空调四通阀的工作原理与故障检修

四通阀是冷热型空调中的一个重要部件，主要由电磁线圈、主阀体和先导阀三部分组成，其主阀体内部结构如图1所示，先导阀内部结构如图2所示。下面就其工作原理与故障检修作一介绍，供维修时参考。

一、工作原理
1.制冷状态(线圈处于断电状态)

在制冷状态下，四通阀的工作示意图如图3所示，此时电磁线圈处于断电状态，先导滑阀①在压缩弹簧②的驱动下左移，高压流体通过毛细管③后进入右活塞腔④。同时，左活塞腔⑥的流体由于和s管相通，受压缩机抽吸而排出，使活塞两端产生压力差，活塞及主滑阀⑤左移，使E、S接管相通，D、C接管相通，于是形成制冷循环，制冷剂流向如图中箭头所示。
2.制热状态(线圈处于通电状态)

在制冷状态时，四通阀的工作示意图如图4所示，此时电磁线圈处于通电状态，先导滑阀①在电磁线圈产生的磁力作用下，克服压缩弹簧②的弹力而右移，高压流体通过毛细管③后进人左活塞腔⑥。同时，右活塞腔④的流体由于和S管相通，受压缩机抽吸而排出，使活塞两端产生压力差，活塞及主滑阀⑤右移，使C、S接管相通，D、E接管相通，于是形成制热循环，制冷剂流向如图中箭头所示。
二、常见故障判断与分析
故障现象1:空调不能正常地从制冷转换成制热或从制热转换成制冷。分析检修:这种情况就是四通阀不能正常换向的故障，主要原因有以下几点:
1.电磁线圈损坏， 先导阀不起作用。
2.四通阀内部滑阀被系统内部的脏物(氧化皮、杂物劣化油脂)等卡住或粘住。部分故障可用木棒或胶棒轻击四通阀阀体解决。
3.阀体受外力冲击损坏(阀体凹陷)造成滑阀不能换向，从外观可判断。
4. 由于系统内部的液击使滑阀导向架断裂或端盖损坏变形，从而无法换向。值得一提的是，使用默金或三洋涡旋压缩机的液击比例较大。
5.四通阀内部间隙过大，在焊接阀座时已轻微烧坏，致使泄漏量超标，造成窜气，滑阀两端压力平衡，无法推动滑阀换向。
6.系统压力造成四通阀主滑块破碎，导致主滑块不能换向。
7.先导阀内腔脏堵，导致先导阀不能工作。
8.因系统原因，在开机时主滑块正好处在阀体中间，通电时两端压差无法建立起来，从而不能换向，这种故障有一部分可通过敲击阀体和加充冷媒解决。
9.系统有慢漏，冷媒较少，不能建立换向需要的压力差。综上所述，四通阀换向不良的检修流程如图5所示。

故障现象2:四通阀内部窜气。分析检修:四通阀换向的基本条件是活塞两端的压力差(F1-F2)必须大于摩擦阻力f，否则四通阀将不会换向。换向所需的最低动作压力差是靠系统流量来保证的。当左右活塞的压力差(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，压缩机排出的冷媒从四通阀D接管直接经E、C接管流向s接管(压缩机回气口)，使压力差快速降低，形成瞬时窜气状态(中间流量状态)。此时，若压缩机的排气流量远大于四通阀的中间流量，便可以建立足够大的换向压力差而使四通阀换向到位;反过来，若压缩机的排气量小于四通阀的中间流量，则四通阀换向所需的最低动作压力差便不能建立，即F1-F2<f，四通阀不能继续换向而停在中间位置;从而形成窜气。产生窜气故障的原因主要有以下几点:
1.系统发生泄漏，造成系统冷媒循环量不足，此时可加冷媒解决。
2.天气很冷时，冷媒蒸发量不足，可加冷媒解决。
3.空调换向时间异常。若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。
4.压缩机启动时冷媒流量不足，变频机易出现此现象。
故障现象3:四通阀外表面有很多油脂。分析检修:若四通阀阀体毛细管或焊点表面有很多油脂，通常表明此处有冷媒泄漏，这时可在阀体表面涂上肥皂水，看是否有气泡产生。如果在阀体、毛细管或毛细管焊接处有气泡，需更换四通阀;如果在E、S、C或D接管扩口处有气泡，可通过补焊解决。
三 、维修注意事项
1.在更换四通阀前，应用塑料塞堵住四个管口，防止杂质进人四通阀内。焊接前应先检查四通阀滑块位置在四通阀主阀体内部的位置，正常时应在左边，参见图1。如果在中间或在右边，可轻敲阀体，将滑块敲到左边。
2.在拆焊四通阀前必须取下先导阀的线圈，以免在焊接过程中烧坏线圈。

3.在拆焊四通阀前，必须用湿布将四通阀包住，如图6所示，并将四通阀组件整个焊下，如图7所示。焊接时应注意火焰方向，不允许火焰对着阀体加热。

4. 将四通阀组件浸没在水中进行更换(最好设计简易适用的工装)，如图8所示。为了控制四通阀组件管路之间的相对角度，可采取拆下一根焊一根的方法。

5.在安装四通阀组件时，必须用湿布将四通阀包住，同时注意焊接火焰的方向，不允许火焰对着阀体加热。
6.更换四通阀时，为保证铜管的焊接质量，应尽量使用含银钎料。如无含银钎料，可用铜磷钎料加助熔剂进行焊接。
7.在可能的情况下，焊接时应充氮气保护，减少氧化皮的产生。完成焊接后，用氮气吹净四通阀内部的氧化皮。冷却时，应注意避免水分进入阀体内。