CN115235006B - 一种热泵空调 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热泵空调，包括：立柱支架，立柱支架上连接有圆形机座；风力驱动机构，设于圆形机座的上侧,风力驱动机构包括第一安装盘，第一安装盘与圆形机座之间连接有多个第一支架，第一安装盘上转动连接有风力驱动轴，风力驱动轴的上端连接有垂直轴风扇；齿轮箱，安装在圆形机座上，齿轮箱上连接有第一输入轴和第一输出轴和第二输出轴，第一输入轴与风力驱动轴相连接；电动压缩机组件，设于圆形机座的上侧，电动压缩机组件的压缩机输出轴通过单向传动机构与第一输出轴传动连接。本发明通过相应机构的设置，可以增加热泵空调的多种驱动方式，即风力、电力的驱动，有效的解决了热泵空调驱动方式单一的问题，同时提高设备的利用效率。

Description

一种热泵空调
技术领域
本发明属于热泵空调技术领域，具体涉及一种热泵空调。
背景技术
随着能源消费升级，空气能热泵将成为重要的支柱产业之一。从市场来看，根据《双碳目标下的热泵行业发展机遇》报告中指出，热泵行业为国家的双碳目标贡献15％，将成为达成双碳目标必不可少的新能源产业。
但现在的热泵空调都是用单一动力实现热泵空调的驱动，功能单一，设备利用效率较低，无法满足节能环保的要求。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种低能耗的热泵空调。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热泵空调，以解决上述的热泵空调动力单一，利用效率低的问题。
为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：
一种热泵空调，包括：
立柱支架，所述立柱支架上连接有圆形机座；
风力驱动机构，设于所述圆形机座的上侧,所述风力驱动机构包括第一安装盘，所述第一安装盘与圆形机座之间连接有多个第一支架，所述第一安装盘上转动连接有风力驱动轴，所述风力驱动轴的上端连接有垂直轴风扇；
齿轮箱，安装在所述圆形机座上，所述齿轮箱上连接有第一输入轴和第一输出轴和第二输出轴，所述第一输入轴与所述风力驱动轴相连接；
电动压缩机组件，设于所述圆形机座的上侧，所述电动压缩机组件的压缩机输出轴通过单向传动机构与所述第一输出轴传动连接。
优选的，在上述一种热泵空调中，所述单向传动机构包括第一法兰盘、第二法兰盘、拨齿、卡盘和单向轴承；所述第一法兰盘通过第三支架与所述圆形机座连接，所述第一输出轴通过轴承转动安装在所述第一法兰盘内；所述单向轴承的内圈与所述压缩机输出轴固定连接；所述拨齿设置有多个，并且固定连接在所述单向轴承的外圈；所述卡盘固定安装在所述第一输出轴的顶部，并且所述卡盘上设置有与所述拨齿能够匹配啮合的卡槽。
优选的，在上述一种热泵空调中，所述电动压缩机组件的壳体底部与所述第二法兰盘固定连接，所述第一法兰盘和所述第二法兰盘通过螺栓连接，并且所述拨齿卡入所述卡盘的卡槽中，能够啮合进行传动。
优选的，在上述一种热泵空调中，所述拨齿设置有多个；所述卡盘上的卡槽也设置有多个，并且与所述拨齿位置对应。
优选的，在上述一种热泵空调中，所述单向传动机构的单向传动方向为从所述第一输出轴传输到所述压缩机输出轴。
优选的，在上述一种热泵空调中，所述齿轮箱的上方通过支架安装有第二安装盘，所述第二安装盘上安装有微型发电机，所述微型发电机的电机轴通过联轴器与所述第二输出轴连接。
优选的，在上述一种热泵空调中，所述微型发电机电性连接有控制器，所述控制器与所述电动压缩机组件内驱动电机的变频器电性连接。
优选的，在上述一种热泵空调中，所述圆形机座上还安装有冷凝器和换热器，所述冷凝器和换热器均通过管路与所述电动压缩机组件相连接，冷凝器和换热器用以把空调内的低温和高温用介质通过管路输出，实现给室内降温和增温的效果。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明通过相应机构的设置，可以增加热泵空调的多种驱动方式，即风力、电力的驱动，有效的解决了热泵空调驱动方式单一的问题，实现了热泵空调的多驱动组合使用，同时也可以提高设备的利用效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例中一种热泵空调的第一状态立体图；
