2.6 四通换向阀
四通换向阀,英文全称电磁阀四通换向阀,简称换向阀或四通阀、电磁阀在空调器整机接线图中用“20S”、“VALV(阀)”、“VALVECOIL(阀线圈)”表示。
四通换向阀是利用电产生磁力,磁力吸动衔铁阀片移动,以改变4个管口通断。是热泵冷暖空调器专用器件,根据制冷(热)模式改变制冷剂走向。如图2-13所示是四通换向阀的实物和符号,包括电磁线圈、阀体两部分。
图2-13 四通换向阀
1.四通换向阀的结构及工作原理
电磁线圈的额定工作电压为AC220V,是否得电受控于电脑控制板(机械式窗机是主控开关),决定4个管口之间的通断关系。阀体上的管口1连接室内侧热交换器,管口2连接压缩机的低压管(粗),管口3连接室外热交换器,管口4连接压缩机的高压管(细)。如图2-14所示是四通换向阀的工作原理。
拆卸或安装四通换向阀时,必须要利用湿毛巾为它散热降温,以免阀体受热变形,影响空调器正常工作。
部分维修人员在拆卸四通管路,将四通换向阀的阀体浸入一个装有水的容器内,再焊开与四通换向阀管口连接的管路。这种拆卸方法对四通换向阀几乎没有伤害,但比较麻烦。
经验证明,制冷剂不足导致系统压力偏低,也会造成四通换向阀不能按要求换向,所以,对四通换向阀在检查时,应先检测制冷系统压力是否正常。
四通换向阀线圈供电的电压过低,也会造成换向困难。
图2-14 四通换向阀的工作原理
制冷模式,电磁线圈不通电,阀体的内部件处于默认状态,阀芯B、阀芯A被弹簧1推向左端,使E管和C管接通D管被堵塞,活塞2的气缸为低压区,故滑块左移,管口2与管口1接通,管口4与管口3接通。这样压缩机排出的高压高温气体,经四通换向阀管口经管口4、管口3,进入室外热交换器(此时作冷凝器),再经毛细管、室内热交换器(此时作蒸发器)、四通换向阀管口1和管口2,返回压缩机进行一轮循环。
当空调器设置制热状态时,电气系统对电磁线圈供电,线圈产生磁场吸动阀芯A、B右移,将C管堵塞,同时接通E、D管。四通阀体的高压气体通过两个活塞上的小孔向C、D管充气,活塞2的气缸内由于C管被堵塞充满高压气体;活塞1的气缸内,通过D、E导向及管口2与管口4相通,使之形成低压区。此时活塞带动滑块右移,管口2、3接通。这时压缩机排出的高压高温制冷剂,经四通换向阀管口4和管口1,送室内热交换器(此时作冷凝器),经毛细管,室外热交换器(此时作蒸发器)返回压缩机,重复上述过程。
如果电磁线圈烧焦或阻值无穷大,则肯定损坏,如果管口之间的通断不符合图中逻辑,则是阀体串气或阀块卡阻。
四通换向阀常见的损坏形式及现象有:
1)管口有油渍,引起制冷(热)差;
2)电磁线圈烧焦或开路,引起不制热;
3)四通阀附近有很响的“丝丝”声,说明阀体窜气,引起不制冷(热),低压管路压力较高;
4)制冷、制热切换,四通换向阀如无“嗒嗒”换向声,查电磁线圈供电控制是否正常,然后用螺钉旋具柄轻轻敲击阀体,如果恢复正常说明内部滑块阻卡,但通过敲动已解决,可继续使用,如果仍不换向,只能更换阀体。
2.四通换向阀的焊接
四通换向阀拆装在空调器维修中难度最大的。因为它管口多且内部有尼龙件,对焊接要求很高,既要保证管口密封性良好,管口之间平衡不扭劲,又要保证内部尼龙件不变形。视四通换向阀四管口位置采用直接焊接或间接焊接方法,如图2-15所示。
图2-15 四通换向阀的焊接部位
(1)直接焊接四通换向阀各管口
直接焊接四通换向阀的4个管口,适用于所有管口或3个管口横向或向上的机型,因管口在阀体上部,水分进入不了四通换向阀内,且热量排走,不容易损坏阀体内滑块(尼龙件)。方法是用湿布包裹好四通换向阀阀体(要随时更换湿布),也可采用浇水降温法,边焊接边浇水,如图2-16所示。先焊开四通换向阀上部各焊口,再焊四通换向阀下部焊口。
图2-16 焊下四通换向阀
焊接四通换向阀前一定要拆下线圈(记住方向,必要时做记号),焊接时一定采用降温措施,因四通换向阀内有尼龙件,温度过高会引起内部尼龙件变形导致四通换向阀报废。
一般情况过滤器的故障率很低,但会因过滤器杂物过多时堵塞,导致过滤器结霜和制冷(热)量下降,低压平衡很慢,需要30min以上;或者由于过滤器或毛细管操作不当,导致焊堵,引起刚开机运转声正常,但瞬间声音变得很大且不制冷(热)。
只有使用干燥过滤器时才能打开包装,否则干燥过滤器会吸收空气中的水分和微尘,降低性能;干燥过滤器与毛细管连接时,应将毛细管平直插入过滤器的管口内,插入长度为1.5cm左右,以免损坏毛细管。对于采用R22制冷剂的空调器也可不更换干燥过滤器,但最好对干燥过滤器进行活化处理。
对干燥过滤器进行活化处理时,可用气焊对它的外壳进行烘烤,对干燥剂进行烘干处理。不过,维修冰堵故障时应更换新品,以免带来不必要的麻烦。
四通换向阀的安装是拆卸的逆过程,各个管口接头用干布擦拭干净,保证系统管路不含任何灰尘杂物,四通换向阀保持水平状态,把4根管子摆正到位,方向和角度与原来一样,管子不要“扭劲”。安装完毕必须对制冷系统充注8~12kg/cm2压力的氮气,用肥皂水对焊点进行检漏。
(2)间接拆装四通换向阀的方法
适用于四通换向阀所有管口或3个管口向下的机型,因这类机型四通换向阀各管口不便于焊接、也不利于降温(因热气向上走直接烘烤阀体)。为此,拆下线圈后,先焊开四通换向阀相关连接管的管口,把四通换向阀阀体浸于水中或用湿布包好,再焊四通换向阀各管口,以拆下四通换向阀。