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1、JB/T 723094中华人民共和国机械行业标准热泵用四通电磁换向阀1 主题内容与适用范围本标准规定了热泵用四通电磁换向阀的术语、型号与基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮存。本标准适用于阀的名义容量大于90kW，制冷剂为R22的制冷装置上作改变气体制冷剂流向，以达到制冷或制热目的用的四通电磁换向阀（以下简称换向阀）。2 引用标准GB 2423.1 电工电子产品基本环境试验规程 试验A：低温试验方法GB 2423.2 电工电子产品基本环境试验规程 试验B：高温试验方法GB 2423.3 电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca：恒定湿热试验方法GB 2423.4 电工电子产品基
2、本环境试验规程 试验Db：交变湿热试验方法GB 2624 流量测量节流装置3 术语3.1 四通电磁换向阀是由一个先导电磁阀（导阀）和一个四通换向阀（主阀）所组合成的阀。由先导电磁阀驱动，使主阀阀体内两侧产生压力差从而使滑块作左右水平方向的位移，以达到改变气体制冷剂流向的阀（见图1）。3.2 先导电磁阀利用线圈通电激磁产生的电磁力驱动先导阀中的阀块（芯）并使其左右移动，并在阀块（芯）两则产生压力差从而来驱动主阀的阀。中华人民共和国机械工业部1994-07-18批准 1995-07-01实施3.3 换向阀的名义容量换向阀的名义容量是在名义工况下，流过换向阀吸入通道的制冷剂质量流量和制冷系统在名义工
3、况下膨胀阀入口处液体比焓值与蒸发温度下压缩机吸气过热蒸气比焓值之差的乘积。4 型号与基本参数4.1 型号换向阀的型号表示方法规定如下：DHF 名义容量：用阿拉伯数学表示，kW 换向阀的基本代号4.2 基本参数换向阀的基本参数按表1的规定。表1型 号接管外径尺寸，mm名义容量kW进 气排 气DHF58104.5DHF810138DHF10131610DHF18131918DHF28192228DHF34222834DHF803238804.3 名义工况换向阀的名义工况如下：a. 冷凝温度：40；b. 进入膨胀阀的液体制冷剂温度：38；c. 蒸发温度：5；d. 压缩机吸气温度：15；e. 通过阀吸
4、入通道（ES）的压力降：P=0.015MPa.5 技术要求5.1 换向阀应符合本标准的规定，并按规定程序批准的图样及技术文件制造。5.2 换向阀的设计压力为3.0MPa。5.3 换向阀适用的流体温度为-20120。5.4 换向阀适用的周围环境温度为-1043，相对湿度不超过95%。5.5 换向阀外表应光洁，金属表面不应有夹杂、毛刺、裂缝，焊缝不应有气孔及可见的夹渣等缺陷和飞贱物。5.6 换向阀应水平位置安装，其电磁线圈应在阀的上部。5.7 换向阀应能承受1.5倍设计压力的液压强度试验，外部应渗漏及变形。5.8 换向阀应能承受设计压力的气密性试验，外部及各焊接处应无气泡出现。5.9 换向阀的电气
5、性能要求5.9.1 使用电源 a. 交流50Hz，220V、380V；b. 电压变化为额定电压的85%110%。5.9.2 绝缘电阻a. 换向阀在常温条件下，带电部位与非带电部位之间的绝缘电阻应大于100M；b. 在耐湿热试验后，电磁线圈的绝缘电阻应不小于1.5M。5.9.3 耐电压 a. 换向阀在常温条件下，带电部位与非带电部位之间应能承受规定的试验电压的耐电压试验，应无击穿及闪络；b. 在耐湿热试验后，复测试验电压应为原规定试验电压的80%。5.9.4 线圈温度换向阀的电磁线圈温度应按表2的规定。表2绝 缘 等 级线 圈 温 度，E20B30F55H80G1805.9.5 耐湿热换向阀应经
