科创中国

一、研发目的

日本冷冻空调工业会于2017 年8 月发布了JRAGL-16 微燃性冷媒使用标准。要求R32 冷媒（具有微燃性）在商用空调中使用必须配备安全切断阀，以防冷媒泄漏发生安全事故。因此日本D 客户要求我司开发可双方向开闭使用的安全切断阀，传统的解决方案为：1）两个电磁阀+单向阀组件并联，虽可实现双向切断，但流阻大，焊点多，外漏风险高；2）电子膨胀阀方案，可双向开闭使用，但全开压损相对较大，全闭时内漏相对较高。

EBV 电动球阀完美解决了上述缺陷：直通式全通径球阀，全开时压损最小；电机内置，全密封结构，外泄露风险低；可双向关闭，且关闭时低内漏。

除了作为安全切断阀外，在后续的市场推广中，由于EBV 电动球阀可双向通断、大流量、低压损、低内漏、可调节流量的特点，被客户广泛应用于多联机热回收，模块机、螺杆机等系统替代压力调节阀、电子膨胀阀、电磁阀等多个领域。

二、创新点

市场上的电动球阀多用于水路系统，使用要求低（系统压力，动作压差），用于系统切换或检修功能，使用要求低。而用于冷媒系统的电动球阀多采用机械球阀+外置执行器的设计，寿命相对较低（约2 万次）。采用内置步进电机控制的冷媒用电动球阀产品是三花开发的全新产品，属于行业首创，市场上暂未发现同类产品，创新点如下：

1、阀体、接管采用全不锈钢结构设计，焊接工艺成熟可靠，耐压强度高，无铅化，使用更环保。

2、电机内置，阀体采用全密封结构设计，动作切换时无冷媒外漏；而市场上电动球阀阀体和执行器分离，采用O 形圈动密封设计，外部动力驱动球阀时，存在冷媒泄漏问题，不满足可燃性冷媒系统法规使用要求。

3、10 万次高动作寿命，可替代电磁阀使用。通过对阀芯球、密封垫材质及工艺优化设计，解决了产品动作过程阀芯球与塑料密封垫的“刮板”效应，保证了产品的高可靠使用寿命。而市场上电动球阀大多用于系统切换、检修功能，不会频繁开启和关闭，动作寿命低，不能替代电磁阀使用。和电磁阀相比，EBV 电动球阀在双向开闭、大流量、低压损、高效节能等方面优势显著。

三、原理

冷媒用电动球阀使用电子膨胀阀线圈和步进电机控制，阀体采用全不锈钢结构设计，通过成熟的激光焊及隧道炉焊接确保产品用于冷媒系统的耐压强度，内部转子部件通过三级行星齿轮组将扭曲放大后传递到阀芯球，控制球往复90度的开闭。为确保电动阀电动球阀高动作寿命的要求，对阀心球材质及耐磨性进行了优化改善，同时密封垫选用PEEK工程塑料，确保与阀心球可靠的密封及耐磨不变形，产品满足10万次的动作说明设计要求。