要构成图所示的那样,冷暖气切换电源电路45C由开关SW1、SW2构成,该开关SW1、SW2与直流电源DC连接,当规定的正向电流或反向电流经过电磁线圈4流动时,根据运转模式控制信号SDRV同时进行切换。

        下面参照图1、图2、图4及图6说明主阀体8的构成。

        如图2所示,在主阀体8的下面8b处形成导出口11及连接槽21。导出口11与在主阀座10上所形成的冷气运转时的压缩机40的制冷剂吸入口相通。连接槽21与连通室内热交换器41的通孔23相通。

        在主阀体8的下面8b处还形成有与压缩机40的制冷剂排出口连接的导入口12以及导向槽22。该导向槽22与在前述主阀座10上形成的连接室外热交换器42的通孔24相通。

        在主阀体8的下面8b的中央穿设有轴孔8d,轴13插入该轴孔8d中。通过该轴13可自由转动地相对于主阀座10保持着主阀体8。

        在主阀体8的侧面凹部8c与阀本体2的内壁上装有活塞环14。

        如图5及图6所示,在主阀体8的上部设有圆筒状磁性轭铁33,在该磁性轭铁33上装有永久磁铁片S1、S2、N1、N2,通过电磁线圈4的通电,使主阀体8旋转,由此可切换管路11、12、23、24。

        另外,在活塞环14上形成把沿主阀体8圆周方向上的一部分切去的切缝(图中未示),永久磁铁片S1、S2、N1、N2的外径小于阀本体2的内径。这些永久磁铁片S1、S2、N1、N2与阀本体2的间隙、活塞环14的切缝、主阀体8的圆周面与阀本体2内壁的间隙构成泄漏用通道。

        如图1所示,在主阀体8的下面8b的外缘部分形成台阶部8g。在主阀体8的下面8b与主阀座10靠接的状态下,在主阀体8的下方,由台阶部8g与主阀座10划分形成空间26。另外,主阀体8的导向槽22通过主阀体8的下面8b处所以形成的切槽部分8f朝主阀体8侧方敞开。

        因此,导向槽22通过切槽部分8f、主阀体8的下方空间26及上述的泄漏用通道与位于主阀体8的上方空间(即非磁性隔板19和主阀体8之间的空间25)连通。

        圆盘状主阀座10位于主阀体8的下方,通过主阀体8的下面8b与主阀座10的接触或分离地旋转,进行阀的开闭动作。该主阀座10通过在阀本体2内的下部进行钎焊等而密闭地固定着,并且如图4所示,形成有导出口11及导入口12,同时穿设有两个通孔23、24。

        在导出口11处安装有与冷冻循环的压缩机40的制冷剂吸入口相通的低压侧配管31。

        另外,在导入口12安装有与压缩机40的制冷剂出口相通的高压侧配管32。在这种场合,如图1所示,具有导入口12的管路向导向槽22内突出,并具有作为主阀体8的转动限位件的功能。

        主阀座10的上面10a是与主阀体8的下面8b接触的面,在该上面10a的中央穿设有轴孔10b,上述轴13插入该轴孔10b。

        根据这种构成的主阀部VM,在冷气运转模式的场合,如图2所示,导出口11和通孔23连通的同时导入口12和通孔24成为连通状态。

        那么,在暖气运转模式的场合,如图7所示,导出口11和通孔24相通的同时,导入口12与通孔23处于连通状态。在图7中,省略了控制器44及冷暖气切换电源电路45(45A~45C)。

        根据上述的本发明实施例的四通阀,可以很容易地切换冷气运转模式与暖气运转模式。

        下面参照图1说明先导阀部VP。

        在主阀体8的上部中央穿设有先导孔7,该先导孔7的端部形成先导阀座8a。并且,先导孔7与连接槽21相通。

        柱塞15大致做成圆筒状。其下面中央突出地设有先导阀体15a,通过主阀体8上形成的先导阀座8a构成先导阀。另外,在柱塞15的上面形成圆筒状突出部15b,以便使柱塞15的上面可容纳于位于其上方的吸引子16的下面凹部16a中。在柱塞15的上面中央,沿柱塞15的轴线方向穿设有弹簧安装孔15c。作为压缩弹簧的柱塞弹簧20容纳于该安装孔15c中。

        柱塞弹簧20容纳于上述螺旋弹簧安装孔15c内,同时,其上端靠接地安装在吸引子16的下面凹部16a中。该柱塞弹簧20朝先导阀座8a及先导孔7的方向、即阀关闭的方向对柱塞15施力。

        下面参照图1说明磁回路M。

        该磁回路M由吸引子16、阀壳体3、设置在阀主体8上的磁性轭铁33、永久磁铁片S1、S2、N1、N2及柱塞15构成,用于驱动上述主阀部VM及及先导阀部VP的两个阀。