6、耐湿热试验，试验后应复测绝缘电阻及耐电压性能5.10 换向阀的换向动作要求5.10.1 最大换向压力差在最大换向压力差为2.5MPa及电压为85%额定电压下，换向阀应能正常动作和换向。5.10.2 最小换向压力差在以下压力差及额定电压下，阀应能正常动作和换向：a. 换向阀的名义容量不大于9kW时为0.25MPa；b. 换向阀的名义容量大于9kW时为0.3MPa。5.11 换向阀的内部总泄漏量应不超过表3的规定。表3型 号内部总泄漏量，mL/minDHF51 000DHF81 500DHF102 000DHF184 000DHF286 000DHF348 000DHF8015 0005.12 换
7、向阀在名义工况下的实测容量应不小于额定名义容量的90%。5.13 换向阀应经-10±3的耐低温试验，试验后应能正常动作和换向。5.14 换向阀应经55±2的耐高温试验，试验后应能正常动作和换向。5.15 换向阀应经耐振动试验，试验时不应发生电磁线圈松动及焊缝脱落、断裂等现象。5.16 换向阀应能承受连续换向10 000次的寿命试验，试验后应复测5.10条换向动作要求。5.17 在用户遵守产品说明书各项规定的条件下，换向阀从出厂之日起18个月内，产品因质量问题不能正常工作时，制造厂应负责免费修理或更换。6 试验方法6.1 测量用仪器、仪表测量用的仪器、仪表应符合下列规定，并应
8、在有效使用期内及附有检定合格证。6.1.1 温度测量仪表的准确度应为±0.3，最小分度不应超过规定准确度的两倍。6.1.2 压力测量仪表的准确度应为绝对压力读数的1%，最小分度不应超过规定准确度的2.5倍。6.1.3 流量测量仪表应符合以下要求。6.1.3.1 流量测量仪表的准确度在整个流量测量范围内应为读数值的±2%，最小分度不应超过规定准确度的2.5倍。6.1.3.2 流量测量节流装置的设计、制造、安装和使用应按GB 2624的规定。6.1.4 电气测量仪表应符合以下要求： a. 电压表：由被测电压而定。被测电压大于150300V时，其准确度允差为±1.50V
9、；大于300750V时，其准确度允差为±3.75V；b. 电流表：准确度应是电流表指示值的±1%；c. 电阻表：准确度应是电桥式电阻计指示值的±1%；d. 电气测量仪表的最小分度不应超过规定准确度的两倍。6.2 液压强度试验未装电磁线圈前，把换向阀安装在如图2所示的装置上，将气管E、S、C全部堵塞，从气管D缓慢地输入压力为4.5MPa的液体（水），保压3min，应符合5.7条要求。6.3 气密性试验未装电磁线圈前，把换向阀安装在如图2所示的装置上，将气管E、C分别堵塞，气管D和S分别接通气源并使整个阀门浸入温度不低于30的水槽中，然后缓慢地输入压力为3.0MPa的
10、气体，保压1min，应符合5.8条要求。6.4 绝缘电阻试验 用500V绝缘电阻计测量电磁线圈接线端与阀体外壳之间的绝缘电阻，应符合条要求。6.5 耐电压试验 在容量不小于0.25kVA，电源频率为50Hz的高压试验台上，在电磁线圈接线端与阀体外壳之间缓慢地施加表4规定的试验电压，历时1min，应符合条要求。表4 V电源电压22080试验电压1 5001 7606.6 线圈温度试验将换向阀放在40±3恒温箱内，待线圈温度平衡后，测定并记录线圈初始电阻值，然后接通电源并将电压调定到110%额定电压，历时4h，当线圈达到热稳定后再测定并记录线圈电阻值，用电阻法计算线圈温升，其温度应不超过
