一种热泵机组用流路切换装置的制作方法

    专利查询2025-05-26  92


    本发明涉及热泵设备,具体地说是一种热泵机组用流路切换装置。


    背景技术:

    1、热泵流路切换是在热泵系统中,根据不同的工作条件和需求,改变制冷剂在系统内部的流动路径;这种切换可以优化热泵的工作效率,提高系统的适应性和可靠性;

    2、现有申请号为cn201811092479.0的热泵机组及其流路切换装置,该专利文献中公开了一种将两个切换组件集成设置在同一模块内的方案,通过各自控制切换组件旋转或控制两个切换组件同步旋转,实现流路切换的同时,减少所需使用的阀门数量;具体的:该装置包括连接座;安装于所述连接座一侧的第一切换组件,与第一流路系统连接,用于切换所述第一流路系统的第一流路;以及安装于所述连接座另一侧的第二切换组件,与第二流路系统连接,用于切换所述第二流路系统的第二流路;通过第一切换组件连接第一流路系统的第一流路,以实现第一流路连通的切换,第二切换组件连接第二流路系统的第二流路,以实现第二流路连通的切换;即通过一个流路切换装置即可实现第一流路系统的单独切换、第二流路系统的单独切换、第一流路系统与第二流路系统的同时切换;本发明的流路切换装置通过将第一切换组件与第二切换组件集成设置,有效的解决目前通过水路系统切换实现制冷制热功能导致的阀件数量增加等问题,减少阀件的数量;

    3、但是在使用上述专利文献中的技术方案时,在流路切换后,会导致未导通管道内制冷剂的积存;当所使用的流路数量较多时,这种积存问题会增加制冷剂的总体需求量;由于制冷剂仅在单一通路中使用,从而增加设备整体的经济成本,还降低了系统的整体利用效率,因此,本技术提供一种热泵机组用流路切换装置。


    技术实现思路

    1、为了解决上述现有技术中的不足,本发明的目的在于提供一种热泵机组用流路切换装置,该装置能够对不同流路进行精确切换,并将这些流路在切换过程中保持相互隔离的状态,保障热泵系统的运行稳定性,在此基础上,将指定流路内的部分气体制冷剂进行推送,降低多个流路对于制冷剂的需求总量,提高制冷剂的循环利用效率,降低设备的整体成本。

    2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案为:

    3、提供了一种热泵机组用流路切换装置,包括壳体、罩板、密封环、流路切换盘和制冷剂推送部件;所述罩板和密封环分别可拆卸固定安装在壳体的侧部和内部,所述流路切换盘转动安装在密封环内,流路切换盘内设置有弧形通道,弧形通道滑动安装有制冷剂推送部件。

    4、其中,所述密封环的侧部固定并连通设置有多个管路,管路贯穿壳体并向壳体的外侧方向延伸,弧形通道能够与多个管路中的一个相连通,制冷剂推送部件能够沿着弧形通道进入至多个管路中的一个。

    5、进一步地,所述流路切换盘上固定并连通设置有两个导通筒,所述导通筒内滑动安装有阀板,两个阀板能够将弧形通道的内部空间分隔成闲置空间和两个导通通道,闲置空间位于两个导通通道之间,闲置空间用于放置制冷剂推送部件,所述导通通道和罩板上分别连通设置有连通管ⅰ和连通管ⅱ,连通管ⅰ和连通管ⅱ通过软管相连通,连通管ⅱ上设置有阀门,连通管ⅱ的另一端与热泵机组内的制冷剂流通管路相连通。

    6、进一步地,所述制冷剂推送部件包括柔性套,柔性套的两端分别连接有柔性盖,柔性套的外侧面与管路和弧形通道的内侧面相抵接,所述柔性套的内侧中部固定安装有中心座,中心座的两侧分别通过爬行驱动组件和顶紧端座与柔性盖相连接,顶紧端座的侧部滑动安装有伸缩臂,伸缩臂端部的定位端头能够与柔性盖的内侧面相顶紧。

