[发明专利]换向阀及具有其的制冷系统

说明书

本发明提供了一种换向阀及具有其的制冷系统，其中，换向阀包括：带有阀腔的阀体，在阀腔中设置有阀座，阀座上设置有第一至第五阀口；滑动阀芯包括同步运动的第一及第二阀芯部，第一阀芯部与第一至第三阀口配合，第二阀芯部与第四及第五阀口配合，当滑动阀芯位于第一位置时，第二和第三阀口连通，第一与第四阀口连通，第二阀芯部封堵第五阀口；当滑动阀芯位于第二位置时，第一和第二阀口连通，第三与第五阀口连通，第二阀芯部封堵第四阀口；抵顶件设在第二阀芯部和阀体的内壁之间，抵顶件包括弹性部，弹性部能够在第二阀芯部移位时对其施加复位力以使第二阀芯部复位。本发明的技术方案能够有效地解决现有技术中换向阀使用可靠性低的问题。

技术领域

本发明涉及制冷领域，具体而言，涉及一种换向阀及具有其的制冷系统。

背景技术

应用于制冷系统中的换向阀主要由导阀和主阀组成。在控制过程中，通过导阀作用实现主阀的换向以切换制冷介质的流通方向，从而使得热泵型制冷系统在制冷和制热两种工作状态之间切换，实现夏天制冷、冬天制热的一机两用的目的。

图1为应用于制冷系统中一种换向阀的结构示意图。如图1所示，换向阀包括带有阀腔的阀体20以及滑动阀芯，其中在阀腔中设置有阀座30，阀座30上设置有若干阀口，若干阀口包括沿阀体20的轴向依次布置的第一阀口31、第二阀口32、第三阀口33、第四阀口34及第五阀口35；滑动阀芯，设置在阀腔内并与阀座30配合，滑动阀芯包括间隔设置并同步运动的第一阀芯部41及第二阀芯部42，第一阀芯部41与第一阀口31、第二阀口32及第三阀口33配合，第二阀芯部42与第四阀口34及第五阀口35配合，其中，滑动阀芯具有第一位置和第二位置，当滑动阀芯位于第一位置时，第二阀口32和第三阀口33通过第一阀芯部41的内部通道连通，第一阀口31与第四阀口34通过阀腔连通，第二阀芯部42封堵第五阀口35，当滑动阀芯位于第二位置时，第一阀口31和第二阀口32通过第一阀芯部41的内部通道连通，第三阀口33与第五阀口35通过阀腔连通，第二阀芯部42封堵第四阀口34。

上述换向阀在制冷时的工作过程如下：

当制冷系统运行时，如图1所示，此时E端口53与S端口52相通，D1端口54与C端口51相通，D2端口55被第二阀芯部42遮挡进而关闭。系统内部的制冷剂按图中实线路径流通。具体地，从压缩机1出来的气体经过辅助热交换器5后从D1端口54进入阀腔，接着从与D1端口54连接的C端口51中输出，并依次经过第一热交换器3、节流阀2、第二热交换器4，从第二热交换器4中输出的制冷剂进入E端口53，接着从与E端口53连接的S端口52中输出最终回到压缩机1中。

在上述工作过程中第一阀芯部41承受正向压差(即压差能将其压向阀座)，正常工作时由压差力来保证密封，即使初始时有所脱离，由于流体流过缝隙时存在流速，从而使得流体静压有所降低，因此对第一阀芯部41会产生一定的负压吸力，当这个缝隙不大时，吸力就完全能将第一阀芯部41吸到阀座上而保持密封。当间隙较大时就需要设置弹簧来保持第一阀芯部41与阀座的贴合。

但是，在上述过程中，制冷剂从压缩机中流出并分别流入D1端口54和D2端口55，由于流入D1端口54的制冷剂先经过辅助热交换器5而产生一定的压力损失，而流入D2端口的制冷剂则无此压力损失，因此就可能产生反向压差，另外由于制冷剂流入D1端口54和D2端口55存在时间差，也可能产生反向压差，即压差将第二阀芯部42推离阀座。当第二阀芯部42离开阀座时它的反冲力由与它连接的连杆组件来承受，当这些力比较大时，就可能影响到连杆组件的使用可靠性，进而影响到换向阀的使用可靠性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种换向阀及具有其的制冷系统，以解决现有技术中的换向阀的使用可靠性差的问题。