        在柱塞15的上方,在柱塞管18与阀壳体3之间密闭地固定着吸引子16。

        阀壳体3配置在电磁线圈4的外侧,与电磁线圈4一体由安装螺栓17固定在吸引子16的上部,通过电磁线圈4的励磁,固定吸引子16吸引柱塞15。

        阀壳体3做成下方敞开的圆筒状,其上部中央穿设有螺栓孔3a。通过贯通该螺栓孔3a的安装螺栓17把阀壳体3固定在吸引子16上。另外,在阀壳体3的上部内侧,除固定吸引子16之外,还配设有电磁线圈4及柱塞管18等。在阀壳体3的下方敞开端插入并固定有阀本体2。

        并且,阀壳体3的下部如图5及图6所示,备有相对峙的两个舌状物3A、3B。在阀壳体3的内侧,配置有作为转子与主阀体8一起旋转的四个磁铁片S1、S2、N1、N2。

        磁性轭铁33(参照图1、图5及图6)做成圆筒状,同时,其中心形成用于嵌装柱塞15的孔部33a,使柱塞15可在该孔部33a中滑动。

        圆筒状柱塞15可滑动地置于磁性轭铁33中央穿设的孔部33a中,同时在其上部形成有圆筒状突出部15b。该圆筒状突出部15b在由吸引子16吸引的场合,容纳于下面凹部16a中。

        下面参照图1及图8~图10,以四通阀的动作为中心叙述利用上述冷冻循环的空气调节器的动作。

        首先,用户选择冷气运转、除湿运转、暖气运转的三个运转模式中的任一种运转模式(步骤S1)。

        然后,根据步骤S1中选择的运转模式进行初期设定动作(步骤S2-1~2-3)。

        接着,控制器44根据选择的运转模式开始空气调节器的正常运转,通过对冷暖气切换电源电路45输出运转模式控制信号SDRV,把对应于各运转模式的电源从冷暖气切换电源电路45施加到四通阀1上2~60秒(步骤S3),以此,切换对应于运转模式的流路。

        在这种场合,对应于各运转模式的电流,在冷气运转模式中施加图3中的正向电流,在除湿运转模式中施加图3中的正向电流,在除霜运转模式中施加图3中的正向电流,而在暖气运转模式中施加图3中的反向电流。

        下面详细说明四通阀的流路切换动作。在这种场合,假设初期状态的运转模式处于冷气运转模式。

        图1相当于冷气运转模式的电磁线圈4的非通电状态(流路切换保持状态),这种状态如图2所示,是制冷剂从与室内热交换器41连接的通孔23经过与冷冻循环的压缩机40吸入口连接的导出口11、连接槽21流动的状态。

        结果,制冷剂经过压缩机40→四通阀1→室外热交换器42→节流阀43→室内热交换器41→四通阀1→压缩机40的路径循环。

        另外,由于导向槽22通过切槽部分8f、主阀体8的下方空间26及上述的泄漏用通道与主阀体8的上方空间25连通,因此,这时从压缩机40的排出口排出的高温高压制冷剂导入主阀体8的上方空间25中,在主阀体8上作用有来自上方的与高温高压制冷剂同压力的压力。

        在这种状态下,当指令切换运转模式时,阀壳体3为了使成为N机的电磁线圈4励磁,控制器44对冷暖气切换电源电路45输出运转模式控制信号SDRV,由冷暖气切换电源电路45对四通阀1的电磁线圈4开始供给电流,电磁线圈4处于励磁状态。

        由此,磁回路M首先利用吸引子16吸引柱塞15,使柱塞15离开主阀体8的先导阀座8a,先导孔7成为打开状态。结果,主阀体8的上方空间25中的高压制冷剂,按照大于经过泄漏用通道等从主阀体8的下方空间26流入上方空间25中的高压制冷剂的量的方式,通过先导孔7流到低压侧。因此,主阀体8上方空间25内的制冷剂的压力低于主阀体8的导向槽22内的制冷剂的压力及主阀体8的下方空间26内的制冷剂的压力,借助于该压差,如图10所示那样,使主阀体8上升,离开主阀座10。

        结果,与压缩机40的制冷剂吸入口连通的低压导出口11、与压缩机40的制冷剂排出口连通的高压导入口12及其他两个通孔23、24的制冷剂的压力通过主阀体8与主阀座10之间划分形成的空间而连通,强制地使各个部分的制冷剂压力大致相同。

        另外,永久磁铁N1受来自阀壳体3A的排斥作用,永久磁铁S1受来自阀壳体3B的吸引作用,永久磁铁N2受来自阀壳体3B的排斥作用,永久磁铁S2受来自阀壳体3A的吸引作用,使阀本体2从图6所示的位置沿图5中的X方向转动变换到图5所示的位置。

        结果,连接槽21与连通压缩机40的制冷剂吸入口的导出口11及连通室外热交换器42的通孔24相通,制冷剂经过压缩机40→四通阀1→室内热交换器41→节流阀43→室外热交换器42→四通阀1→压缩机40的路径循环,冷冻循环切换到暖气运转模式下。

