一种流路切换装置的制作方法

[0001]
本发明涉及流体控制领域。


背景技术：

[0002]
热泵系统包括压缩机、室内冷凝器、室外冷凝器、蒸发器、气液分离器以及通过管路连接的阀件，由于热泵系统至少会具有制冷模式和制热模式，所以系统中通过阀的控制切换流体流路，系统中需要通过多个阀件进行流路切换，多个阀件与系统中压缩机等部件通过管路连接，可能需要多个类似三通管的部件连接管路，管路连接起来会需要较多部件。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于提供一种流路切换装置。
[0004]
为实现上述目的，采用如下技术方案：
[0005]
一种流路切换装置，包括第一电磁阀阀芯组件和主体部，所述主体部包括第一通道，所述第一电磁阀阀芯组件的至少部分位于所述第一通道；
[0006]
所述流路切换装置还包括第二电磁阀阀芯组件，所述主体部包括第二通道，所述第二电磁阀阀芯组件的至少部分位于所述第二通道；
[0007]
所述主体部开设有第一连通区，所述第一连通区连通至少4个分支通道，所述第一通道为所述至少4个分支通道中的一个，所述第二通道为所述至少4个分支通道中的一个；定义所述至少4个分支通道中的一个为第三通道；
[0008]
所述第一连通区具有第一分区、第二分区和第三分区，所述第一通道连通于所述第一分区，所述第二通道连通于所述第三分区，所述第二分区连通所述第一分区与所述第三分区；
[0009]
所述流路切换装置还包括单向阀阀芯，所述单向阀阀芯位于所述第二分区或者所述单向阀阀芯位于所述第三通道。
[0010]
上述技术方案包括第一电磁阀阀芯组件、第二电磁阀阀芯组件和单向阀阀芯，主体部设置有第一连通区，第一连通区连通至少4个分支通道，其中一个通道为第一通道，其中一个通道为第二通道，其中一个通道为第三通道，第一电磁阀阀芯组件位于第一通道，第二电磁阀阀芯组件位于第二通道；第一连通区具有第一分区、第二分区和第三分区，其中第一通道连通于第一分区，第二通道连通于第三分区，第二分区连通第一分区和第三分区，单向阀阀芯位于第二分区或者位于第三通道，如此该流体切换装置与应用系统连接时，连接管路较少。
附图说明
[0011]
图1为流路切换装置一种实施方式的一种视图的结构示意图；
[0012]
图2为图1所示流路切换装置另一种视图的结构示意图；
[0013]
图3为图1所示流路切换装置的结构分解示意图；
[0014]
图4为图1所示流路切换装置的部分结构分解示意图；
[0015]
图5为图1所示流路切换装置的部分结构分解示意图；
[0016]
图6为图1所示流路切换装置的部分结构分解示意图；
[0017]
图7为图1所示流路切换装置的部分结构分解示意图；
[0018]
图8为流路切换装置一种实施方式的简略示意图；
[0019]
图9为流路切换装置另一种实施方式的简略示意图；
[0020]
图10为单向阀阀芯与主体部配合的一种实施方式的示意图；
[0021]
图11为单向阀阀芯与主体部配合的另一种实施方式的示意图。
具体实施方式
[0022]
参照图1-图7，图1-图7示意出一种流路切换装置的结构示意图，流路切换装置100包括主体部11，主体部11包括第一接口112、第二接口113、第三接口111、第四接口114、第五接口115、第六接口116，其中第三接口111、第一接口112、第二接口113、第四接口114、第五接口115、第六接口116为流路切换装置与外部部件连接的进口或出口。
[0023]
主体部11包括顶侧部117，顶侧部117是流路切换装置100正常放置下朝上的一侧部。流路切换装置100至少包括阀芯部件12、第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14、单向阀阀芯15，顶侧部117开设有第一安装腔、第二安装腔和第三安装腔，第一电磁阀阀芯组件13的至少部分自顶侧部117插入第一安装腔1171，第二电磁阀阀芯组件14的至少部分自顶侧部117插入第二安装腔1172，阀芯部件12的至少部分自顶侧部117插入第三安装腔1173，单向阀阀芯15位于主体部11内部，单向阀阀芯15可以自第二接口113嵌入主体部11内部。各阀芯组件可以包括阀的芯体部或者如果有的定子线圈结构或者如果有的驱动机构等。
[0024]
