CN116105400B - 一种空气源热泵用阀门组件及热泵系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于空气源热泵技术领域，尤其涉及一种空气源热泵用阀门组件及热泵系统。该热泵系统包括压缩模块、阀门模块和换热模块，压缩模块为压缩机，用于压缩冷媒，阀门模块为四通阀，用于切换制热或制冷的状态，换热模块为换热器，换热器用于散热或吸收热量；换热器的内部设置有换热件；换热器运行工作时，双轴电机启动后会带动扇叶转动对换热器内部的换热件进行吹拂，起到散热的效果，并且在双轴电机在转动时，远离扇叶一端的随动刮条会一同转动，转动的随动刮条可以将防护网表面的附着的杂质刮除，防止防护网表面杂质越积越多影响防护网处的空气流通，进而影响换热器的散热效率。

Description

一种空气源热泵用阀门组件及热泵系统

技术领域

本发明属于空气源热泵技术领域，具体的说是一种空气源热泵用阀门组件及热泵系统。

背景技术

空气源热泵是一种利用高位能使热量从低位热源空气流向高位热源的节能装置，它是热泵的一种形式，热泵也就是像泵那样，可以把不能直接利用的低位热能转换为可以利用的高位热能。中国专利申请公开号为CN114935223A的一项专利公开了一种空气源热泵系统，其技术方案要点是：包括：压缩机，包括压缩机的排气口、压缩机的回气口；水侧换热器；空气侧换热器，所述空气侧换热器与所述水侧换热器连接；四通阀，四通阀的四个端口通过连接管分别与压缩机的排气口、压缩机的回气口、水侧换热器以及空气侧换热器连接；单向阀，其连接在压缩机的排气口与所述四通阀之间，且压缩机至四通阀单向导通；电子膨胀阀，其设置在空气侧换热器与所述水侧换热器之间；控制模块，其配置为：当接收到停机信号之后，关闭电子膨胀阀，以及控制压缩机保持开启，当判断满足停机条件时关闭整机。该发明的空气源热泵系统，可以在停机后将冷媒存储在高压侧，可以有效防止再启动时压缩机缺油的技术问题。

针对上述及现有的相关技术，发明人认为往往存在以下缺陷：空气源热泵的换热器在长期使用后，换热器散热风口处的防护网会附着灰尘杂质，灰尘杂质越积越多后会影响空气的流通性，进而影响换热器内部设备的正常运行。

发明内容

基于此，有必要提供一种空气源热泵用阀门组件及热泵系统，以解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

一种空气源热泵系统，包括压缩模块、阀门模块和换热模块，所述压缩模块为压缩机，用于压缩冷媒，所述阀门模块为四通阀，用于切换制热或制冷的状态，所述换热模块为换热器，所述换热器用于散热或吸收热量；所述换热器的内部设置有换热件，所述换热器的表面固定安装有防护网，所述换热器的内壁固定安装有固定板，所述固定板的表面固定安装有双轴电机，所述双轴电机的输出轴位于换热器内的一端固定安装有扇叶，扇叶的端部边缘形成有柔性敲击区域，所述双轴电机输出端位于换热器外的一端固定安装有随动刮条。

换热器运行工作时，双轴电机启动后会带动扇叶转动对换热器内部的换热件进行吹拂，起到散热的效果，并且在双轴电机在转动时，远离扇叶一端的随动刮条会一同转动，转动的随动刮条可以将防护网表面的附着的杂质刮除，防止防护网表面杂质越积越多影响防护网处的空气流通，进而影响换热器的散热效率。

优选的，所述固定板的表面固定安装有套筒，所述套筒的表面固定安装有弧板，所述弧板的表面固定安装有弹性气袋，所述弹性气袋的表面固定安装有与套筒内部连通的连接管，所述套筒的内壁滑动安装有滑块，所述滑块的表面固定安装有敲击杆。