图2为图1中A处结构示意图；
图3为本发明一实施例中一种热泵空调局部拆解后立体图；
图4为本发明一实施例中一种热泵空调局部拆解后另一角度的立体图；
图5为本发明一实施例中一种热泵空调局部剖视后的示意图；
图6为图5中B处结构放大图；
图7为压缩机输出轴、第二法兰盘、拨齿、单向轴承之间的安装位置示意图。
图中：1.立柱支架、101.圆形机座、2.风力驱动机构、201.第一安装盘、202.第一支架、203.风力驱动轴、204.垂直轴风扇、3.齿轮箱、301.第一输入轴、302.第一输出轴、303.第二输出轴、304.第二安装盘、305.微型发电机、4.电动压缩机组件、401.压缩机输出轴、402.第一法兰盘、403.第二法兰盘、404.拨齿、405.卡盘、406.单向轴承、407.第三支架、5.冷凝器、6.换热器。
具体实施方式
以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
本发明公开了一种热泵空调，参考图1-图7所示，
一种热泵空调，包括：
立柱支架1，立柱支架1上连接有圆形机座101；
风力驱动机构2，设于圆形机座101的上侧,风力驱动机构2包括第一安装盘201，第一安装盘201与圆形机座101之间连接有多个第一支架202，第一安装盘201上转动连接有风力驱动轴203，风力驱动轴203的上端连接有垂直轴风扇204；通过垂直轴风扇204的转轴转动进而带动风力驱动轴203转动，从而对齿轮箱3进行动力输入。
齿轮箱3，安装在圆形机座101上，齿轮箱3上连接有第一输入轴301和第一输出轴302和第二输出轴303，第一输入轴301与风力驱动轴203相连接；
电动压缩机组件4，设于圆形机座101的上侧，电动压缩机组件4的压缩机输出轴401通过单向传动机构与第一输出轴302传动连接，通过设置的单向传动机构使得动力只能由第一输出轴302向压缩机输出轴401传入，实现单向动力传输。
为了进一步优化上述技术方案，单向传动机构包括第一法兰盘402、第二法兰盘403、拨齿404、卡盘405和单向轴承406；第一法兰盘402通过第三支架407与圆形机座101连接，第一输出轴302通过轴承转动安装在第一法兰盘402内；单向轴承406的内圈与压缩机输出轴401固定连接；拨齿404设置有多个，并且固定连接在单向轴承406的外圈；卡盘405固定安装在第一输出轴302的顶部，并且卡盘405上设置有与拨齿404能够匹配啮合的卡槽，拨齿404卡入卡盘405的卡槽中，能够实现卡盘405与单向轴承406外圈的传动。
为了进一步优化上述技术方案，电动压缩机组件4的壳体底部与第二法兰盘403固定连接，第一法兰盘402和第二法兰盘403通过螺栓连接，并且拨齿404卡入卡盘405的卡槽中，能够啮合进行传动。
为了进一步优化上述技术方案，拨齿404设置有4个；卡盘405上的卡槽也设置有4个，并且与拨齿404位置对应。
为了进一步优化上述技术方案，单向传动机构的单向传动方向为从第一输出轴302传输到压缩机输出轴401。
为了进一步优化上述技术方案，齿轮箱3的上方通过支架安装有第二安装盘304，第二安装盘304上安装有微型发电机305，微型发电机305的电机轴通过联轴器与第二输出轴303连接。
为了进一步优化上述技术方案，微型发电机305电性连接有控制器，控制器与电动压缩机组件4内驱动电机的变频器电性连接。
微型发电机305的电压、电流会随着垂直轴风扇204的快慢而改变，控制器能够采集微型发电机305变动的电压、电流，从而控制器能够调节变频器；实现通过采集风力大小信息，调节变频器的技术效果，以对驱动电机选择当下最佳的频率，实现节能节电的目的。
当风力增大时，变频器控制驱动电机功率减小，在风力推动下电动压缩机组件4达到额定功率时，驱动电机则停止工作，利用垂直轴风扇204的转动可以节省驱动电机的用电量，即驱动电机的用电量随着风力的增大而减小。
