四通阀结构及工作原理

　　1、电磁四通换向阀主要应用在热泵式空调器中，由于在结构上主要有4根管道与它相连，所以常叫四通阀。

　　2、它的作用是通过改变系统中制冷剂的流向，来改变空调器两器的功能，实现制冷、制热或除霜等功能的切换。

　　3、电磁四通换向阀由两部分组成，一部分为电磁导向阀，另一部分为四通换向阀，四通换向阀是通过电磁导向阀来控制的，二者之间用三根导向毛细管连接，其结构如图所示：

　　4、从图中可以看出，电磁导向阀由阀碗、弹簧、铁芯和电磁线圈等组成，阀体上开有四个连接导向毛细管的阀孔。

　　5、当制冷运行时，线圈不通电，因弹簧的推力而使铁芯和阀碗一起向左移动，此时毛细管d与c相通（高压），毛细管a与b相通（低压），从而推动四通换向阀滑块向左移，四通阀E与S相通，D与C相通；

　　6、当制热运行时，电磁导向阀线圈通电，电磁场吸引衔铁右移，弹簧被压缩，铁芯推动阀碗一起右移，使毛细管a与d相通（高压），毛细管b与c相通（低压），从而推动四通换向阀的滑块向右移动，D与E相通，C与S相通。

　　7、四通换向阀由阀体和4根连接管组成，4根接管中3根在同一侧，中间接管压缩机吸气管连接，其余2个与室内、外换热器相连，另外一个接管在另一侧，与压缩机排气管相连接，阀体内设有半圆形滑块和两个带小孔的活塞，滑块作为阀门，可在阀体内左右移动，使下侧的两根连接管通过滑块覆盖住的两个阀孔而连通，下侧的另一连接管通过另一阀孔与阀体相通，活塞与滑块通过阀架连接在一起，可同步移动。

　　8、当空调器制冷运行时，电磁阀线圈断电，铁芯推动阀碗左移，此时毛细管d与c相通（高压），毛细管a与b相通（低压），因毛细管c、d与压缩机排气管相通，内充满高压气体形成高压区，而毛细管a、b与压缩机吸气管相通，形成低压区，此时活塞在压力的作用下向左侧移动，D与C相通，D管内的高压制冷剂气体经C管进入室外换热器（作为冷凝器）向室外散热，再经毛细管进入室内换热器（蒸发器），再由E管进入S管，zui后回到压缩机，完成制冷循环，如图一所示：

　　当空调器制热运行时，电磁阀线圈接通电源，铁芯带动阀碗右移，使毛细管a与d相通（高压），毛细管b与c相通（低压），因毛细管a、d与压缩机排气管相通，内充满高压气体形成高压区，而毛细管b、c与压缩机吸气管相通，形成低压区，此时活塞在压力的作用下向右侧移动，D与E相通，D管内的高压制冷气体经E管进入室内换热器（作为冷凝器）向室内散热，再经毛细管进入室外换热器（蒸发器），再由C管进入S管，zui后回到压缩机，完成制热循环，如图二所示：

　　空调系统中四通阀故障判断

　　一、四通阀的结构特点

　　1、中间流量

　　由四通阀结构不难发现，当主滑阀处于中间位置状态时，如下图所示，E、S、C三条接管互相串通，有一定的中间流量，此时，压缩机高压管内的冷媒可以直接流回低压管。设计中间流量的目的是当主滑阀处在中间位置时，能起到卸压的作用，避免空调系统受高压破坏。

　　2、压力差与流量的关系

　　四通阀换向的基本条件是活塞两端的压力差（即排气管与吸气管的压力差）（F1-F2）必须大于摩擦阻力f ，否则，四通阀将不会换向。换向所需的zui低动作压力差是靠系统流量来保证的。

　　当左右活塞腔的压力差（F1-F2）大于摩擦阻力f 时，四通阀换向开始，当主滑阀运动到中间位置时，四通阀的E、S、C三条接管相互导通，压缩机排出的冷媒一部份会从四通阀D接管直接经E、C接管流向S接管（压缩机吸气口），形成瞬时串气状态。此时，若压缩机排出的冷媒流量远大于四通阀的中间流量损失，高低压差不会有大的下降，四通阀有足够大的换向压力差使主滑阀到位；如果压缩机排出的冷媒流量不足时，因四通阀的中间流量损失会使高低压差有较大的下降，当高低压差小于四通阀换向所需的zui低动作压力差时，主阀阀便停在中间位置，形成串气。