双轴电机带动扇叶转动时，扇叶运动时会通过柔性敲击区域接触并挤压弹性气袋，从而不会损坏弹性气袋，弹性气袋受到挤压时内部的气体会沿着连接管进入套筒内，气体会推动滑块运动，滑块运动时带动敲击杆运动，敲击杆运动时会敲击防护网，使得防护网震动，从而使防护网表面的灰尘松动，进而方便随动刮条的清理，当扇叶继续运动且不挤压弹性气袋时(即一个扇叶脱离，另一个扇叶还未到达时)，弹性气袋自身的弹力会使其复原，弹性气袋复原时会将套筒内的空气抽出，从而在扇叶再次挤压弹性气袋时再次进行敲击，达到可以连续敲击的效果，进一步地提升清理防护网的效果。

优选的，所述随动刮条远离双轴电机输出端的一端固定安装有收集盒，所述收集盒的表面开设有一组收集孔，所述随动刮条呈T形设置；随动刮条在清理防护网表面的灰尘时，T形随动刮条可以使得灰尘沿着随动刮条做圆周运动，并随着离心力通过收集孔进入收集盒内，从而将灰尘收集起来，防止灰尘再次扬起吸附在防护网的表面。

优选的，所述收集盒的内壁固定安装有定位杆，所述定位杆的另一端固定安装有定位片，所述定位杆的表面滑动安装有封堵块，所述定位片的表面固定安装有弹簧，所述弹簧远离定位片的一端与封堵块的表面固定连接；随动刮条在带动收集盒运动的过程中，转动的离心力带动封堵块运动并挤压弹簧，随即灰尘则会沿着收集口进入收集盒内，当随动刮条停止转动时，弹簧带动封堵块复位将收集口堵住，从而防止收集盒内的灰尘溢出。

优选的，所述换热器的表面固定安装有进水口，所述换热器的内部开设有蓄水腔；当雨水天气时，雨水会沿着进水口进入蓄水腔内，当雨水充满蓄水腔内后，雨水可以在换热器工作时，吸收内部组件工作产生的噪音，从而减小换热器主体工作时产生的噪音。

优选的，所述进水口的内壁固定安装有滤网，所述滤网呈倾斜状设置且具有弹性；滤网可以在进水口进水时，过滤掉杂质，并且雨水会带动滤网变形，当雨水停止后，滤网的弹性带动其复原并将滤网表面过滤的杂质弹开，倾斜的滤网更利于杂质地弹开。

优选的，所述换热器的表面固定安装有底板，所述底板的表面固定安装有调节电机，所述调节电机的输出轴表面固定安装有连接片，所述连接片的两端均安装有半导体片，两端的所述半导体片中一个制冷面向上，另一个制热面向上，所述换热器的内壁中固定安装有导温块，所述导温块的一端位于蓄水腔内；换热器启动时打开半导体片的开关，电机转动使得制冷面朝上的半导体片与导温块接触，半导体片制冷的温度通过导温块进入蓄水腔内，对隔音水进行降温，进而达到对换热器内部换热件降温的效果，从而提升了换热器的散热效率，当换热件表面产生并附着有霜时，启动调节电机，调节电机通过连接片带动制热面朝上的半导体片与导热块接触，从而对蓄水腔内的隔音水做加热，从而达到对换热件除霜的效果。

优选的，所述导温块位于蓄水腔内的一端固定安装有扩散条，所述扩散条的表面涂设有防腐蚀涂层；扩散条能够进一步的提升导温块地对隔音水的降温效果，进而加快对隔音水降温的速度，提升散热效果。

本发明所述的一种空气源热泵用阀门组件，该阀门组件应用于所述的空气源热泵系统，包括四通阀，所述四通阀的表面固定安装有先导阀，所述先导阀的表面固定安装有一组与四通阀相连通的毛细管，所述毛细管的表面固定安装有压力阀，所述压力阀的表面固定安装有预警哨；当毛细管内部存在异物时，气体则无法进入四通阀内，进而无法对制冷和制热进行转换，当毛细管内压力聚集到超过压力阀的阈值后便会通过压力阀吹出，吹响预警哨，从而达到提醒使用者的效果，方便使用者及时对设备进行维护。