        下面,返回上文的叙述,对于通过步骤S3的流路切换,根据步骤S1中选择的运转模式使空气调节器正常运转开始后的处理继续阐述,停止对于冷暖气切换电源电路45的运转模式控制信号SDRV的输出,停止从冷暖气切换电源电路45对于四通阀1的电磁线圈4的电流供给,使电磁线圈4处于非励磁状态。

        因此,柱塞15在柱塞弹簧20的作用下再次下降,主阀体8的先导阀座8a处于闭合状态(步骤S4)。

        这样,从主阀体8的上方空间25向低压侧经过先导孔7流动的高压制冷剂的流出停止,结果,受到经过泄漏用通道等从主阀体8的下方空间26流入上方空间25的高压制冷剂的压力作用的主阀体8再次下降,并与主阀座10靠接在一起。

        这时,主阀体8相对于主阀座10的位置关系从图2的状态切换成图7所示的状态,另外,如图6所示,借助于阀壳体3A与永久磁铁片S1的吸引作用以及阀壳体3B与永久磁铁片S2的吸引作用,保持在图6所示的位置。

        最后,在根据步骤S1中所选择的运转模式而进行的空气调节器的正常运转中,室内温度到达该运转模式选择时所设定的设定温度时,如果关闭恒温器,控制器44使压缩机40停止。这时,冷暖气切换电源电路45对四通阀1的电磁线圈4的电流供给依然处于停止状态(步骤S5)。

        另外,从步骤S5到后述的步骤S10的各处理虽然在图8中省略,但是,如果在经过一段时间期间,室内温度没有达到设定温度,则跳跃过去。????

        如上文所述,随着室内温度到达设定温度,如果关闭恒温器,使压缩机40停止,则接着必须判断控制器44是否需要快速地让压缩机40的制冷剂吸入口与制冷剂排出口的压力平衡(步骤S6)。

        在步骤S6的判断中,在需要快速进行压力平衡的场合(步骤S6:YES),在室内温度没有达到设定温度之前的这一段时间内,给四通阀1施加正向电流与反向电流中的对应于恒温器关闭之前的运转模式的方向的电流,并施加2~60秒后结束(步骤S7)。然后处理过渡到步骤S8中。

        即是说,如上述例子所述的那样,从冷气运转模式进行模式的选择,在开始暖气运转模式的正常运转之后,控制器44把对应于恒温器关闭之前的暖气运转模式的反向电源从冷暖气切换电源电路45施加给四通阀1的电磁线圈4并经过2~60秒那样地,对于冷暖气切换电源电路45输出运转模式控制信号SDRV并经过2~60秒的时间。

        通过步骤S7的处理,磁回路M首先利用吸引子16吸引柱塞15,使柱塞15离开主阀体8的先导阀座8a,使先导孔7处于打开状态。由此,主阀体8上方空间25内的高压制冷剂,按照比经过泄漏用通道等从主阀体8下方空间26流入上方空间25的高压制冷剂的量大的方式,经过先导孔7流出到低压侧,因此,主阀体8上方空间25内的制冷剂的压力低于主阀体8的导向槽22内的制冷剂的压力及主阀体8的下方空间26内的制冷剂的压力,借助于该压差,如图10所示那样,使主阀体8上升,离开主阀座10。

        结果,与压缩机40的制冷剂吸入口连通的低压导出口11、与压缩机40的制冷剂排出口连通的高压导入口12及其他两个通孔23、24的制冷剂的压力通过主阀体8与主阀座10之间划分形成的空间而连通,强制地使各个部分的制冷剂压力大致相同,使压力快速达到平衡。

        另一方面,在步骤S6的判断中,在不需要快速进行压力平衡的场合(步骤S6:NO),跳过步骤S7,进入步骤S8。

        在步骤S8中,控制器44使室内温度达到设定温度,并随着恒温器的打开使压缩机40再启动,根据步骤S1选择的运转模式再次开始并继续空气调节器的正常运转,在上述例子的场合,继续进行暖气模式。

        接着,控制器44在压缩机40再启动时,判断是否需要减轻压缩机40的启动负载(步骤S9)。

        在步骤S9的判断中,当需要减轻压缩机40的启动负载时(步骤S9:YES),对四通阀1施加对应于恒温器打开前的运转模式的方向电流,并施加2~60秒的时间后结束(步骤S10),处理过渡到步骤S11。

        即是说,在上述例子的场合,控制器44把对应于恒温器关闭之前的暖气运转模式的反向电源从冷暖气切换电源电路45施加给四通阀1的电磁线圈4并经过2~60秒的时间,对于冷暖气切换电源电路45输出运转模式控制信号SDRV并经过2~60秒的时间。

