空調四通閥原理、結構與故障處理方法

    四通閥結構及工作原理

　　1、電磁四通換向閥主要應用在熱泵式空調器中，由于在結構上主要有4根管道與它相連，所以常叫四通閥。

　　2、它的作用是通過改變系統中制冷劑的流向，來改變空調器兩器的功能，實現制冷、制熱或除霜等功能的切換。

　　3、電磁四通換向閥由兩部分組成，一部分為電磁導向閥，另一部分為四通換向閥，四通換向閥是通過電磁導向閥來控制的，二者之間用三根導向毛細管連接，其結構如圖所示：

　　4、從圖中可以看出，電磁導向閥由閥碗、彈簧、鐵芯和電磁線圈等組成，閥體上開有四個連接導向毛細管的閥孔。

　　5、當制冷運行時，線圈不通電，因彈簧的推力而使鐵芯和閥碗一起向左移動，此時毛細管d與c相通（高壓），毛細管a與b相通（低壓），從而推動四通換向閥滑塊向左移，四通閥E與S相通，D與C相通；

　　6、當制熱運行時，電磁導向閥線圈通電，電磁場吸引銜鐵右移，彈簧被壓縮，鐵芯推動閥碗一起右移，使毛細管a與d相通（高壓），毛細管b與c相通（低壓），從而推動四通換向閥的滑塊向右移動，D與E相通，C與S相通。

　　7、四通換向閥由閥體和4根連接管組成，4根接管中3根在同一側，中間接管壓縮機吸氣管連接，其余2個與室內、外換熱器相連，另外一個接管在另一側，與壓縮機排氣管相連接，閥體內設有半圓形滑塊和兩個帶小孔的活塞，滑塊作為閥門，可在閥體內左右移動，使下側的兩根連接管通過滑塊覆蓋住的兩個閥孔而連通，下側的另一連接管通過另一閥孔與閥體相通，活塞與滑塊通過閥架連接在一起，可同步移動。

　　8、當空調器制冷運行時，電磁閥線圈斷電，鐵芯推動閥碗左移，此時毛細管d與c相通（高壓），毛細管a與b相通（低壓），因毛細管c、d與壓縮機排氣管相通，內充滿高壓氣體形成高壓區，而毛細管a、b與壓縮機吸氣管相通，形成低壓區，此時活塞在壓力的作用下向左側移動，D與C相通，D管內的高壓制冷劑氣體經C管進入室外換熱器（作為冷凝器）向室外散熱，再經毛細管進入室內換熱器（蒸發器），再由E管進入S管，zui后回到壓縮機，完成制冷循環，如圖一所示：

　　當空調器制熱運行時，電磁閥線圈接通電源，鐵芯帶動閥碗右移，使毛細管a與d相通（高壓），毛細管b與c相通（低壓），因毛細管a、d與壓縮機排氣管相通，內充滿高壓氣體形成高壓區，而毛細管b、c與壓縮機吸氣管相通，形成低壓區，此時活塞在壓力的作用下向右側移動，D與E相通，D管內的高壓制冷氣體經E管進入室內換熱器（作為冷凝器）向室內散熱，再經毛細管進入室外換熱器（蒸發器），再由C管進入S管，zui后回到壓縮機，完成制熱循環，如圖二所示：

　　空調系統中四通閥故障判斷

　　一、四通閥的結構特點

　　1、中間流量

　　由四通閥結構不難發現，當主滑閥處于中間位置狀態時，如下圖所示，E、S、C三條接管互相串通，有一定的中間流量，此時，壓縮機高壓管內的冷媒可以直接流回低壓管。設計中間流量的目的是當主滑閥處在中間位置時，能起到卸壓的作用，避免空調系統受高壓破壞。

　　2、壓力差與流量的關系

　　四通閥換向的基本條件是活塞兩端的壓力差（即排氣管與吸氣管的壓力差）（F1-F2）必須大于摩擦阻力f ，否則，四通閥將不會換向。換向所需的zui低動作壓力差是靠系統流量來保證的。

　　當左右活塞腔的壓力差（F1-F2）大于摩擦阻力f 時，四通閥換向開始，當主滑閥運動到中間位置時，四通閥的E、S、C三條接管相互導通，壓縮機排出的冷媒一部份會從四通閥D接管直接經E、C接管流向S接管（壓縮機吸氣口），形成瞬時串氣狀態。此時，若壓縮機排出的冷媒流量遠大于四通閥的中間流量損失，高低壓差不會有大的下降，四通閥有足夠大的換向壓力差使主滑閥到位；如果壓縮機排出的冷媒流量不足時，因四通閥的中間流量損失會使高低壓差有較大的下降，當高低壓差小于四通閥換向所需的zui低動作壓力差時，主閥閥便停在中間位置，形成串氣。

