F1.2压力差与流量的关系
四通阀换向的基本条件是活塞两端的压力差（即排气管与吸气管的压力差）（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（如上图所示）。当左右活塞腔的压力差（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，压缩机排出的冷媒一部份会从四通阀D接管直接经E、C接管流向S接管（压缩机回气口），形成瞬时串气状态。此时，若压缩机排出的冷媒流量远大于四通阀的中间流量损失，高低压差不会有大的下降，四通阀有足够大的换向压力差使主滑阀到位；如果压缩机排出的冷媒流量不足时，因四通阀的中间流量损失会使高低压差有较大的下降，当高低压差小于四通阀换向所需的最低动作压力差时，主阀阀便停在中间位置，形成串气。
2.3. 3系统控制设计要求
2.3.2.1对于涡旋热泵系统,压缩机需加电加热带，空调系统启动前先对压缩机进行预热。
2.3.2.1先启动压缩机然后四通阀换向，推荐时间间隔3秒（四通阀换向需要一定压差，如果先换向再启动压缩机则可能会造成换向在中间卡住现象）
3、设计标准要求及图示
图纸中应明确如下要求：
1、相应配管尺寸
2.3.2.1配管时不要使四通阀主体、接管与压缩机发生共振
2.3.2.2对于5匹以上空调机使用的四通阀，如果配管设计不当，可能会使系统产生液压冲击而造成系统或四通阀损坏，设计时请特别注意(四通阀D管应高于C、E管或者储液罐三者之一，参考图7)。
2.3.2.3压缩机的排气口到四通阀D接管之间应安装消音器。
四通阀设计指导书
一、总述
1、用途
这份四通阀设计指导书，涉及到所有四通阀的分类、四通阀的选型、设计标准、安装规范，曾出现的社会问题，保证四通阀和系统的稳定可靠性。
2、参考资料及标准
2.1参考资料
四通阀厂家华鹭、三花相关技术资料
2.2参考标准
1、海尔标准：
Q/HR 0503 044－2003空调器用四通电磁换向阀
5
设计
压缩机排气管与四通阀间无消音器
压缩机排气管与四通阀间管路设计消音器
无消音器则可能会因为涡旋压缩机启动冲击力较大而造成损坏。
120室外机系列
04.02
孟庆超
6
设计
适用冷媒不正确
针对系统工质选用对应型号
造成四通阀泄漏、耐压不足、矿物油反应等问题
所有产品
随时
型号经理
7
设计
配管与压缩机、四通阀共振
进行应力测试，增加减震胶泥
矿物油
与压缩机所采用冷冻油不发生不良反应
2、产品选型
2.1规格选型
能力范围
高压接管内径（mm）
低压接管内径（mm）
1HP
8
9．5
2～3HP
9．5
12
3．5HP
12
16
5HP
12．5
19
8HP
19
22
10 HP
19或22
28
10 HP以上
根据技术要求同厂家确定
2.2产品主要结构及材料选择要求
2.3四通阀在系统中使用
2、气密试验压力、耐压试验压力、破坏压力
3、洁净度
4、适用冷媒
5、最小、最大动作压差
6、配套线圈型号、电源、频率、最小动作电压
7、其他关键技术要求或材料、尺寸要求
8、其他未注事项符合企标Q/HR 0503 044－2003。
三、设计雷区及规避措施
序号
类别
雷区
解决措施
问题警示
机型
时间
人
1
设计
四通阀选型不正确
04.02
孟庆超
3
装配
用线圈引线提起起线圈或四通阀
不可用线圈引线提起线圈或四通阀
造成接触不良
所有产品
随时
生产操作
4
控制
先四通阀换向然后再启动压缩机
先启动压缩机然后四通阀换向，推荐时间间隔3秒
四通阀换向需要一定压差，如果先换向再启动压缩机则可能会造成换向在中间卡住现象。
120室外机系列
04.02
魏延培
F2.5压缩机启动时流量不足，变频机更明显。
F3 四通阀换向不良的可能原因
根据过去的动作不良事例，汇总如下：
F3.1线圈断线或者电压不符合线圈性能规定，造成先导阀的阀芯不能动作；
F3.2由于外部原因，先导阀部变形，造成阀芯不能动作；
F3.3由于外部原因，先导阀毛细管变形，流量不足，形成不了换向所需的压力差而不能动作；
管路断、噪音大
AU24\28
04.12
海外
附：四通阀换向故障分析
F1 四通阀的结构特点
F1.1中间流量
由四通阀结构不难发现，当主滑阀处于中间位置状态时，如下图所示，E、S、C三条接管互相串通，有一定的中间流量，此时，压缩机高压管内的冷媒可以直接流回低压管。设计中间流量的目的是当主滑阀处在中间位置时，能起到卸压的作用，避免空调系统受高压破坏。