        通过步骤S10的处理,磁回路M首先利用吸引子16吸引柱塞15,使柱塞15离开主阀体8的先导阀座8a,使先导孔7处于打开状态。由此,主阀体8上方空间25内的高压制冷剂,按照比经过泄漏用通道等从主阀体8下方空间26流入上方空间25的高压制冷剂的量大的方式,经过先导孔7流出到低压侧,因此,主阀体8上方空间25内的制冷剂的压力低于主阀体8的导向槽22内的制冷剂的压力及主阀体8的下方空间26内的制冷剂的压力,借助于该压差,如图10所示那样,使主阀体8上升,离开主阀座10。

        结果,与压缩机40的制冷剂吸入口连通的低压导出口11、与压缩机40的制冷剂排出口连通的高压导入口12及其他两个通孔23、24的制冷剂的压力通过主阀体8与主阀座10之间划分形成的空间而连通,强制地使各个部分的制冷剂压力大致相同,使压缩机40的制冷剂吸入口与制冷剂排出口的压力快速达到平衡。

        另一方面,在步骤S9的判断中,在不需要减轻压缩机40的启动负载的场合(步骤S9:NO),跳过步骤S10,进入步骤S11。

        在步骤S11中,控制器44根据步骤S1中选择的运转模式,在步骤S8中再次开始空气调节器的正常运转并继续这种运转,同时,根据是否需要指令变更运转模式,判断是否需要变更空气调节器的运转状态(步骤S11)。

        这时,随着在步骤S10已经进行的处理,对四通阀1的电磁线圈4的反向电源的施加结束,主阀体8与主阀座10靠接在一起,主阀体8的先导阀座8a处于关闭状态。

        然后,在步骤S11的判断中,在不需要指令变更运转模式、而需要继续根据目前的运转模式正常运转的场合,并当这种继续的运转模式是除暖气运转模式以外的运转模式时,控制器44让处理过渡到步骤S5中,接着,进行同样的处理。

        另外,在步骤S11的判断中,在需要指令变更运转模式的场合(步骤S12),控制器44判断是否需要停止空气调节器的运转(步骤S13)。

        在步骤S13的判断中,当需要停止空气调节器的运转(步骤S13:YES)时,处理过渡到步骤S2-1~步骤S2-3中,进行以下同样的处理。

        在步骤S13的判断中,在不需要停止空气调节器的运转(步骤S13:NO)的场合,控制器44为了根据变更的运转模式使空气调节器的运转开始,把对应于该变更的运转模式的方向电源施加给四通阀1,并施加2~60秒后结束(步骤S14),切换到对应于运转模式的流路中。

        这时,来自压缩机40的排出口的高温、高压制冷剂通过导入口12以相同压力施加给主阀体8的上下位置,根据运转模式变更的指令,对应于变更后的运转模式,阀壳体3为了使电磁线圈4变成N极或S极而对电磁线圈4励磁,按照把反向电流施加给四通阀1的电磁线圈4的方式,对冷暖气切换电源电路45输出运转模式控制信号SDRV。

        由此,磁回路M首先利用吸引子16吸引柱塞15,使柱塞15离开主阀体8的先导阀座8a,先导孔7成为打开状态。结果,主阀体8的上方空间25中的高压制冷剂,按照大于经过泄漏用通道等从主阀体8的下方空间26流入上方空间25中的高压制冷剂的量的方式,通过先导孔7流到低压侧。因此,主阀体8上方空间25内的制冷剂的压力低于主阀体8的导向槽22内的制冷剂的压力及主阀体8的下方空间26内的制冷剂的压力,借助于该压差,如图10所示那样,使主阀体8上升,离开主阀座10。

        结果,与压缩机40的制冷剂吸入口连通的低压导出口11、与压缩机40的制冷剂排出口连通的高压导入口12及其他两个通孔23、24的制冷剂的压力通过主阀体8与主阀座10之间划分形成的空间而连通,强制地使各个部分的制冷剂压力变得大致相同。

        另外,对应于变更后的运转模式,永久磁铁N1受来自阀壳体3A的排斥作用或吸引作用,永久磁铁S1受来自阀壳体3B的吸引作用或排斥作用,永久磁铁N2受来自阀壳体3B的排斥作用或吸引作用,永久磁铁S2受来自阀壳体3A的吸引作用或排斥作用,在受前者作用的场合,阀本体2从图6所示的位置沿图5中的X方向转动变换到图5所示的位置。另外在受后者作用的场合,阀本体2从图5所示的位置沿图6中的Y方向旋转并变位到图6所示的位置。

        结果,制冷切换了冷冻循环的实际运转模式。

        进一步,在步骤S11的判断中,在空气调节器(冷冻循环)的运转停止的场合(步骤S15),处理再次过渡到步骤S1中,等待使用者的指令,保持待机状态。

        在步骤S11的判断中,在没有变更运转模式的指令、而根据目前的运转模式继续正常运转的场合,当该继续的运转模式为暖气运转模式时,继续暖气运转模式(步骤S16),之后,经过规定的时间时,判断是否需要过渡到除霜运转模式(步骤S17)。