11、条要求。6.7 耐湿热试验可采用以下任意一种方法进行。6.7.1 恒定湿热试验方法按GB 2423.3规定的试验方法。将换向阀放在试验箱内于3035下进行预热，时间不少于1h。当温度稳定后再加湿到相对湿度为90%95%的范围内，然后按严酷等级加温到40±2，试验持续时间为两天。试验结束后把换向阀放在正常大气压条件下恢复1h，并立刻进行绝缘电阻、耐电压复测试验，应符合及条要求。6.7.2 交变湿热试验方法按GB 2423.4规定的方法作24h循环，两个周期的试验。将换向阀放在温度为25±3、相对湿度为45%75%条件下的试验箱内进行温度稳定，时间不少于1h。然后箱内温度不变，
12、把相对湿度提高到90%96%，接着在3±0.5h内将温度连续升到严酷等级40±2，保温8h左右，循环从升温开始算起共12±0.5h。然后温度在36h内降至25±3，其间相对湿度仍应不低于95%，直至24h一个循环周期结束，共做两个周期。试验结束后把换向阀放在正常大气条件下恢复12h并立刻进行绝缘电阻、耐电压性能复测试验，应符合及条要求。6.8 换向阀的换向动作试验6.8.1 最大换向压力差试验把换向阀安装在如图3所示的装置上，将电磁线圈接线端电压调定到85%额定电压，从气管D缓慢地输入气体，使DC管气体的压力为最大换向压力差值，气管S通过大气，此时气管C
13、上压力表值为最大换向压力差值，而气管E上压力表值为0。接通电源，使滑块换向，这时DE管气体的压力为最大换向压力差值，气管E上压力表值为最大换向压力差值，而气管C上压力表值为O。连续换向三次，每次间隔时间为1min，试验结果应符合条要求。6.8.2 最小换向压力差试验把换向阀安装在如图3所示的装置上，电压为额定电压，输入的气体压力为最小换向压力差值，试验方法同条，试验结果应符合条要求。6.9 泄漏量试验在换向阀换向动作试验结束后，把转子流量计用胶管连接到气管S顶端，如图3所示进行换向阀的泄漏量试验。从气管D输入压力为1.0MPa气体，当气管C压力表值为1.0MPa，气管E压力表值为0，则从气管S
14、顶端测得的泄漏量为ES系统（制冷）的泄漏量。接通电源使滑块换向，反之，从气管S顶端测得的泄漏量为CS系统（制热）的泄漏量。任一系统的泄漏量均应不超过表3的规定值。6.10 名义容量试验换向阀名义容量试验及计算方法按附录A（补充件）的规定。6.11 耐低温试验按GB 2423.1规定的“试验Ad：散热试验样品温度渐变的低温试验”方法。将换向阀放在-10±3试验箱内，持续16h，然后将其放在大气条件下2h并立刻进行外观检查及换向动作和绝缘电阻、耐电压性能试验，应符合、5.9.3a 及5.10条要求。6.12 耐高温试验按GB 2423.2规定的“试验Bd：散热试验样品温度渐变的高温试验”
15、方法。将换向阀放在55±2试验箱内，持续16h，然后将其放在大气条件下2h并立刻进行外观检查及换向动作和绝缘电阻、耐电压性能复测试验，应符合、及5.10条要求。6.13 耐振动试验将换向阀固定在振动试验台上，在频率为10Hz，单边振幅为1.5mm的条件下，经上下、左右、前后各1h的振动试验，试验后性能符合、及5.10条要求。6.14 寿命试验6.14.1 要求 a. 试验的换向阀应是出厂检验合格的产品；b. 试验时把阀体（电磁线圈及导阀除外）保持在70±2的温度条件下。6.14.2 方法 把换向阀安装在如图3所示的装置上，取掉转子流量计。在E、C管顶端各接一个压力表，S管通
16、大气，将电磁线圈及自动记数器、定时器接通电源，从D管输入1.5MPa高压气体，并以6次/min频率使滑块来回换向（油润滑），方向同条。试验结束应符合5.16条要求。7 检验规则7.1 换向阀应经制造厂质量检验部门检验合格后方可出厂。7.2 换向阀的出厂检验、抽样检验和型式检验的项目、技术要求、试验方法按表5的规定。表5项 目检验种类技术要求试验方法出厂抽样型式外观5.5条液压强度5.7条6.2条气密性5.8条6.3条绝缘电阻5.9.2条6.4条耐电压5.9.3条6.5条线圈温升5.9.4条6.6条耐湿热 5.9.5条6.7条最大换向压力差 5.10.1条6.8.1条最小换向压力差5.10.2条