　　二、造成冷媒流量不足的可能原因

　　1、空調系統泄漏，造成系統冷媒循環量不足；

　　2、天氣很冷時，冷媒蒸發量不夠；

　　3、四通閥與系統匹配不佳，即所選四通閥中間流量大而系統能力小；

　　4、空調機換向時間。一般系統設計為壓縮機停機一定時間后四通閥才換向，此時高低壓趨于平衡，換向到中間位置便停止，即四通閥換向不到位，主滑閥停在中間位置，下次啟動時，由于中間流量作用造成流量不足；

　　5、壓縮機啟動時流量不足。

　　三、四通閥換向不良原因

　　1、 四通閥線圈斷路、短路或電壓不符合線圈性能要求，造成先導閥的閥芯不能動作；

　　2、由于外部原因，先導閥部變形，造成閥芯不能動作；

　　3、先導閥毛細管變形或堵塞，造流量不足，形成不了換向所需的壓力差；

　　4、主閥體變形，活塞部被卡死而不能動作；

　　5、冷凍油變質或系統內進入雜物，四通閥活塞卡死；

　　6、四通閥焊接時，溫度過高，內部零件發生熱變形而不能動作；

　　7、制冷系統冷媒泄漏，冷媒循環量不足，達不到換向所需的壓力；

　　8、壓縮機溫度過高，由于制冷劑泄漏等原因壓縮機得不到很好的冷卻，排氣溫度過高導致四通閥內部零件變形卡死或換向不靈。

　　四通閥的檢修與更換

　　一、四通閥故障檢查步驟

　　1、檢查四通閥的供電電路，空調是在制熱運行時才對四通閥供電，通過供電檢查可以確定是四通閥問題還是控制電路問題。

　　2、檢查四通閥線圈，確認供電正常后，應檢查線圈是否正常，在線圈通電時，應能聽到鐵芯吸合時產生的“咔嗒”聲，同時還能聽到主閥換向產生的“呲呲”聲。當懷疑線圈有問題時，可測量其電阻，正常時應在1.4KΩ左右，如果電阻值很小或是無窮大，表明線圈內部有短路或斷路。

　　當線圈斷路時，制冷正常，但無法制熱，內機蒸發器結霜。

　　當線圈短路開機制熱，可能燒壞保險絲，使整機不能工作。

　　3、檢查主閥，通過檢查進出主閥制冷劑的溫度，可以判斷主閥是否正常。空調制冷運行時，D與C相通并與壓縮機排氣口相連，E與S相通并與蒸發器回氣相連（較冷）；制熱運行時，D與E相通并與壓縮機排氣口相連（較熱），E與C并與冷凝器回氣相連（較冷）；

　　4、當四通閥串氣時，E、S、C之間的溫差可能不明顯，回氣壓力升高接近于排氣壓力，先不要急于更換四通閥，先檢查系統是否缺氟，因為缺氟往往導致壓力差無法建立，四通閥不能正常換向，此時應沖注適量的制冷劑，再看換向是否正常。若還不能正常，可輕輕敲擊閥體，反復通斷電，如輕微卡死一般可以恢復正常。如還不能正常，則更換四通閥。

　　二、四通閥更換注意事項

　　1、若四通閥為輕微卡死換向不靈，不要貿然更換，可先對線圈反復通斷電或輕敲擊閥體，強迫吸動滑塊。

　　2、在更換四通閥前，緩慢放掉系統中制冷劑，系統中充入氮氣，焊下四通閥。

　　3、四通閥換向不靈往往由系統內有雜質造成，遇到四通閥損壞，不能“頭痛醫頭”地一換了之，應找到原因，如在拆四通閥時，觀察冷凍油的顏色，如油己變色且有雜質，應對系統用高壓氮氣進行清洗，必須時還要更換冷凍油，否則不久新換的四通閥將可能再次卡死。

　　4、焊接時，系統中要充入氮氣，四通閥應用濕毛巾包裹好，先焊接接壓縮機的排氣管，再焊接3根并排管子中間的壓縮機回氣管，zui后焊接兩側與蒸發器及冷凝器接管。

　　5、焊接結束待閥體冷卻后，充入高壓氮氣對系統進行檢漏，確保各焊接點無漏后抽真空加氟。