阀及空调设备

技术领域

本公开涉及空调系统技术领域，具体地，涉及一种阀及空调设备。

背景技术

四通阀是空调系统重要的零部件，四通阀用于制冷和制热之间冷媒的流向的切换。相关技术中，四通阀具有四个油口，四通阀的阀体内有开设有空腔，空腔内设置有阀芯，阀芯包括左活塞、右活塞以及设置在左活塞和右活塞之间的滑阀，左活塞与空腔左端内壁围合成左端活塞腔，右活塞与空腔右端内壁围合成右端活塞腔，两个活塞之间与空腔内壁围合成工作腔，以供工作介质流通，在现有技术中，四通阀一般会与先导阀连通，通过先导阀改变四通阀内左端活塞腔与右端活塞腔的压力差，以使阀芯整体在阀体内移动，从而使不同的油口连通，实现空调系统制冷和制热之间冷媒流向的切换。

另外，由于四通阀内部存在封闭体积，例如相关技术中提及的工作腔，因此，四通阀可以看作是个异形消声器结构。据实验数据，相关技术中空调系统常用的四通阀大概有10dB左右的消声量。然而，四通阀的消声量受限于工作腔的空间大小，其消声能力有限，不能达到较好的消声效果。

发明内容

本公开的目的是提供一种阀及空调设备，该阀采用伸缩件驱动滑动部移动，可将阀体内部整个空腔作为供工作介质流通的工作腔，以增大用于消声的腔的体积，达到更好的消声效果，以至少部分地解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种阀，包括：阀体，具有容纳腔以及与所述容纳腔连通的第一介质口和多个第二介质口；以及

阀芯，设置在所述容纳腔内且包括滑动部和伸缩件，所述滑动部沿第一方向可移动地设置在所述容纳腔中，以使所述第一介质口分别与不同的所述第二介质口连通，所述滑动部的沿第一方向相对的两侧中至少一侧设置有所述伸缩件，所述伸缩件与所述滑动部连接，以用于驱动所述滑动部移动。

可选地，所述伸缩件包括沿所述第一方向延伸的伸缩部，所述伸缩部采用压电材料制成。

可选地，所述滑动部的沿第一方向相对的两侧均设置有所述伸缩件，所述伸缩件的背离所述滑动部的一端抵接或固连于所述容纳腔的腔壁；或者，

所述伸缩件设置在所述滑动部的其中一侧，所述伸缩件的远离所述滑动部的一端固连于所述容纳腔的腔壁。

可选地，所述伸缩件还包括支架，所述伸缩部连接在所述支架和所述滑动部之间，所述支架的背离所述伸缩件的一端抵接或固连于所述容纳腔的腔壁。

可选地，每个所述伸缩件中均包括两个所述伸缩部，两个所述伸缩部分别连接于所述滑动部的关于所述第一方向相对的两侧。

可选地，所述支架上设置有位于两个所述伸缩部之间的限位部，所述限位部用于止挡所述滑动部。

可选地，所述支架具有连接所述伸缩部的第一端和抵接或固连于所述容纳腔的腔壁的第二端，所述限位部构造为自所述第一端朝向所述第二端凹陷的限位槽。

可选地，所述支架的背离所述伸缩部的一端设置有支撑板，所述支撑板的周向外壁面贴合于所述容纳腔的内壁面。

可选地，所述支架包括连接在所述支撑板和所述伸缩部之间的连接板，所述连接板上设置有供工作介质流通的至少一个通孔。

本公开另一方面公开了一种空调设备，包括缩机、室外机、室内机以及如上所述的阀，所述第一介质口与所述多个第二介质口分别位于所述滑动部的关于第一方向相对的两侧，所述多个第二介质口包括依次间隔布置的第一连通口、第二连通口以及第三连通口，所述第一介质口与所述压缩机的出口连通，所述第二连通口与所述压缩机的进口连通，所述室内机和所述室外机串联连通在所述第一连通口和所述第三连通口之间，所述滑动部具有连通槽且具有制冷位置和制热位置，在所述制热位置，所述第二连通口通过所述连通槽与所述第三连通口连通，且所述第一介质口与所述第一连通口连通；在所述制冷位置，所述第一连通口通过所述连通槽与所述第二连通口连通，所述第一介质口与所述第三连通口连通。

通过上述技术方案，本公开提供的阀，相比于相关技术，可消除左端活塞腔和右端活塞腔占用的空间，并将用于工作介质流通的空间扩大到整个容纳腔，则用于消声的空间也为整个容纳腔，由此使得用于消声的腔的空间更大，消声效果更好。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1是本公开示例性实施方式中提供的阀的整体示意图；