优选的，所述换热器的表面固定安装有导水管，所述导水管与蓄水腔相连通，所述导水管的内部设置有引水棉，所述引水棉远离蓄水腔的一端位于哨子的正上方；引水棉会将蓄水腔内的水导出，并缓缓滴落在哨子内，将哨子内清理干净，防止哨子内聚集灰尘，最终导致哨子无法吹响，无法及时提醒使用者设备故障。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种空气源热泵系统，换热器运行工作时，双轴电机启动后会带动扇叶转动对换热器内部的换热件进行吹拂，起到散热的效果，并且在双轴电机在转动时，远离扇叶一端的随动刮条会一同转动，转动的随动刮条可以将防护网表面的附着的杂质刮除，防止防护网表面杂质越积越多影响防护网处的空气流通，进而影响换热器的散热效率。

2.本发明所述的一种空气源热泵系统，双轴电机带动扇叶转动时，扇叶运动时会接触并挤压弹性气袋，弹性气袋受到挤压时内部的气体会沿着连接管进入套筒内，气体会推动滑块运动，滑块运动时带动敲击杆运动，敲击杆运动时会敲击防护网，使得防护网震动，从而使防护网表面的灰尘松动，进而方便随动刮条的清理，当扇叶继续运动且不挤压弹性气袋时(即一个扇叶脱离，另一个扇叶还未到达时)，弹性气袋自身的弹力会使其复原，弹性气袋复原时会将套筒内的空气抽出，从而在扇叶再次挤压弹性气袋时再次进行敲击，达到可以连续敲击的效果，进一步地提升清理防护网的效果。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明中系统的流程图；

图2是本发明换热器的立体图；

图3是本发明中换热器的部分剖视图；

图4是本发明中图2的A处结构示意图；

图5是本发明中扇叶的结构示意图；

图6是本发明中弹性条的结构示意图；

图7是本发明中收集盒的结构示意图；

图8是本发明中扩散条的结构示意图。

图中：1、换热器；2、换热件；3、固定板；4、双轴电机；5、防护网；6、随动刮条；7、套筒；8、滑块；9、敲击杆；10、连接管；11、弧板；12、弹性气袋；13、收集盒；14、收集孔；15、定位杆；16、定位片；17、弹簧；18、封堵块；19、蓄水腔；20、进水口；21、滤网；22、半导体片；23、导温块；24、扩散条；25、底板；26、调节电机；27、连接片；28、四通阀；29、先导阀；30、毛细管；31、压力阀；32、预警哨；33、导水管；34、引水棉；36、扇叶。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图8所示，本发明所述的一种空气源热泵系统，包括压缩模块、阀门模块和换热模块，所述压缩模块为压缩机，用于压缩冷媒，所述阀门模块为四通阀28，用于切换制热或制冷的状态，所述换热模块为换热器1，所述换热器1用于散热或吸收热量；所述换热器1的内部设置有换热件2，所述换热器1的表面固定安装有防护网5，所述换热器1的内壁固定安装有固定板3，所述固定板3的表面固定安装有双轴电机4，所述双轴电机4的输出轴位于换热器1内的一端固定安装有扇叶36，所述双轴电机4输出端位于换热器1外的一端固定安装有随动刮条6；换热器1运行工作时，双轴电机4启动后会带动扇叶36转动对换热器1内部的换热件2进行吹拂，起到散热的效果，并且在双轴电机4在转动时，远离扇叶36一端的随动刮条6会一同转动，转动的随动刮条6可以将防护网5表面的附着的杂质刮除，防止防护网5表面杂质越积越多影响防护网5处的空气流通，进而影响换热器1的散热效率。