主体部11包括周侧部118，周侧部118设置第三接口111、第四接口114、第二接口113和第六接口116，阀芯部件12、第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14自顶侧部117插入到主体部11内部，第三接口111、第四接口114、第二接口113和第六接口116位于周侧部118，由于流体切换装置100在使用过程中会以顶侧部为上，因此，阀芯组件自顶侧部插入，有利于阀芯部件12、第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14的使用寿命且有利于维持阀芯部件12、第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14性能的稳定，同时也有利于流体的精确控制，提升系统的稳定性，同时也提高系统的安全性。
[0025]
流路切换装置100具有第四通道101、第一通道102、第三通道103、第五通道104、第二通道105，第四通道101可以连通第三接口111与第四接口114，第一通道102可以连通第一接口112与第五接口115，第三通道103可以连通第一接口112与第二接口113，第五通道104可以连通第五接口115与第六接口116，第二通道105可以连通第二接口113与第四接口114。第一通道102途径第一电磁阀阀芯组件13对应的阀座131，第二通道105途径第二电磁阀阀芯组件14对应的阀座141。本文中，通道的定义为主体部在未装配有阀芯结构时具有的，通道是指流体可以在该路径中流过，但不限制为任何情况下该通道一直有流体流经，通道包括主体部设置该通道空间的壁部。
[0026]
参照图8和图9，主体部11开设有第一连通区1111，第一连通区1111连通至少4个分支通道，第一通道102为至少4个分支通道中的一个，第二通道105为至少4个分支通道中的
一个；定义至少4个分支通道中的一个为第三通道103；定义至少4个分支通道中的一个为第六通道107。
[0027]
第一连通区1111具有第一分区1112、第二分区1113和第三分区1114，第一通道102连通于第一分区1112，第二通道105连通于第三分区1114，第二分区1113连通第一分区1112与第三分区1114；如此，第一分区1112、第三分区1114的设置可以使得主体部11的结构更为紧凑，更适于和外部零件配合。单向阀阀芯15位于第二分区1113或者单向阀阀芯15位于第三通道103，其中第二接口113为第三通道103的端口。
[0028]
流路切换装置100具有第一封闭件1115和第二封闭件1116，第一通道102的直线延伸线贯穿第一分区1112和第一封闭件1115，第二通道105的直线延伸线贯穿第三分区1114和第二封闭件1116；第一封闭件1115、第二封闭件1116与主体部11组装固定且密封设置。主体部11开设有与第一通道102连通的通道，主体部11开设有与第二通道105连通的通道，并通过第一封闭件1115与主体部11组装固定，第二封闭件1116与主体部11组装固定，例如通过螺纹连接固定。如此主体部11的加工时，可以在周侧部钻孔加工，并能形成第一分区和第一通道102，形成第三分区和第二通道105，便于主体部结构的机加工。
[0029]
继续参照图8和图9，主体部11开设有第二连通区1117，第二连通区1117连通至少3个分支通道，第二通道105为至少3个分支通道中的一个，定义至少3个分支通道中的一个为第四通道101，流路切换装置100包括阀芯部件12，阀芯部件12的至少部分位于第四通道101。
[0030]
由于流体切换装置与热泵系统其它部件连接，只需要连接第三接口111，第一接口112，第二接口113、第四接口114、第五接口115、第六接口116，与系统连接方便，相对通过较多管路连接的热泵系统，降低了因长期的摇晃振动影响系统的精密性能的风险，提高系统的稳定性；且在例如运动状态下，流体切换装置被固定的情况下，外界运动状态对流体切换装置摇晃的影响较小，有利于维持应用该流体切换装置的系统的稳定和可靠性。另外，由于系统内充注有制冷剂，连接接口数量较少可以提高系统的安全性，降低制冷剂在长期的摇晃振动过程中引起外漏的风险。流体切换装置作为一个整体件供应方便，车间储备便捷，减少了存储各类不同零件的货架，降低了流体切换装置的制造费用。
[0031]
作为一种实施方式，参照图10，图10示意出单向阀阀芯15’的配合示意图，单向阀阀芯15包括芯体151、弹簧件152、限位件153，主体部11包括缩口壁部1118，芯体151一侧与缩口壁部1118配合，芯体151另一侧能与限位件153相抵，弹簧件152一端与芯体151相抵，弹簧件152另一端与限位件153相抵，芯体151相对限位件153能往复运动；
[0032]