        在步骤S17的判断中,在不需要过渡到除霜运转模式的场合(步骤S17:NO),处理再过渡到步骤S11中,进行同样的处理。

        在步骤S17的判断中,在需要过渡到除霜运转模式的场合(步骤S17:YES),判断是否需要停止压缩机40(步骤S18)。该判断在室外热交换器42的着霜量比较多的场合,由于若不停止压缩机40而进行除霜运转时,噪音比较大,因此,在室外热交换器42的着霜量比较多的场合,在压缩机40停止的状态下进行除霜运转。

        在步骤S18的判断中,在不需要停止压缩机40的场合,即室外热交换器42的着霜量比较少的场合(步骤S18:NO),阀壳体3为了使电磁线圈4变成S极而对电磁线圈4励磁,按照把正向电源施加给四通阀1的电磁线圈4并经过2~60秒的时间的方式,对冷暖气切换电源电路45输出运转模式控制信号SDRV并经过2~60秒的时间(步骤S19)。

        由此,磁回路M首先利用吸引子16吸引柱塞15,使柱塞15离开主阀体8的先导阀座8a,先导孔7成为打开状态。结果,主阀体8的上方空间25中的高压制冷剂,按照大于经过泄漏用通道等从主阀体8的下方空间26流入上方空间25中的高压制冷剂的量的方式,通过先导孔7流到低压侧。因此,主阀体8上方空间25内的制冷剂的压力低于主阀体8的导向槽22内的制冷剂的压力及主阀体8的下方空间26内的制冷剂的压力,借助于该压差,如图10所示那样,使主阀体8上升,离开主阀座10。

        结果,与压缩机40的制冷剂吸入口连通的低压导出口11、与压缩机40的制冷剂排出口连通的高压导入口12及其他两个通孔23、24的制冷剂的压力通过主阀体8与主阀座10之间划分形成的空间而连通,强制地使各个部分的制冷剂压力大致相同。

        另外,永久磁铁N1受来自阀壳体3A的吸引作用,永久磁铁S1受来自阀壳体3A的排斥作用,永久磁铁N2受来自阀壳体3B的吸引作用,永久磁铁S2受来自阀壳体3B的排斥作用,阀本体2从图6所示的位置沿图5中的X方向转动变换到图5所示的位置。

        结果,连接槽21与连通压缩机40的制冷剂吸入口的导出口11及连通室内热交换器41的通孔23相通,制冷剂经过压缩机40→四通阀1→室外热交换器42→节流阀43→室内热交换器41→四通阀1→压缩机40的路径循环,冷冻循环的运转模式从暖气运转模式切换到除霜运转模式,冷冻循环开始除霜运转(步骤S20)。

        之后,经过规定时间后或者检测到除霜结束而停止除霜运转时(步骤S21),阀壳体3为了使电磁线圈4成为N极而使电磁线圈4励磁,控制器44把反向电源施加给四通阀1的电磁线圈4并经过2~60秒的时间,对冷暖气切换电源电路45输出运转模式控制信号SDRV并经过2~60秒的时间。

        由此,磁回路M首先利用吸引子16吸引柱塞15,使柱塞15离开主阀体8的先导阀座8a,使先导孔7处于打开状态。由此,主阀体8上方空间25内的高压制冷剂,按照比经过泄漏用通道等从主阀体8下方空间26流入上方空间25的高压制冷剂的量大的方式,经过先导孔7流出到低压侧,因此,主阀体8上方空间25内的制冷剂的压力低于主阀体8的导向槽22内的制冷剂的压力及主阀体8的下方空间26内的制冷剂的压力,借助于该压差,如图10所示那样,使主阀体8上升,离开主阀座10。

        结果,与压缩机40的制冷剂吸入口连通的低压导出口11、与压缩机40的制冷剂排出口连通的高压导入口12及其他两个通孔23、24的制冷剂的压力通过主阀体8与主阀座10之间划分形成的空间而连通,强制地使各个部分的制冷剂压力大致相同。

        另外,永久磁铁N1受来自阀壳体3A的排斥作用,永久磁铁S1受来自阀壳体3A的吸引作用,永久磁铁N2受来自阀壳体3B的排斥作用,永久磁铁S2受来自阀壳体3A的吸引作用,阀本体2从图5所示的位置沿图6中的Y方向转动变换到图6所示的位置。

        结果,连接槽21与连通压缩机40的制冷剂吸入口的导出口11及连通室外热交换器42的通孔24相通,制冷剂经过压缩机40→四通阀1→室内热交换器41→节流阀43→室外热交换器42→四通阀1→压缩机40的路径循环,冷冻循环的运转模式从除霜运转模式切换到暖气运转模式,冷冻循环开始暖气运转(步骤S22),之后,处理再过渡到步骤S11,进行以下同样的处理。

        在步骤S18的判断中,在需要停止压缩机40的场合,即室外热交换器42的着霜量比较多的场合(步骤S18:YES),停止压缩机40(步骤S23)。????