其中，所述固定板3的表面固定安装有套筒7，所述套筒7的表面固定安装有弧板11，所述弧板11的表面固定安装有弹性气袋12，所述弹性气袋12的表面固定安装有与套筒7内部连通的连接管10，所述套筒7的内壁滑动安装有滑块8，所述滑块8的表面固定安装有敲击杆9；双轴电机4带动扇叶36转动时，扇叶36运动时会接触并挤压弹性气袋12，弹性气袋12受到挤压时内部的气体会沿着连接管10进入套筒7内，气体会推动滑块8运动，滑块8运动时带动敲击杆9运动，敲击杆9运动时会敲击防护网5，使得防护网5震动，从而使防护网5表面的灰尘松动，进而方便随动刮条6的清理，当扇叶36继续运动不挤压弹性气袋12时(即一个扇叶脱离，另一个扇叶还未到达时)，弹性气袋12自身的弹力会使其复原，弹性气袋12复原时会将套筒7内的空气抽出，从而在扇叶36再次挤压弹性气袋12时再次进行敲击，达到可以连续敲击的效果，进一步地提升清理防护网5的效果。

其中，所述随动刮条6远离双轴电机4输出端的一端固定安装有收集盒13，所述收集盒13的表面开设有一组收集孔14，所述随动刮条6呈T形设置；随动刮条6在清理防护网5表面的灰尘时，T形随动刮条6可以使得灰尘沿着随动刮条6做圆周运动，并随着离心力通过收集孔14进入收集盒13内，从而将灰尘收集起来，防止灰尘再次扬起吸附在防护网5的表面。

其中，所述收集盒13的内壁固定安装有定位杆15，所述定位杆15的另一端固定安装有定位片16，所述定位杆15的表面滑动安装有封堵块18，所述定位片16的表面固定安装有弹簧17，所述弹簧17远离定位片16的一端与封堵块18的表面固定连接；随动刮条6在带动收集盒13运动的过程中，转动的离心力带动封堵块18运动并挤压弹簧17，随即灰尘则会沿着收集口进入收集盒13内，当随动刮条6停止转动时，弹簧17带动封堵块18复位将收集口堵住，从而防止收集盒13内的灰尘溢出。

其中，所述换热器1的表面固定安装有进水口20，所述换热器1的内部开设有蓄水腔19；当雨水天气时，雨水会沿着进水口20进入蓄水腔19内，当雨水充满蓄水腔19内后，雨水可以在换热器1工作时，吸收内部组件工作产生的噪音，从而减小换热器1主体工作时产生的噪音。

其中，所述进水口20的内壁固定安装有滤网21，所述滤网21呈倾斜状设置且具有弹性；滤网21可以在进水口20进水时，过滤掉杂质，并且雨水会带动滤网21变形，当雨水停止后，滤网21的弹性带动其复原并将滤网21表面过滤的杂质弹开，倾斜的滤网21更利于杂质地弹开。

其中，所述换热器1的表面固定安装有底板25，所述底板25的表面固定安装有调节电机26，所述调节电机26的输出轴表面固定安装有连接片27，所述连接片27的两端均安装有半导体片22，两端的所述半导体片22中一个制冷面向上，另一个制热面向上，所述换热器1的内壁中固定安装有导温块23，所述导温块23的一端位于蓄水腔19内；换热器1启动时打开半导体片22的开关，电机转动使得制冷面朝上的半导体片22与导温块23接触，半导体片22制冷的温度通过导温块23进入蓄水腔19内，对隔音水进行降温，进而达到对换热器1内部换热件2降温的效果，从而提升了换热器1的散热效率，启动调节电机26，调节电机26通过连接片27带动制热面朝上的半导体片22与导热块接触，从而对蓄水腔19内的隔音水做加热，从而达到对换热件2除霜的效果。