图2是本公开示例性实施例一中提供的阀的一种状态下的局部剖视图；

图3是本公开示例性实施例一中提供的阀的另一种状态下的局部剖视图；

图4是本公开示例性实施例二中提供的阀的局部剖视图；

图5是本公开示例性实施例一中提供的阀芯的俯视图；

图6是本公开示例性实施例一中提供的阀芯的立体图；

图7是本公开示例性实施例一中提供的阀芯的另一视角的立体图；

图8是本公开示例性实施例一中提供的阀芯的爆炸图。

附图标记说明

10-阀体；20-第一介质口；20a-第一介质管；30-第二介质口；31-第一连通口；30a-第一连通管；32-第二连通口；32a-第二连通管；33-第三连通口；33a-第三连通管；40-容纳腔；50-伸缩件；51-支架；52-伸缩部；60-滑动部；61-连通槽；70-通孔；80-嵌入块；90-支撑板；100-限位槽。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

在本公开中，针对阀定义了第一方向，其中X向为第一方向，箭头所指的方向为第一方向的正向，反之，则为第一方向的反向。在未作相反说明的情况下，“内、外”是指部件或结构本身轮廓的内、外。“第一、第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。另外，在参考附图的描述中，不同附图中的同一标记表示相同的要素。

发明人经研究发现，四通阀一般会与先导阀连通，通过先导阀改变四通阀内左端活塞腔与右端活塞腔的压力差，以使阀芯整体在阀体内移动，从而使不同的油口连通，实现空调系统制冷和制热之间冷媒流向的切换。由此，阀体内部的腔体包括两部分，一部分是供工作介质流通的左端活塞与右端活塞之间的工作腔，另一部分是左端活塞腔和右端活塞腔。而起到消声效果的是供工作介质流通的工作腔，由此四通阀的消声量受限于工作腔的空间大小，其消声能力有限，不能达到较好的消声效果。

基于此，根据本公开的第一方面提供一种阀，参考图1至图8所示，该阀包括阀体10和阀芯，阀体10具有容纳腔40以及与容纳腔40连通的第一介质口20和多个第二介质口30；阀芯设置在容纳腔40内且包括滑动部60和伸缩件50，滑动部60沿第一方向可移动地设置在容纳腔40中，以使第一介质口20分别与不同的第二介质口30连通，滑动部60的沿第一方向相对的两侧中至少一侧设置有伸缩件50，伸缩件50与滑动部60连接，以用于驱动滑动部60移动。

在上述实施方式中，滑动部60的沿第一方向相对的两侧中至少一侧设置有伸缩件50，伸缩件50与滑动部60连接，以用于驱动滑动部60移动，滑动部60沿第一方向可移动地设置在容纳腔40中，能够使第一介质口20与不同的第二介质口30连通，例如，工作介质能够由第一介质口20输入容纳腔40中，并通过与之连通的多个第二介质口30中的某一个排出容纳腔40。相比于相关技术中，该阀可消除左端活塞腔和右端活塞腔占用的空间，并将用于工作介质流通的空间扩大到整个容纳腔40，则用于消声的空间也为整个容纳腔40，由此使得用于消声的腔的空间更大，消声效果更好。

此外，通过伸缩件50驱动滑动部60移动的方式来使得第一介质口20与不同的第二介质口30连通，能够使用于工作介质流通的空间大小不改变，可一直为整个容纳腔40的体积，则用于消声的空间的体积也恒定，消声的性能也较稳定。

在一些实施方式中，滑动部60的沿第一方向相对的两侧中的一侧设置有伸缩件50，滑动部60与伸缩件50连接，伸缩件50在第一方向上做伸缩动作时，滑动部60随着伸缩件50在第一方向上移动，以使第一介质口20分别与不同的第二介质口30连通。采用单侧设置伸缩件50的方式驱动滑动部60，在保证滑动部60能够沿第一方向移动的情况下，部件做到了尽量精简。

在另一些实施方式中，滑动部60的沿第一方向相对的两侧均设置有伸缩件50，两侧的伸缩件50分别连接在滑动部60的沿第一方向相对的两侧，两个伸缩件50相配合，其中一个伸缩件50在第一方向上伸长时，另一个伸缩件50在第一方向上收缩，能够使滑动部60在第一方向上移动，从而使第一介质口20分别与不同的第二介质口30连通。在滑动部60沿第一方向的相对的两侧分别设置两个伸缩件50，能够使得阀芯移动更稳定，且能够提高阀芯的响应速度及工作效率。

