科创中国

一、研发目的

日本某公司向我司提出开发CO2 四通阀的需求，用于其CO2 新机型，通过流路切换，实现房间制冷、制热，冷柜冷藏的一机多功能综合应用。由于跨临界CO2 系统的应用特点，对四通阀产品的切换能力，承压能力，寿命等带来了巨大的挑战。我司开发的CO2 四通阀通过设计上的创新，能够满足客户跨临界CO2 制冷系统的使用要求，该结构设计在行业内属于首创，相较于客户之前考虑通过四个电磁阀及复杂的管路设计来实现制冷剂流路切换的方案，极大简化了其系统管路设计，同时降低了因复杂管路设计及多个焊点带来的泄漏风险，提升了系统可靠性，获得了客户的好评。

二、创新点

适用跨临界系统的CO2 四通阀为我司首创，行业内暂未发现类似结构及原理产品。主要的创新点如下：

1、采用双线圈（电磁阀）的驱动方式，极大提升了四通阀的换向能力，最高动作压差由普通冷媒四通阀的*** 提升至6MPa，而不需要增加产品的结构空间；

2、采用创新的活塞结构，在保证产品换向功能的前提下，提升产品内漏性能的保证能力，从而提升系统能效；

3、采用了新的材料及结构设计，大大提升了内部零件的强度及承压性能，从而满足CO2冷媒对产品的适用要求。

三、原理

1、创新设计导阀结构，使产品动作性能大幅提升。本产品采用钢球密封，阀口一旦打开，不再需要克服压差力，而常规冷媒四通阀导阀采用滑碗面密封，由于压差力作用，切换时需要克服较大的滑动摩擦力，从而使得该结构产品在相同条件下，动作性能更加优越；

2、创新设计活塞部件上锥塞的定位结构，大大提升产品锥塞处的密封可靠性，降低产品内泄漏性能的波动，通过结构创新，增加锥塞的限位，从而减少活塞上弹簧力的大小，使得锥塞可以自动居中，达到密封的效果。

3、采用特别的高强度尼龙材料，提升锥塞的抗冲击及耐温性能，以满足CO2系统的高压差切换冲击难题及使用寿命难题。