3.5HP 0.25 MPa
5HP～10 HP 0.25 MPa
最低动作电压
在最高动作压差为2．45MPa（R410A：3.15MPa）条件下，换向阀能正常、可靠换向时，线圈所需最低动作电压应不大于额定电压的85％
绝缘电阻
100兆欧以上
线圈温升
70K以下
寿命
3万次以上
清洁度
残留异物重量≤60mg/m2
①毛细管 Capillary tube ②先导滑阀 Pilot slide valve ③压缩弹簧 Compress spring ④⑤活塞腔 Piston chamber ⑥主滑阀 Body slide valve
四通阀的工作原理的简介:
当电磁线圈处于断电状态，如图一，先导滑阀②在压缩弹簧③驱动下右移，高压气体进入毛细管①后进入活塞腔⑤，另一方面，活塞腔④的气体排出，由于活塞两端存在压差，活塞及主滑阀⑥右移，使E、S接管相通，D、C接管相通，于是形成制冷循环如图三。
2.9MPa（R410A 4.15MPa）
线圈最高温度
130度
耐压试验压力
向内腔施加4.4 MPa气压（R410A：6。23 MPa），无泄漏、变形和破坏
气密性试验压力
向内腔施加2.9 MPa气压（R410A：4.15MPa），无泄漏、变形和破坏
最小破坏压力
向内腔施加14MPa水压，无破坏
内部泄漏量
2.3.1安装位置要求
2.3.1.11.2安装时线圈先导阀高于四通阀主体，见图2；不允许线圈先导阀低于四通阀主体，见图3。
2.3.1.3安装时四通阀三条接管E、S、C朝下，见图4；位置不允许时可水平安装，见图5；不允许三条接管E、S、C朝上，见图6。
2.3.2配管设计要求
2、性能标准：
GB/T 7725-2004房间空气调节器
GB/T 17758-1999单元式空气调节机
GB 4706.1－1998家用和类似用途电器的安全第一部分
通用要求
GB 4706.32－2004家用和类似用途电器的安全热泵、空调
器和除湿机的特殊要求
二、设计步骤
1、四通阀基本原理及性能指标
1.1四通阀基本原理
F3.9变频压缩机转速频率低时，换向所需的必要流量得不到保证；
F3.10涡旋压缩机使系统产生液压冲击造成四通阀活塞部破坏而不能动作。
F5空调系统四通阀不良的排查步骤
是是有
否否
无
有
无
否
F2 造成冷媒流量不足的可能原因
F2.1空调系统发生外泄漏，造成系统冷媒循环量不足；
F2.2天气很冷时，冷媒蒸发量不够；
F2.3四通阀与系统匹配不佳，即所选四通阀中间流量大而系统能力小；
F2.4空调机换向时间。一般系统设计为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；
当电磁线圈处于通电状态，如图二，先导滑阀②在电磁线圈产生的磁力作用下克服压缩弹簧③的张力而左移，高压气体进入毛细管①后进入活塞腔④，另一方面，活塞腔⑤的气体排出，由于活塞两端存在压差，活塞及主滑阀⑥左移，使S、C接管相通，D、E接管相通，于是形成制热循环。如图四。
1.2四通阀性能指标
主要性能参数
最大工作压力
F3.4由于外部原因，主阀体变形，活塞部被卡死而不能动作；
F3.5系统内的杂物进入四通阀内卡死活塞或主滑阀而不能动作；
F3.6钎焊配管时，主阀体的温度超过了120℃，内部零件发生热变形而不能动作；
F3.7空调系统冷媒发生外泄漏，冷媒循环量不足，换向所需的压力差不能建立而不能动作；
F3.8压缩机的冷媒循环量不能满足四通阀换向的必要流量；
制冷量（KW）
内部泄漏量（ml/min）
压力在1.05MPa
＜5
1000
≤5＜9
1500ml/min
≥9
2000ml/min
最大动作压差
2．45MPa（R410A：3.1MPa），及电压为额定电压的85％时，正常可靠换向
最小动作压差
1～2HP 0.15 MPa（R410A：0.3MPa）
及电压为额定电压的85％时，正常可靠换向
选型时与厂家进行沟通确认避免选型过大或过小
选型过大可能会造成流量不足（针对四通阀），从而换向不灵敏；过小则会对系统流量产生影响
KFR-25GW
02.10
家用
2
安装
四通阀E、S、C接管方向不正确
参照上面安装设计要求尽量采用图2、图4、图5 安装方式
安装位置不佳会造成四通阀换向不灵敏，甚至造成破坏
120室外机系列