参考图2至图8所示，伸缩件50可以包括沿第一方向延伸的伸缩部52。伸缩部52可以根据实际应用需求以任意合适的方式构造，例如，在一些实施方式中，伸缩部52可以采用压电材料制成。

在该实施方式中，伸缩部52由压电材料制成，根据逆压电效应可知，当给压电材料施加电压时，压电材料会产生机械变形，通过设置通电的位置和电压的方向，能够实现伸缩部52的伸长或收缩，进而带动滑动部60在第一方向上的移动。

其中，当滑动部60的沿第一方向相对的两侧均设置有伸缩件50时，可在其中一个伸缩件50的伸缩部52施加一个方向的电压，使其伸长，然后在另一个伸缩件50的伸缩部52施加与施加在伸长的伸缩部52的电压方向相反的电压，使其收缩，从而使滑动部60在第一方向上的移动。当需要滑动部60沿相反的方向移动时，只需要调整两个伸缩部52各自的电压方向即可。

在一些实施方式中，由压电材料制成的伸缩部52与电源电性连接，电源带有控制器，能够控制电源对伸缩部52进行通断电。此外，也可外设控制器控制电源对伸缩部52进行通断电。

在另外的实施方式中，伸缩部52也可以采用电动推杆、气缸或液压缸等，本公开不限于此。

如图2至图4所示，在一些实施方式中，滑动部60的沿第一方向相对的两侧均设置有伸缩件50，伸缩件50的背离滑动部60的一端抵接或固连于容纳腔40的腔壁；或者，伸缩件50设置在滑动部60的其中一侧，伸缩件50的远离滑动部60的一端固连于容纳腔40的腔壁。

在上述实施方式中，滑动部60的沿第一方向相对的两侧均设置有伸缩件50，每个伸缩件50的背离滑动部60的一端可抵接或固连于容纳腔40腔壁上，或者，伸缩件50设置在滑动部60的其中一侧，伸缩件50的远离滑动部60的一端固连于容纳腔40的腔壁。此时，整个容纳腔40可作为工作介质的流通腔，也即整个容纳腔40可作为消声腔，以达到更好的消声效果。

另外，滑动部60在第一方向上移动时，供工作介质流动的流动腔的体积是恒定的，并且为整个容纳腔40的体积，以达到稳定的消声效果。

参考图2至图4所示，在一些实施方式中，伸缩件50还包括支架51，伸缩部52连接在支架51和滑动部60之间，支架51的背离伸缩件50的一端抵接或固连于容纳腔40的腔壁。通过此种方式，在伸缩部52采用压电材料时，便于伸缩部52的装配。

其中，参考图5至图7所示，每个伸缩件50中均可以包括两个伸缩部52，两个伸缩部52分别连接于滑动部60的关于第一方向相对的两侧。通过此种方式，可以增强滑动部60移动的稳定性。

参考图5至图7所示，在一些实施方式中，滑动部60与伸缩部52可通过任意形式连接在一起，例如，滑动部60与伸缩部52可粘接或通过嵌入块80连接，当滑动部60与伸缩部52通过嵌入块80连接时，可将嵌入块80的一端设置在滑动部60上，并在伸缩部52上开设与嵌入块80相配合的嵌入槽，将嵌入块80的另一端嵌入到嵌入槽中，实现滑动部60与伸缩部52的连接。当然，也可将嵌入块80设置在伸缩部52上，并且在滑动部60上开设与嵌入块80相配合的嵌入槽，嵌入块80的另一端嵌入到嵌入槽中，实现滑动部60与伸缩部52的连接。

参考图6至图8所示，在一些实施方式中，支架51上设置有位于两个伸缩部52之间的限位部，限位部用于止挡滑动部60。

在上述实施方式中，限位部能够对滑动部60的位置进行限制，以使滑动部60能够在第一方向上移动到预设位置，以实现第一介质口20与不同的第二介质口30的连通。

参考图5至图8所示，在一些实施方式中，支架51具有连接伸缩部52的第一端和抵接或固连于容纳腔40的腔壁的第二端，限位部构造为自第一端朝向第二端凹陷的限位槽100。

参考图2所示，假设X向箭头所指的方向为第一方向的正方向，滑动部60沿第一方向的正方向移动，抵接在图面所示的右边的限位槽100的槽底，此时的滑动部60将图面所示的自右边起的两个第二介质口30连通，以使第一介质口20与图面所示的最左边的第二介质口30连通。

参考图3所示，假设X向箭头所指的方向为第一方向的正方向，则滑动部60沿第一方向的反方向移动到图面所示的左边的限位槽100的槽底，此时的滑动部60将图面所示的自左边起的两个第二介质口30连通，以使第一介质口20与图面所示的最右边的第二介质口30连通。