其中，所述导温块23位于蓄水腔19内的一端固定安装有扩散条24，所述扩散条24的表面涂设有防腐蚀涂层；扩散条24能够进一步的提升导温块23地对隔音水的降温效果，进而加快对隔音水降温的速度，提升散热效果。

如图4所示，本发明所述的一种空气源热泵用阀门组件，该阀门组件应用于所述的空气源热泵系统，包括四通阀28，所述四通阀28的表面固定安装有先导阀29，所述先导阀29的表面固定安装有一组与四通阀28相连通的毛细管30，所述毛细管30的表面固定安装有压力阀31，所述压力阀31的表面固定安装有预警哨32；当毛细管30内部存在异物时，气体则无法进入四通阀28内，进而无法对制冷和制热进行转换，当毛细管30内压力聚集到超过压力阀31的阈值后便会通过压力阀31吹出，吹响预警哨32，从而达到提醒使用者的效果，方便使用者及时对设备进行维护。

其中，所述换热器1的表面固定安装有导水管33，所述导水管33与蓄水腔19相连通，所述导水管33的内部设置有引水棉34，所述引水棉34远离蓄水腔19的一端位于哨子的正上方；引水棉34会将蓄水腔19内的水导出，并缓缓滴落在哨子内，将哨子内清理干净，防止哨子内聚集灰尘，最终导致哨子无法吹响，无法及时提醒使用者设备故障。

工作原理：换热器1运行工作时，双轴电机4启动后会带动扇叶36转动对换热器1内部的换热件2进行吹拂，起到散热的效果，并且在双轴电机4在转动时，远离扇叶36一端的随动刮条6会一同转动，转动的随动刮条6可以将防护网5表面的附着的杂质刮除，防止防护网5表面杂质越积越多影响防护网5处的空气流通，进而影响换热器1的散热效率；双轴电机4带动扇叶36转动时，扇叶36运动时会接触并挤压弹性气袋12，弹性气袋12受到挤压时内部的气体会沿着连接管10进入套筒7内，气体会推动滑块8运动，滑块8运动时带动敲击杆9运动，敲击杆9运动时会敲击防护网5，使得防护网5震动，从而使防护网5表面的灰尘松动，进而方便随动刮条6的清理，当扇叶36继续运动不挤压弹性气袋12时(即一个扇叶脱离，另一个扇叶还未到达时)，弹性气袋12自身的弹力会使其复原，弹性气袋12复原时会将套筒7内的空气抽出，从而在扇叶36再次挤压弹性气袋12时再次进行敲击，达到可以连续敲击的效果，进一步地提升清理防护网5的效果随动刮条6在清理防护网5表面的灰尘时，T形随动刮条6可以使得灰尘沿着随动刮条6做圆周运动，并随着离心力通过收集孔14进入收集盒13内，从而将灰尘收集起来，防止灰尘再次扬起吸附在防护网5的表面；随动刮条6在带动收集盒13运动的过程中，转动的离心力带动封堵块18运动并挤压弹簧17，随即灰尘则会沿着收集口进入收集盒13内，当随动刮条6停止转动时，弹簧17带动封堵块18复位将收集口堵住，从而防止收集盒13内的灰尘溢出；当雨水天气时，雨水会沿着进水口20进入蓄水腔19内，当雨水充满蓄水腔19内后，雨水可以在换热器1工作时，吸收内部组件工作产生的噪音，从而减小换热器1主体工作时产生的噪音；滤网21可以在进水口20进水时，过滤掉杂质，并且雨水会带动滤网21变形，当雨水停止后，滤网21的弹性带动其复原并将滤网21表面过滤的杂质弹开，倾斜的滤网21更利于杂质地弹开；换热器1启动时打开半导体片22的开关，电机转动使得制冷面朝上的半导体片22与导温块23接触，半导体片22制冷的温度通过导温块23进入蓄水腔19内，对隔音水进行降温，进而达到对换热器1内部换热件2降温的效果，从而提升了换热器1的散热效率，启动调节电机26，调节电机26通过连接片27带动制热面朝上的半导体片22与导热块接触，从而对蓄水腔19内的隔音水做加热，从而达到对换热件2除霜的效果；扩散条24能够进一步的提升导温块23地对隔音水的降温效果，进而加快对隔音水降温的速度，提升散热效果；当毛细管30内部存在异物时，气体则无法进入四通阀28内，进而无法对制冷和制热进行转换，当毛细管30内压力聚集到超过压力阀31的阈值后便会通过压力阀31吹出，吹响预警哨32，从而达到提醒使用者的效果，方便使用者及时对设备进行维护；引水棉34会将蓄水腔19内的水导出，并缓缓滴落在哨子内，将哨子内清理干净，防止哨子内聚集灰尘，最终导致哨子无法吹响，无法及时提醒使用者设备故障。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种空气源热泵系统，其特征在于：包括压缩模块、阀门模块和换热模块，压缩模块为压缩机，用于压缩冷媒，阀门模块为四通阀（28），用于切换制热或制冷的状态，换热模块为换热器（1），换热器（1）用于散热或吸收热量；换热器（1）的内部设置有换热件（2），换热器（1）的表面固定安装有防护网（5），换热器（1）的内壁固定安装有固定板（3），固定板（3）的表面固定安装有双轴电机（4），双轴电机（4）的输出轴位于换热器（1）内的一端固定安装有扇叶（36），扇叶（36）的端部边缘形成有柔性敲击区域，双轴电机（4）输出端位于换热器（1）外的一端固定安装有随动刮条（6）；