        接着,阀壳体3为了使电磁线圈4变成S极而对电磁线圈4励磁,按照把正向电源施加给四通阀1的电磁线圈4并经过2~60秒的时间的方式,对冷暖气切换电源电路45输出运转模式控制信号SDRV并经过2~60秒的时间(步骤S24)。

        由此,磁回路M首先利用吸引子16吸引柱塞15,使柱塞15离开主阀体8的先导阀座8a,先导孔7成为打开状态。结果,主阀体8的上方空间25中的高压制冷剂,按照大于经过泄漏用通道等从主阀体8的下方空间26流入上方空间25中的高压制冷剂的量的方式,通过先导孔7流到低压侧。因此,主阀体8上方空间25内的制冷剂的压力低于主阀体8的导向槽22内的制冷剂的压力及主阀体8的下方空间26内的制冷剂的压力,借助于该压差,如图10所示那样,使主阀体8上升,离开主阀座10。

        结果,与压缩机40的制冷剂吸入口连通的低压导出口11、与压缩机40的制冷剂排出口连通的高压导入口12及其他两个通孔23、24的制冷剂的压力通过主阀体8与主阀座10之间划分形成的空间而连通,强制地使各个部分的制冷剂压力大致相同。

        另外,永久磁铁N1受来自阀壳体3A的吸引作用,永久磁铁S1受来自阀壳体3A的排斥作用,永久磁铁N2受来自阀壳体3B的吸引作用,永久磁铁S2受来自阀壳体3B的排斥作用,阀本体2从图6所示的位置沿图5中的X方向转动变换到图5所示的位置。

        结果,连接槽21与连通压缩机40的制冷剂吸入口的导出口11及连通室内热交换器41的通孔23相通,制冷剂经过压缩机40→四通阀1→室外热交换器42→节流阀43→室内热交换器41→四通阀1→压缩机40的路径循环,冷冻循环的运转模式从暖气运转模式切换到除霜运转模式。

        如果切换到除霜运转模式下,再次启动压缩机40(步骤S25),冷冻循环的除霜运转开始(步骤S20),接着,进行同样的处理(步骤S21~步骤S22)。

        以上是利用本发明第一实施例的冷冻循环的空气调节器的动作。

        另外,导入来自压缩机40排出口的高温、高压制冷剂的高压导入口12,也可以采用把该高温、高压制冷剂从阀本体2的侧面导入主阀体8的下方空间26中的结构。

        下文,参照图11的断面图,叙述按照从阀本体的侧面把上述的高温、高压制冷剂导入主阀体的下部空间的方式构成高压导入口的本发明第二实施例的冷冻循环所使用的四通阀的构成。其中,该四通阀与图1中四通阀相同的部分,标记相同序号,但省略说明。

        首先,参照图11的断面图说明本发明第二实施例的冷冻循环中作为流路换向阀使用的四通阀的构成。

        在本实施例中,四通阀51大体上也由阀本体2、主阀部VM、先导阀部VP及磁回路M构成。阀本体2、非磁性隔板19、主阀座10的形状及相对位置与第一实施例相同。

        主阀部VM由主阀体8的下部、主阀座10等构成。主阀体8的下面8b′为与主阀座10的上面10a接触的面。

        冷冻循环CC除了用四通阀51代替第一实施例的四通阀1外,具有与第一实施例相同的结构。

        下面参照图12说明四通阀51的主阀体8的构成。

        在主阀体8的下面8b′处形成导出口11及连接槽21。导出口11与在主阀座10上所形成的冷气运转时的压缩机40的制冷剂吸入口相通。连接槽21与连通室内热交换器41的通孔23相通。

        进一步,在主阀体8的下部形成把其下面8b′的一部分切去的导向槽8h。在主阀体8的下面8b′与主阀座10靠接的状态下,在导向槽8h的下方,即在导向槽8h与主阀座10划分形成空间26。

        导向槽8h的下方空间26与从阀本体2的侧面导入的导入口12连通,同时与穿设在主阀座10上的通孔24连通。该导入口12与连通压缩机40的制冷剂排出口的管路32相通,通孔24与室外热交换器42相通。

        如图11所示,位于主阀体8上部的由非磁性隔板19组成的圆筒突出部19a的里面具有作为柱塞15的导向件的功能,其外周面具有作为轴承53的滑动导向件的功能。轴承53设置在主阀体上部8e的内侧面。

        另外,在主阀体8上设有均压器55。由于活塞环14的密封作用,使离开主阀座10的主阀体8的顺利下降动作受到了妨碍,这时,为了通过主阀体8的上方空间25与主阀体8的下方空间26内的制冷剂压力迅速的均匀化而使主阀体8得到顺利的下降动作,设置了该均压器55。