支架51可以以任意合适的方式构造，例如，参考图2或图3所示，在实施例一中，支架51的背离伸缩部52的一端设置有支撑板90，支撑板90的周向外壁面贴合于容纳腔40的内壁面。

在该实施例中，支撑板90的周向外壁贴合在容纳腔40的内壁面上，支架51背离伸缩部52的一端连接于支撑板90。由此，通过支撑板90贴合支撑于容纳腔40的内壁面，可以使得支架51在滑动部60移动时能够保持稳定，进而可以保证滑动部60的稳定移动。

参考图5至图8所示，在一些实施方式中，支架51可以包括连接在支撑板90和伸缩部52之间的连接板，连接板上设置有供工作介质流通的至少一个通孔70，以减少支架51对工作介质的流动阻力，保证工作介质的稳定流动。

还可以的是，参考图4所示，在实施例二中，支架51可以包括板状本体，该板状本体的一端与伸缩部52连接，另一端固连于容纳腔40的内壁，以精简结构，降低成本。本公开不限于此。

本公开第一方面提供的阀可以根据第二介质口30的数量用于实现不同的功能，例如，第二介质口30的数量可以为两个，以实现三通阀的功能；或者，第二介质口30的数量可以为三个，以实现四通阀的功能；或者，第二介质口30的数量也可以为更多个，本公开对此不作具体限定。

此外，本公开第一方面提供的阀，也可以根据实际应用需求应用于任意合适的场景，例如，在该阀用作四通阀时，可以应用于本公开第二方面提供的空调设备中，以用于制冷和制热工况的切换。

根据本公开的第二方面提供一种空调设备，包括压缩机、室外机、室内机以及上述的阀，所述第一介质口20与所述多个第二介质口30分别位于所述滑动部60的关于第一方向相对的两侧，所述多个第二介质口30包括依次间隔布置的第一连通口31、第二连通口32以及第三连通口33，所述第一介质口20与所述压缩机的出口连通，所述第二连通口32与所述压缩机的进口连通，所述室内机和所述室外机串联连通在所述第一连通口31和所述第三连通口33之间，所述滑动部60具有连通槽61且具有制冷位置和制热位置，在所述制热位置，参考图2所示，所述第二连通口32通过所述连通槽61与所述第三连通口33连通，且所述第一介质口20与所述第一连通口31连通，工作介质也即冷媒通过压缩机加压后压缩为高温高压的气态冷媒，通过第一介质口20进入容纳腔40，然后通过第一连通口31送入室内机，冷凝液化放热，冷媒转化为液态，同时将室内的空气加热，液态冷媒由室内机输入到室外机，蒸发气化吸热成为气态的冷媒，通过第三连通口33、连通槽61以及第二连通口32重新进入压缩机进行再一次的循环；在所述制冷位置，参考图3所示，所述第一连通口31通过所述连通槽61与所述第二连通口32连通，所述第一介质口20与所述第三连通口33连通，冷媒通过压缩机压缩为高温高压的气态冷媒，气态冷媒经过第一介质口20进入容纳腔40，然后由容纳腔40通过第三连通口33进入室外机，冷媒通过散热后成为高压的液态冷媒，液态的冷媒进入室内机，会发生汽化，变成气态的低温的冷媒，从而吸收大量的热量，使室内的空气的温度降低，然后气态的冷媒通过第一连通口31、连通槽61以及第二连通口32重新进入到压缩机中，再次进行循环。

在上述实施方式中，第一介质口20处连通有第一介质管20a，第一介质口20通过第一介质管20a与压缩机的出口连通，第一连通口31、第二连通口32以及第三连通口33处分别连通有第一连通管30a、第二连通管32a以及第三连通管33a，第二连通口32通过第二连通管32a与压缩机进口连通，第一连通口31通过第一连通管30a与室内机连通，室内机又与室外机连通，室外机组通过第三连通管33a与第三连通口33连通，第一连通管30a、室内机、室外机以及第三连通管33a串联在一起。

在一些实施方式中，滑动部60可以具有围绕连通槽61的周向布置的密封面，容纳腔40内具有与密封面滑动配合的配合面，多个第二介质口30设置在配合面上，以使得连通槽61和与其连通的第二介质口30之间保持密封。

此外，也可以在容纳腔40内设置引导结构，以引导滑动部60沿第一方向稳定地移动，例如，引导结构可以是设置在容纳腔40内壁上的滑槽，滑槽沿第一方向延伸，滑动部60上设置有与滑槽滑动配合的滑块，以通过滑槽和滑块的滑动配合，引导滑动部60稳定地移动。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。