17、6.8.2条泄漏量5.11条6.9条名义容量5.12条6.10条耐低温5.13条6.11条耐高温5.14条6.12条耐振动5.15条6.13条寿命5.16条6.14条7.3 出厂检验每件换向阀都应进行出厂检验，合格后方可出厂。7.4 抽样检验7.4.1 应从出厂检验合格的产品中进行抽样检验，也可从成批生产的产品中抽验，以检查生产过程中的工艺稳定性。7.4.2 一年内的同型号产品数量作为一个检查批量，抽样的时间应均衡分布在一年中。7.4.3 抽样方案按表6规定的一次抽样方案。表6批量数样本大小n合格判定数Ac不合格判定数Re502015010031005005125008237.5 型式检验有下
18、列情况之一时，应进行型式检验；a. 新试制的换向阀；b. 产品因结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；c. 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时。8 标志、包装与贮存8.1 在换向阀阀体一端应贴有标牌，标牌字迹清晰，并有以下基本内容： a. 换向阀型号及标记；b. 额定电压；c. 最高工作压力；d. 各气管代号；e. 制造日期或生产批号。8.2 换向阀出厂时应在各气管顶端封有塑料套，以防止灰尘及其他杂质进入。8.3 换向阀成品应套塑料袋，箱装或盒装时应避免毛细管碰伤或断裂。8.4 换向阀出厂时应随带下列技术文件： a. 产品合格证；b. 产品说明书，其内容应有主要技术参数、工作原理
19、、安装要求、使用方法；c. 装箱单。8.5 换向阀应贮存在清洁、干燥、通风的室内。附 录A换向阀名义容量测量方法（补充件）A.1 测定装置 换向阀名义容量测定装置如图A1所示。A.2 测点位置和要求A.2.1 压力孔测量位置A.2.1.1 进气管压力孔应设置在D管进口接管端面起上游侧距离为两倍主管道内径处的主管道上。A.2.1.2 排气管压力孔应设置在E及S管出口接管端面起下游测距离为10倍主管道内径处的主管道上。A.2.2 流体温度测量位置流体温度测点应设置在出口接管端面起下游侧距离不超过12倍主管道内径的位置上。A.2.3 主管道尺寸主管道尺寸应与换向阀进、排气管接管的尺寸一致。A.3 测
20、定程序A.3.1 启动制冷系统试验后，使逐步达到4.3条规定的阀名义工况条件。A.3.2 调节制冷系统排气侧气体参数，使通过换向阀高压进气管（D管）的气体制冷剂压力保持在40±0.5冷凝温度所对应的饱和蒸气压力。A.3.3 调节制冷系统吸气侧气体参数，使通过换向阀低压吸入管（S管）的气体制冷剂压力保持在5±0.5蒸发温度所对应的饱和蒸气压力和15±3过热吸气温度。当吸气温度偏离上述规定温度时，允许通过换算加以修正。A.3.4 调节通过换向阀吸入通道的制冷剂流量，使气管E与气管S之间的压力降从0.005MPa升至0.035MPa，并每升0.005MPa进行一次流量测定。A.3.5 将上述测定的数据画成吸入压力降-流量的性能曲线，再求得4.3e条规定的换向阀吸入通道压力降为0.015MPa这一名义工况点的流量值mv。A.4 名义容量的计算换向阀名义容量按式（A1）计算：Qrv= mv（h2-h1） （A1）式中：Qrv换向阀名义容量，W；mv名义工况下的阀制冷剂流量，kg/s；h2名义工况时在蒸发温度下的制冷剂过热气体比焓，kJ/kg；h1名义工况时膨胀阀进口处的制冷剂液体比焓，kJ/kg。附加说明：本标准由机械工业部合肥通用机械研究所提出并归口。本标准由上海市通用机械技术研究所负责起草。本标准主要起草人何金瑛。