　　二、造成冷媒流量不足的可能原因

　　1、空调系统泄漏，造成系统冷媒循环量不足；

　　2、天气很冷时，冷媒蒸发量不够；

　　3、四通阀与系统匹配不佳，即所选四通阀中间流量大而系统能力小；

　　4、空调机换向时间。一般系统设计为压缩机停机一定时间后四通阀才换向，此时高低压趋于平衡，换向到中间位置便停止，即四通阀换向不到位，主滑阀停在中间位置，下次启动时，由于中间流量作用造成流量不足；

　　5、压缩机启动时流量不足。

　　三、四通阀换向不良原因

　　1、 四通阀线圈断路、短路或电压不符合线圈性能要求，造成先导阀的阀芯不能动作；

　　2、由于外部原因，先导阀部变形，造成阀芯不能动作；

　　3、先导阀毛细管变形或堵塞，造流量不足，形成不了换向所需的压力差；

　　4、主阀体变形，活塞部被卡死而不能动作；

　　5、冷冻油变质或系统内进入杂物，四通阀活塞卡死；

　　6、四通阀焊接时，温度过高，内部零件发生热变形而不能动作；

　　7、制冷系统冷媒泄漏，冷媒循环量不足，达不到换向所需的压力；

　　8、压缩机温度过高，由于制冷剂泄漏等原因压缩机得不到很好的冷却，排气温度过高导致四通阀内部零件变形卡死或换向不灵。

　　四通阀的检修与更换

　　一、四通阀故障检查步骤

　　1、检查四通阀的供电电路，空调是在制热运行时才对四通阀供电，通过供电检查可以确定是四通阀问题还是控制电路问题。

　　2、检查四通阀线圈，确认供电正常后，应检查线圈是否正常，在线圈通电时，应能听到铁芯吸合时产生的“咔嗒”声，同时还能听到主阀换向产生的“呲呲”声。当怀疑线圈有问题时，可测量其电阻，正常时应在1.4KΩ左右，如果电阻值很小或是无穷大，表明线圈内部有短路或断路。

　　当线圈断路时，制冷正常，但无法制热，内机蒸发器结霜。

　　当线圈短路开机制热，可能烧坏保险丝，使整机不能工作。

　　3、检查主阀，通过检查进出主阀制冷剂的温度，可以判断主阀是否正常。空调制冷运行时，D与C相通并与压缩机排气口相连，E与S相通并与蒸发器回气相连（较冷）；制热运行时，D与E相通并与压缩机排气口相连（较热），E与C并与冷凝器回气相连（较冷）；

　　4、当四通阀串气时，E、S、C之间的温差可能不明显，回气压力升高接近于排气压力，先不要急于更换四通阀，先检查系统是否缺氟，因为缺氟往往导致压力差无法建立，四通阀不能正常换向，此时应冲注适量的制冷剂，再看换向是否正常。若还不能正常，可轻轻敲击阀体，反复通断电，如轻微卡死一般可以恢复正常。如还不能正常，则更换四通阀。

　　二、四通阀更换注意事项

　　1、若四通阀为轻微卡死换向不灵，不要贸然更换，可先对线圈反复通断电或轻敲击阀体，强迫吸动滑块。

　　2、在更换四通阀前，缓慢放掉系统中制冷剂，系统中充入氮气，焊下四通阀。

　　3、四通阀换向不灵往往由系统内有杂质造成，遇到四通阀损坏，不能“头痛医头”地一换了之，应找到原因，如在拆四通阀时，观察冷冻油的颜色，如油己变色且有杂质，应对系统用高压氮气进行清洗，必须时还要更换冷冻油，否则不久新换的四通阀将可能再次卡死。

　　4、焊接时，系统中要充入氮气，四通阀应用湿毛巾包裹好，先焊接接压缩机的排气管，再焊接3根并排管子中间的压缩机回气管，zui后焊接两侧与蒸发器及冷凝器接管。

　　5、焊接结束待阀体冷却后，充入高压氮气对系统进行检漏，确保各焊接点无漏后抽真空加氟。