    7、本技术所使用的爬行驱动组件,一种可选的技术方案为:所述爬行驱动组件为电动缸,电动缸的固定端和活动端分别与中心座和顶紧端座通过销轴结构转动连接。

    8、本技术所使用的爬行驱动组件,另一种可选的技术方案为:所述爬行驱动组件的两端分别连接有铰接头,两个铰接头分别与中心座上的铰接座ⅰ和顶紧端座上的铰接座ⅱ转动连接;所述爬行驱动组件内固定安装有第二电动缸,第二电动缸的活动端上固定安装有活塞,一侧的铰接头与活塞固定连接,另一侧的铰接头与爬行驱动组件固定连接。

    9、其中,所述铰接头的端部设置有球形突起,所述铰接座ⅰ和铰接座ⅱ的内部分别设置有球形空腔,球形空腔与球形突起嵌合转动连接。

    10、进一步地,所述伸缩臂设置有两个,两个伸缩臂相反安装在顶紧端座的两侧,顶紧端座上安装有齿轮轴以及用于驱动齿轮轴旋转的第二转动驱动器,齿轮轴同时与两个伸缩臂侧部的齿槽结构通过啮合传动连接。

    11、进一步地,所述流路切换盘的中部固定安装有轴筒,轴筒的两端分别贯穿壳体和罩板,壳体和罩板的外侧分别可拆卸固定安装有用于对轴筒端部进行遮挡的盖;与罩板对应的盖内侧安装有第一转动驱动器,第一转动驱动器的输出轴通过法兰结构与轴筒可拆卸固定连接。

    12、进一步地,所述轴筒两端的外侧分别套接安装有环形衬套,两个环形衬套的外侧面分别与壳体和罩板相抵接,所述轴筒的外侧固定安装有限位环,限位环的侧部与罩板内侧面以及与罩板相连接的环形衬套端部表面相抵接。

    13、进一步地,所述柔性套的外侧设置有多个收缩槽。

    14、进一步地,所述柔性套的内侧固定安装有多个内支撑环,内支撑环的弹性模量大于柔性套的弹性模量。

    15、进一步地,所述弧形通道两端在流路切换盘上的开口位置,沿流路切换盘的轴线方向错开布置。

    16、进一步地,所述柔性盖的外侧面固定安装有密封圈,密封圈的外侧面与管路和弧形通道的内侧面相抵接。

    17、与现有技术相比,本发明的有益效果为:

    18、1、本发明示例的热泵机组用流路切换装置,两个阀板在各自对应的导通筒内保持伸出的状态,将制冷剂推送部件隔离放置在弧形通道中部的闲置空间内;此时,管路与热泵机组内的制冷剂流通管路,通过导通通道、连通管ⅰ、软管和连通管ⅱ相连通,维持热泵机组的正常运行;当不同的管路外部环境发生变化后,通过切换不同的管路与弧形通道内的两个导通通道连通,改变制冷剂在系统内部的流动路径,优化热泵的工作效率。

    19、2、本发明示例的热泵机组用流路切换装置,控制制冷剂推送部件在管路和弧形通道内爬行,将对应管路内部的部分气体制冷剂向着远离制冷剂推送部件一侧的连通管ⅰ和连通管ⅱ处流动,最终将其推送至热泵机组内部的制冷剂流路内;之后,控制流路切换盘旋转,切换不同的管路与弧形通道与相连通,随着热泵机组的运行,被推送至热泵机组内部的制冷剂流路的部分制冷剂气体重新回到新的管路内;利用上述操作,降低多个流路对于制冷剂的需求总量,提高制冷剂的循环利用效率,降低设备的整体成本。

    20、3、本发明示例的热泵机组用流路切换装置,利用制冷剂推送部件对指定管路内的制冷剂进行推送,仅是将管路内部部分的制冷剂进行推送,并非是全部;此外,用于放置制冷剂推送部件的闲置空间,其内部也存有部分的气体制冷剂,使得制冷剂推送部件在管路内部爬行过程中,不会因造成管路内部负压而造成设备损坏。