第一通道102连通于第一接口112与缩口壁部1118之间的区域；第二通道105连通于第一接口112与缩口壁部1118之间的区域或者第二通道105连通于第二接口113与缩口壁部1118之间的区域。如此，流体自第一接口112进入后，可以从第一通道102离开，也可以经过单向阀阀芯后从第二接口离开，也可以从第二通道105离开，以实现系统所需流体切换要求。
[0033]
作为另一种实施方式，参照图11，图11示意出单向阀阀芯15”的配合示意图，单向阀阀芯15”包括芯体151、弹簧件152、第一限位件154、第二限位件155，主体部11具有第一限位槽1119a和第二限位槽1119b，第一限位件154的至少部分伸入第一限位槽1119a，第二限位件155的至少部分伸入第二限位槽1119b，芯体151一侧与第一限位件154相抵，芯体151另
一侧与第二限位件155相抵，弹簧件152一端与芯体151相抵，弹簧件152另一端与第二限位件155相抵，芯体151相对第二限位件155能往复运动；
[0034]
第一限位件154相对面向第一接口112，第二限位件155相对背向第二接口113；第一通道102连通于第一接口112与第一限位件154之间；第二通道105连通于第一接口112与第一限位件154之间或者第二通道105连通于第二接口113与第二限位件155之间。
[0035]
应当清楚，上述单向阀阀芯的实施方式仅作为示例性，并非限制其结构为附图所示。
[0036]
流体切换装置100包括气液分离器17，气液分离器17与主体部11可以通过焊接固定，螺栓或螺钉固定或螺纹连接或其他方式。气液分离器17与第五接口115、第六接口116连通，第一通道102与气液分离器17的进口171、出口172及内腔173连通，第五通道104可以包括气液分离器17的进口171、出口172及内腔173。流体切换装置100包括有气液分离器17后，整体结构更为紧凑，通过第三接口111、第一接口112、第二接口113、第四接口114、第五接口115、第六接口116与系统连通，实现热泵系统在制冷模式、制热模式、除湿模式下的流路的切换。
[0037]
在热泵系统处于制冷模式下，此时流体切换装置为第一工作状态，第四接口114为流体进口，第三接口111为流体出口，第一接口112为流体进口，第五接口115为流体出口，第六接口116为流体进口，第二接口113为流体出口。
[0038]
在热泵系统处于制热模式下，此时流体切换装置为第二工作状态，第四接口114为流体进口，第三接口111为流体出口，第一接口112为流体进口，第五接口115为流体出口。
[0039]
在热泵系统处于除湿模式下，此时流体切换装置为第三工作状态，第四接口114为流体进口，第二接口113为流体出口，第六接口116为流体进口，第五接口115为流体出口。
[0040]
在系统与六个接口连通后，流体流路的切换在流体切换装置内部即可实现，流路的控制只需要通过对各个阀芯，例如阀芯部件12、第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14进行电机控制即可实现，系统控制简单。由于对外连接为六个接口，在极端情况下，例如出现外漏时，系统的漏检方便，漏检接口集中在流体切换装置，便于后续维修。
[0041]
在图1-图7所示实施方式中，主体部11包括第一部1101和第二部1102，第一部1101与第二部1102可以通过螺栓或螺钉固定，也可以通过焊接固定，或者其他方式。第一部1101设置阀芯部件12，第一部1101设置第四通道101，第一部1101顶侧部117开设安装孔，阀芯部件12的至少部分自第一部1101顶侧部117插入。第二部1102设置第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14，第二部1102开设有第二接口113、第六接口116、第五接口115、第一接口112。
[0042]
第一部1101与第二部1102通过螺栓或螺钉18固定或其他方式，第一部1101与第二部1102分体设置，主体部11内部的流道设计会有更多的选择，各个接口的位置可以有更多的变化，可以满足各个接口的安装位置，使得流体切换装置在用于系统中的连接更为便捷，满足系统中其他部件位置需求。
[0043]
流体切换装置100包括第一连接件20，第一连接件20的至少部分位于第一部1101，第一连接件20的至少部分位于第二部1102，第一连接件20与第一部1101密封设置，第一连接件20与第二部1102密封设置，第二通道105连通第二接口113与第四接口114，第二通道105途径第一连接件20。第一连接件20的设置可以用于第一部1101和第二部1102中通道的
精密配合，降低连接处的外漏风险。
[0044]