固定板（3）的表面固定安装有套筒（7），套筒（7）的表面固定安装有弧板（11），弧板（11）的表面固定安装有弹性气袋（12），弹性气袋（12）的表面固定安装有与套筒（7）内部连通的连接管（10），套筒（7）的内壁滑动安装有滑块（8），滑块（8）的表面固定安装有敲击杆（9）；

随动刮条（6）远离双轴电机（4）输出端的一端固定安装有收集盒（13），收集盒（13）的表面开设有一组收集孔（14），随动刮条（6）呈T形设置；

收集盒（13）的内壁固定安装有定位杆（15），定位杆（15）的另一端固定安装有定位片（16），定位杆（15）的表面滑动安装有封堵块（18），定位片（16）的表面固定安装有弹簧（17），弹簧（17）远离定位片（16）的一端与封堵块（18）的表面固定连接；

换热器（1）的表面固定安装有进水口（20），换热器（1）的内部开设有蓄水腔（19）；进水口（20）的内壁固定安装有滤网（21），滤网（21）呈倾斜状设置且具有弹性；

换热器（1）的表面固定安装有底板（25），底板（25）的表面固定安装有调节电机（26），调节电机（26）的输出轴表面固定安装有连接片（27），连接片（27）的两端均安装有半导体片（22），两端的半导体片（22）中一个制冷面向上，另一个制热面向上，换热器（1）的内壁中固定安装有导温块（23），导温块（23）的一端位于蓄水腔（19）内；

导温块（23）位于蓄水腔（19）内的一端固定安装有扩散条（24），扩散条（24）的表面涂设有防腐蚀涂层；

该空气源热泵用阀门组件包括四通阀（28），四通阀（28）的表面固定安装有先导阀（29），先导阀（29）的表面固定安装有一组与四通阀（28）相连通的毛细管（30），毛细管（30）的表面固定安装有压力阀（31），压力阀（31）的表面固定安装有预警哨（32）。

2.根据权利要求1所述的一种空气源热泵用阀门组件，其特征在于：换热器（1）的表面固定安装有导水管（33），导水管（33）与蓄水腔（19）相连通，导水管（33）的内部设置有引水棉（34），引水棉（34）远离蓄水腔（19）的一端位于哨子的正上方。

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