在风力不足时，采用驱动电机为电动压缩机组件4提供驱动力，由于设置单向传动机构，能够有效防止动力经压缩机输出轴401输入到第一输出轴302，从而能够防止第一输出轴302对压缩机输出轴401产生阻力，实现能源的高效利用。
当无风时，电动压缩机组件4的驱动力全部来源于驱动电机，并且驱动电机产生的驱动力不会传输到第一输出轴302，并不会带动第一输出轴302转动，也就不会带动垂直轴风扇204转动，防止能源损耗以及不必要的磨损。
驱动电机可以用太阳能电池带动，也可以用市电带动，进而可以实现风能、太阳能、市电三种能源的互补驱动。
为了进一步优化上述技术方案，圆形机座101上还安装有冷凝器5和换热器6，冷凝器5和换热器6均通过管路与电动压缩机组件4相连接；冷凝器5和换热器6用以把空调内的低温和高温用介质通过管路输出，实现给室内降温和增温的效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (3)

1.一种热泵空调，其特征在于，包括：
立柱支架(1)，所述立柱支架(1)上连接有圆形机座(101)；
风力驱动机构(2)，设于所述圆形机座(101)的上侧,所述风力驱动机构(2)包括第一安装盘(201)，所述第一安装盘(201)与圆形机座(101)之间连接有多个第一支架(202)，所述第一安装盘(201)上转动连接有风力驱动轴(203)，所述风力驱动轴(203)的上端连接有垂直轴风扇(204)；
齿轮箱(3)，安装在所述圆形机座(101)上，所述齿轮箱(3)上连接有第一输入轴(301)和第一输出轴(302)和第二输出轴(303)，所述第一输入轴(301)与所述风力驱动轴(203)相连接；
电动压缩机组件(4)，设于所述圆形机座(101)的上侧，所述电动压缩机组件(4)的压缩机输出轴(401)通过单向传动机构与所述第一输出轴(302)传动连接；所述单向传动机构包括第一法兰盘(402)、第二法兰盘(403)、拨齿(404)、卡盘(405)和单向轴承(406)；所述第一法兰盘(402)通过第三支架(407)与所述圆形机座(101)连接，所述第一输出轴(302)通过轴承转动安装在所述第一法兰盘(402)内；所述单向轴承(406)的内圈与所述压缩机输出轴(401)固定连接；所述拨齿(404)设置有多个，并且固定连接在所述单向轴承(406)的外圈；所述卡盘(405)固定安装在所述第一输出轴(302)的顶部，并且所述卡盘(405)上设置有与所述拨齿(404)能够匹配啮合的卡槽；所述电动压缩机组件(4)的壳体底部与所述第二法兰盘(403)固定连接，所述第一法兰盘(402)和所述第二法兰盘(403)通过螺栓连接，并且所述拨齿(404)卡入所述卡盘(405)的卡槽中，能够啮合进行传动；所述单向传动机构的单向传动方向为从所述第一输出轴(302)传输到所述压缩机输出轴(401)；所述齿轮箱(3)的上方通过支架安装有第二安装盘(304)，所述第二安装盘(304)上安装有微型发电机(305)，所述微型发电机(305)的电机轴通过联轴器与所述第二输出轴(303)连接；所述微型发电机(305)电性连接有控制器，所述控制器与所述电动压缩机组件(4)内驱动电机的变频器电性连接；微型发电机(305)的电压、电流会随着垂直轴风扇(204)的快慢而改变，控制器能够采集微型发电机(305)变动的电压、电流，从而控制器能够调节变频器；当风力增大时，变频器控制驱动电机功率减小，在风力推动下电动压缩机组件(4)达到额定功率时，驱动电机则停止工作，在风力不足时，采用驱动电机为电动压缩机组件(4)提供驱动力，当无风时，电动压缩机组件(4)的驱动力全部来源于驱动电机。
2.根据权利要求1所述的一种热泵空调，其特征在于，所述拨齿(404)设置有多个；所述卡盘(405)上的卡槽也设置有多个，并且与所述拨齿(404)位置对应。
3.根据权利要求1所述的一种热泵空调，其特征在于，所述圆形机座(101)上还安装有冷凝器(5)和换热器(6)，所述冷凝器(5)和换热器(6)均通过管路与所述电动压缩机组件(4)相连接。
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