        于是,通过该均压器55,使位于主阀体8上方的空间即、非磁性隔板19与主阀体8之间的空间25和导向槽8h的下方空间26连通。

        在主阀座10的上面中央固定有轴13。在主阀体8的下面8b′的中央穿设有轴孔8d,在该轴孔8d中设有轴承54,用于保持插入的轴13。通过该轴13将主阀体8相对于主阀座10可自由转动地保持着。

        在主阀体8的上部设有磁性轭铁83,在该磁性轭铁83上装有永久磁铁片S1、S2、N1、N2。于是,给电磁线圈4通电时,主阀体8旋转,由此可切换管路11、12、23、24。

        另外,在活塞环14上形成把沿主阀体8圆周方向上的一部分切去的切缝(图中未示),而永久磁铁片S1、S2、N1、N2的外径做成小于阀本体2的内径的结构,这些永久磁铁片S1、S2、N1、N2与阀本体2的间隙、活塞环14的切缝、主阀体8的圆周面与阀本体2内壁的间隙构成泄漏用通道。

        因此,导向槽8h的下方空间26通过上述泄漏用通道与主阀体8的上方空间25连通。

        圆盘状主阀座10位于主阀体8的下方,通过主阀体8的下面8b′与主阀座10的接触或分离地旋转,进行阀的开闭动作。在主阀座10上穿设有导出口11、通孔23、24。在主阀座10上固定地插入有旋转限位件56,以此作为主阀体8的旋转限位装置。

        于是,根据这种构成的主阀部VM,在如图12所示的导出口11和通孔23连通的同时使导入口12和通孔24连通的状态下,即在冷气状态下,主阀体8沿图12所示的Z方向转动,使导出口11与通孔24连通,同时使导入口12与通孔23处于连通状态,即进行暖气状态的切换。

        在主阀体8的上部中央,穿设有如图11所示的先导孔7,该先导孔7与连接槽21连通。另外,在柱塞15的下部设有作为先导阀体的球阀52。

        采用具有上述构成的四通阀51的冷冻循环的空气调节器的动作与第一实施例相同,其详细说明省略。但是,通过电磁线圈4的通电、非通电的切换以及通电方向的切换,主阀体8在离开阀座10的状态下转动,对管路进行切换,从而实现冷暖气的切换。

        以上是采用本发明第二实施例的冷冻循环的空气调节器的动作。

        在以上说明的第一及第二实施例中,作为让主阀体8旋转的同时,让先导阀体15a、52沿上下方向移动的驱动装置虽然采用电磁式驱动装置,但也可以采用具有这种功能的电动式等其他驱动装置。

        另外,作为给先导阀体15a、52朝先导孔7一侧施力的施力装置,虽然采用了作为压缩弹簧的柱塞弹簧20,但也可以采用其他施力装置。

        进一步,虽然以位于主阀体8侧面与阀本体2里面之间位置的活塞环14为密封装置,但是,由于采用了通过先导阀的动作使主阀体8离开主阀座10上浮的结构,因此,作为密封装置,必要时,只要能通过包括活塞环14的图中未示切槽在内所构成的泄漏用通道,确保导向槽22与主阀体8的上方空间25连通,同时能尽力地防止制冷剂从导向槽22向主阀体8的上方空间的泄漏就可以了。

        因此,如果把主阀体8的侧面与阀本体2的里面的间隙做的很小,就可以省去密封装置。另外,也可以采用与活塞环14的结构不同的密封装置。

        虽然,在主阀体8的旋转中心所形成的凹部8d与在主阀座10上对峙于主阀体8的凹部8d的位置所形成的凹部10b之间装有轴13,但是,该轴13也可以与主阀体8或主阀座10做成一体。

        从以上说明的第一和第二各实施例中可以理解,根据本发明的流路换向阀,用先导阀体驱动装置使先导阀打开,在主阀体的上下空间产生压差,当主阀体因先导阀动作而离开阀座时,借助于主阀体驱动装置使主阀体旋转,对管路进行切换,因此,能够提供结构简单、小型的流路换向阀。

        另外切换动作过程中,由于主阀体与阀座之间分离,减少了密封部的磨损,即使有异物进入两者之间,也能借助于制冷剂的流动而除去,很容易保养。另外,阀关闭时,主阀体在高压流体的作用下压到阀座上,因而在这种状态下,不需要驱动装置动作,减少了能量消耗,可提供在冷冻循环运转停止时无噪音的流路换向阀。

        根据本发明的流路换向阀,由于还备有给先导阀体朝使先导阀体接近先导孔的方向施力的施力装置,因此,能迅速使先导孔处于闭合状态,同时可提高该闭合状态下的先导阀体与先导阀座的密封性,从而可提供运转特性良好的流路换向阀。