    21、4、本发明示例的热泵机组用流路切换装置,所述弧形通道两端在流路切换盘上的开口位置,沿流路切换盘的轴线方向错开布置,使得密封环侧部所能连通的管路数量增加,提高对于热泵机组内部流路的切换性能;此外,密封环侧部连通的管路数量增加后,多个管路彼此之间仍保持彼此隔离的状态,设备运行使用的稳定性好。

    22、5、本发明示例的热泵机组用流路切换装置,所述柔性套的内侧固定安装有多个内支撑环,内支撑环和柔性盖的弹性模量均大于柔性套的弹性模量;利用内支撑环和柔性盖从内侧和端部对柔性套施加支撑,保障柔性套与管路内侧面的稳定贴合。


    技术特征:

    1.一种热泵机组用流路切换装置,包括壳体(11)以及可拆卸固定安装在壳体(11)侧部的罩板(12),其特征在于,还包括:

    2.根据权利要求1所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述爬行驱动组件(35)的两端分别连接有铰接头(353),两个铰接头(353)分别与中心座(32)上的铰接座ⅰ(34)和顶紧端座(36)上的铰接座ⅱ(361)转动连接;

    3.根据权利要求1所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述伸缩臂(37)设置有两个,两个伸缩臂(37)相反安装在顶紧端座(36)的两侧,顶紧端座(36)上安装有齿轮轴(363)以及用于驱动齿轮轴(363)旋转的第二转动驱动器(362),齿轮轴(363)同时与两个伸缩臂(37)侧部的齿槽结构通过啮合传动连接。

    4.根据权利要求1所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述流路切换盘(21)的中部固定安装有轴筒(22),轴筒(22)的两端分别贯穿壳体(11)和罩板(12),壳体(11)和罩板(12)的外侧分别可拆卸固定安装有用于对轴筒(22)端部进行遮挡的盖(13);

    5.根据权利要求4所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述轴筒(22)两端的外侧分别套接安装有环形衬套(14),两个环形衬套(14)的外侧面分别与壳体(11)和罩板(12)相抵接,所述轴筒(22)的外侧固定安装有限位环(23),限位环(23)的侧部与罩板(12)内侧面以及与罩板(12)相连接的环形衬套(14)端部表面相抵接。

    6.根据权利要求1所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述柔性套(31)的外侧设置有多个收缩槽(311)。

    7.根据权利要求1所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述柔性套(31)的内侧固定安装有多个内支撑环(312),内支撑环(312)的弹性模量大于柔性套(31)的弹性模量。

    8.根据权利要求1所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述弧形通道(25)两端在流路切换盘(21)上的开口位置,沿流路切换盘(21)的轴线方向错开布置。

    9.根据权利要求2所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述铰接头(353)的端部设置有球形突起,所述铰接座ⅰ(34)和铰接座ⅱ(361)的内部分别设置有球形空腔,球形空腔与球形突起嵌合转动连接。

    10.根据权利要求1所述的热泵机组用流路切换装置,其特征在于,所述柔性盖(33)的外侧面固定安装有密封圈(331),密封圈(331)的外侧面与管路(1)和弧形通道(25)的内侧面相抵接。


    技术总结
    本发明公开了一种热泵机组用流路切换装置,属于热泵设备技术领域,其结构包括壳体、罩板、密封环、流路切换盘和制冷剂推送部件;所述罩板和密封环分别可拆卸固定安装在壳体的侧部和内部,所述流路切换盘转动安装在密封环内,流路切换盘内设置有弧形通道,弧形通道滑动安装有制冷剂推送部件;本申请能够对不同流路进行精确切换,并将这些流路在切换过程中保持相互隔离的状态,保障热泵系统的运行稳定性,在此基础上,将指定流路内的部分气体制冷剂进行推送,降低多个流路对于制冷剂的需求总量,提高制冷剂的循环利用效率,降低设备的整体成本。

    技术研发人员:范广利,李建新,黄安奎,岳崇峰,谢汝谦
    受保护的技术使用者:济南和新能源科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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