参照图6和图7，连通第三接口111与第四接口114的第四通道101包括第一子路径101a和第二子路径101b，由于阀芯部件12包括第一子阀芯部12a和第二子阀芯部12b，第四通道101类似于有两个支路，其中一个是第一子路径101a，流体经过第一子路径101a，实现节流降压的过程，然后从第三接口111离开；另一个是第二子路径101b，流体经过第二子路径101b，第二子阀芯部12b处于开启状态，流体经过第二子路径101b，然后从第三接口111离开。
[0045]
阀芯部件12可以包括第一子阀芯部12a和第二子阀芯部12b，第一子阀芯部12a可以为电子膨胀阀阀芯，第二子阀芯部12b可以为电磁阀阀芯组件，阀芯部件12包括第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态，第一子阀芯部12a处于节流，第一子路径101a导通；在第二工作状态，第一子阀芯部12b处于关闭状态，第二子阀芯部12b处于开启状态，第一子路径101a关闭，第二子路径101b导通。
[0046]
当阀芯部件12需要节流时，控制第一子阀芯部12a，使第一子阀芯部12a处于节流作用；当阀芯部件12需要导通时，控制第一子阀芯部12a，使第一子阀芯部12a处于关闭状态，开启第二子阀芯部12b，使流体处于导通状态。
[0047]
第二部1102与气液分离器17可以通过螺栓或螺钉19固定，当然第二部1102与气液分离器17也可以通过焊接固定，或者通过螺纹连接等。将第二部1102与气液分离器17组装固定，第二部1102的第五接口115、第六接口116与气液分离器17的进口和出口连通。
[0048]
流体切换装置100具有第二连接件21，第二连接件21的至少部分伸入第二部1102，第二连接件21的至少部分伸入气液分离器17，第二连接件21与第二部1102密封设置，第二连接件21与气液分离器17密封设置。第二连接件21的设置一定程度上增强了气液分离器与第二部连接后流体的精密性，尤其是适用于气液分离器17与第二部1102通过螺钉或螺栓或螺纹连接等组装方式。
[0049]
当然，作为另一种实施方式，阀芯部件12为大口径电子膨胀阀阀芯，所述阀芯部件具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态，所述阀芯部件处于节流；在所述第二工作状态，所述阀芯部件处于最大开度。大口径电子膨胀阀阀芯的作用为当阀芯部件12需要节流时，控制电子膨胀阀，使电子膨胀阀处于节流作用；当阀芯部件12需要导通时，打开电子膨胀阀为最大开度，使电子膨胀阀处于大口径导通状态。此时，第四通道101没有类似上述实施方式的两个支路形式的路径。大口径电子膨胀阀阀芯是指在其处于导通状态下，流量较大，满足系统所需。
[0050]
作为另一种实施方式，主体部11为一个整体结构，主体部11为一个整体加工而成，主体部11可以为注塑、铸造、机加工、锻造等方式获得。主体部11为一个整体结构，减少了对接的连接点，进一步降低了泄露的风险。例如主体部11为机加工产品，主体部11为类似方体结构，便于机加工操作，主体部11具有不同侧部，主体部11具有顶侧部117和周侧部118，阀芯部件12、第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14插入到顶侧部117，周侧部118设置有第三接口111、第四接口114、第二接口113和第六接口116，第三接口111与第四接口114位于不同周侧部118。阀芯部件12、第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14自顶侧部117插入到主体部11内部，第三接口111、第四接口114、第二接口113和第六接口116位于周侧部118，有利于流体的精确控制，提升系统的稳定性，同时也有利于阀芯部件12、第一电
磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14的使用寿命，提高系统的安全性。
[0051]
作为其他实施方式，流体切换装置还可以包括主体部11和阀芯部件12、第一电磁阀阀芯组件13、第二电磁阀阀芯组件14和单向阀阀芯15。主体部11包括第三接口111、第一接口112、第二接口113、第四接口114、第五接口115、第六接口116、第七接口和第八接口，第七接口与第八接口可以用来与上述实施方式中的气液分离器的进出口连通。
[0052]
需要说明的是：以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行相互组合、修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。