        根据本发明的流路换向阀,在阀本体的内部形成通过主阀体的外侧使该主阀体的一个端面与主阀体的另一个端面连通的均压通路,在该均压通路中,作为限制经过该均压通路流动的流体流量的密封装置,采用了安装在主阀体外周面上的与阀本体内周面滑动接触的活塞环结构,因而,不需要调整主阀体的侧面与阀本体的里面之间的间隙等,可提供更易于组装的流路换向阀。

        根据本发明的流路换向阀,构成主阀体驱动装置与先导阀体驱动装置的单一的驱动装置具有电磁线圈,通过切换电磁线圈的通电、非通电及通电电流方向,可以使先导阀打开,在主阀体的上下空间产生压差,并使主阀体在因先导阀动作而离开主阀座的状态下转动,对管路进行切换,因而,即使电磁线圈不连续地通电,也能切换流路换向阀,可提供耗电量更少的流路换向阀。

        根据本发明的流路换向阀,借助于架设地安装在主阀体与前述主阀座上的轴部件,界定了主阀体沿阀本体圆周方向转动的旋转中心,从而可提供主阀体与主阀座易于加工且易于保养的流路换向阀。

        根据本发明的冷冻循环,即使在压缩机的运转状态下,也可以根据流路换向阀的切换动作来切换管路,因而,耗能少,除霜时间短、冷冻循环的运转效率高。

        根据本发明的冷冻循环,压缩机再启动时,通过在启动压缩机之前给流路换向阀的通电可减轻负载,从而可提供耗能少的冷冻循环。

        根据本发明的冷冻循环,在主阀体处于关闭状态的场合,不需要使旋转驱动主阀体的驱动装置动作,只有在切换管路时让驱动装置动作,因而,耗能少,可以提供冷冻循环运转停止时无噪音的冷冻循环。

        根据本发明的流路换向阀的控制方法,流路连通工序是根据来自外部的指令在阀本体内部连通高压流体流路与低压流体流路的,因而,不会影响施加在流路切换用阀体上的高压流体与低压流体的压力差,很容易进行流路切换,减少了电力消耗。

        根据本发明的流路换向阀的控制方法,当流路切换工序根据来自外部的指令的流路切换指令在阀本体内部连通高压流体流路与低压流体流路时,通过驱动流路切换用阀体,可以切换高压流体与低压流体的流路,也可以在不给流路切换用阀体施加相当于高压流体与低压流体压差的力的状态下切换流路,从而可以减少随着流路切换用阀体的驱动的电能消耗。

        更详细地说,通过采用本控制方法,在冷暖气等的运转模式的切换中不需要停止压缩机,从而能提供可缩短除霜时间的、运转效率良好的冷冻循环。

        根据本发明的流路换向阀的控制方法,保持工序是在高压流体流路与低压流体流路在阀本体内部不连通的场合,通过高压流体与低压流体的压差把流路切换用阀体保持在切换保持位置的,因而流路切换用阀体的保持不需要消耗电能,减少了电能消耗,同时消除了冷冻循环停止时的噪音。

        更具体地说,根据本阀控制方法,在流路切换用阀体处于流路切换保持位置的场合,保持装置不需要动作,只有在流路切换时保持装置才动作。减少了能源消耗,能够构成冷冻循环停止时无噪音的冷冻循环。

        进一步,根据本发明的冷冻循环的控制方法,流路连通工序根据来自外部的指令控制流路换向阀,在流路换向阀的内部连通高压流体流路与低压流体流路,因而,施加给流路切换用阀体的高压流体与低压流体的压差不会受到影响,使流路易于切换,减少了电能消耗。

        更具体地说,压缩机再启动时,借助于压缩机启动之前对流路换向阀的通电可以减轻负载,从而可构成能量消耗少的冷冻循环。

        根据本发明的冷冻循环的控制方法,当流路切换工序根据来自外部的指令的流路切换指令使流路换向阀在流路换向阀的内部连通高压流体流路与低压流体流路时,切换热交换器中的高压流体与低压流体的流路,因而流路换向阀可以在没有施加相当于高压流体与低压流体压差的力的状态下切换流路,从而可以减少随着流路换向阀的驱动的电能消耗。

        更具体地说,由于在冷暖气等的运转模式的切换过程中不需要停止压缩机,因而可提供除霜时间短、运转效率高的冷冻循环。

        根据本发明的冷冻循环的控制方法,保持工序是在高压流体流路与低压流体流路在流路换向阀的内部不连通的场合,通过高压流体与低压流体的压差把流路换向阀保持在切换状态的,因而采用了该流路换向阀的流路切换后的流路的保持不需要消耗电能,减少了电能消耗,同时消除了冷冻循环运转停止时的噪音。

        更具体地说,在流路换向阀处于切换保持状态的场合,不需要驱动流路换向阀,只有在流路切换时才驱动流路换向阀。减少了能源消耗,能够构成冷冻循环运转停止时无噪音的冷冻循环。

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