CN116111773B - 一种空气源热泵直流电机系统 - Google Patents

Abstract

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直流电机系统。该空气源热泵直流电机系统包括热泵组件，热泵组件的内部设置有换热件，热泵组件的表面设置有防护网，防护网的下表面固定安装有电机主体，电机主体的内部设置有输出轴，输出轴的表面固定安装有扇叶，扇叶位于换热件的正上方，电机主体的表面套设有储液袋，储液袋的内部设置有冷却液；储液袋包裹的电机主体通过输出轴带动扇叶转动时，产生的噪声经过储液袋时，被储液袋和内部的冷却液吸收，从而降低电机主体运行时的噪音污染，提升使用者的使用体验，并且储液袋内的冷却液可以吸收电机主体运行时产生的热量，从而提升电机主体运行时的稳定性。

Description

一种空气源热泵直流电机系统

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直流电机系统。

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，直流电动机是将直流电能转换为机械能的电动机，因其良好的调速性能而在空气源热泵的装置内使用。

中国专利申请CN114189097A的一项专利公开了一种无刷直流电机，其技术方案要点是：包括箱体，所述箱体的内部底部四角处均设置有减震弹簧，所述减震弹簧的顶部固定连接有放置板，所述放置板的上方放置有电机本体，所述电机本体的上表面中部固定连接有第一把手，所述电机本体的两侧均设置有固定机构，所述固定机构包括连接管，所述连接管的数量为两个。该无刷直流电机，通过固定机构内的螺纹杆，螺纹杆在连接管的内部进行螺纹转动，螺纹管的另一端放置于套管的内部，并对其进行挤压，对内部的电机进行固定，从而对弧形板进行挤压，拉伸弹簧对弧形板进行一定的拉伸调节，使其可以根据不同电机的型号进行调整，从而可以达到保证电机在工作中的安全的作用。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：电机在运行时，输出轴的转动会产生震动和噪音，噪音污染在使用者日常使用时，会影响使用者的使用体验。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种空气源热泵直流电机系统，包括热泵组件，所述热泵组件的内部设置有换热件，所述热泵组件的表面设置有防护网，所述防护网的下表面固定安装有电机主体，所述电机主体的内部设置有输出轴，所述输出轴的表面固定安装有扇叶，所述扇叶位于换热件的正上方，所述电机主体的表面套设有储液袋，所述储液袋的内部设置有冷却液；储液袋包裹的电机主体通过输出轴带动扇叶转动时，产生的噪声经过储液袋时，被储液袋和内部的冷却液吸收，从而降低电机主体运行时的噪音污染，提升使用者的使用体验，并且储液袋内的冷却液可以吸收电机主体运行时产生的热量，从而提升电机主体运行时的稳定性。

优选的，所述储液袋的内壁固定安装有半导体制冷片，所述半导体制冷片的制冷面与储液袋内的冷却液接触（半导体制冷片，制冷的一侧设置有隔冷却液膜），所述储液袋内的冷却液含有盐；电机主体启动时半导体制冷片会同步启动，半导体制冷片会对储液袋内的冷却液进行制冷，从而进一步的提升对电机主体的散热效果，进而提升电机主体的稳定性，避免电机主体长时间运行时产生的高温造成电机主体损坏，盐会降低冷却液的凝固点，可以防止冷却液凝固。

优选的，所述储液袋的表面固定安装有一组铜条，所述铜条远离储液袋的一端固定安装有导温线圈，所述导温线圈位于扇叶的正下方设置；制冷后的冷却液的温度通过铜条将热量导向导温线圈，风扇转动时带动气流经过低温的导温线圈，导温线圈将气流的温度降低，进而达到在对换热件进行吹拂冷却时，达到更好地冷却效果。

优选的，所述储液袋的表面固定安装有保温罩，所述半导体制冷片的散热面位于保温罩内，所述保温罩的内部设置有第一海绵块，所述储液袋的表面固定安装有一组弹性块，所述弹性块为弹性材质制成且具有空心结构，所述弹性块与保温罩内部相连通，所述弹性块的表面设置有单向进气阀，所述保温罩的表面固定安装有一组气管，所述气管的另一端固定安装有导气块，所述导气块的下表面开设有气口，所述输出轴的表面设置有挤压机构；半导体制冷片的散热面的温度会进入保温罩内，并通过与第一海绵块的配合达到高效保温的效果，并当需要对换热件进行除霜时，输出轴转动并通过挤压机构挤压弹性块，弹性块受到挤压时，内部的气体进入保温罩内将保温罩内的高温气体挤压进入气管内，并通过导气块表面的气口喷出，气口喷出的热量喷在换热件的表面，将换热件表面的霜层融化掉，从而达到除霜的效果，防止换热件表面的霜层影响换热件的正常工作，挤压机构运动不对弹性块进行挤压时，弹性块复原并通过吸气单向阀吸气，从而实现重复喷出热气的效果。

优选的，所述挤压机构包括固定安装在输出轴表面的套筒，所述套筒的内壁固定安装有电热件，所述电热件的表面固定安装有记忆金属，所述记忆金属远离电热件的一端固定安装有延长杆；需要对换热件进行除霜时，使电热件通电，电热件通电后高温带动记忆金属拉伸，记忆金属形变时带动延长杆运动，延长杆运动到一定位置时则会随着输出轴对弹性块进行挤压，达到使保温罩内热量排出的效果，并且当除霜完成后，电热件断电。记忆金属复原并带动延长杆复位，停止喷出热气。

优选的，所述电机主体的内壁固定安装有第二海绵块，所述第二海绵块套设在输出轴的表面，所述第二海绵块的内部预存有润滑油；输出轴在转动时，与其表面接触的第二海绵块，内部会有少量的润滑油与输出轴接触，少量的润滑油会沿着输出轴表面滑动，并浸入输出轴与电机主体之间的缝隙，从而达到润滑输出轴的效果，降低输出轴转动时的摩擦力，提升电机主体的工作效率，降低电机主体的能耗。

优选的，所述电机主体的内壁固定安装有包裹在第二海绵块表面的膨胀袋，所述膨胀袋的表面固定安装有一组连接管，所述连接管远离膨胀袋的另一端与弹性块的内部相连通；当弹性块受到挤压时内部的部分气体会沿着连接管进入膨胀袋内，膨胀袋随即发生形变并挤压第二海绵块，第二海绵块内的润滑油被挤出，从而增强润滑的效果，进一步降低电机主体的耗能。

优选的，所述输出轴表面固定安装有收集盒，所述收集盒的顶部设置有防溢板；润滑油经过电机主体与输出轴之间的缝隙后继续流动并进入收集盒内，被收集起来，从而防止润滑油低落，导致难以清理。

优选的，所述收集盒的内部设置有导油棉，所述导油棉远离收集盒的一端与第二海绵块的内部固定连接；导油棉可以将收集盒收集起来的润滑油导回第二海绵块内，从而实现润滑油的重复使用。

优选的，所述延长杆远离记忆金属的一端开设有活动腔，所述活动腔的内部活动安装有滚珠，所述滚珠呈球形设置；滚珠代替延长杆与弹性块接触时，当滚珠与弹性块接触时，滚珠会发生转动，从而降低挤压弹性块时的摩擦力，从而达到保护弹性块的效果，并延长其使用寿命。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种空气源热泵直流电机系统，储液袋包裹的电机主体通过输出轴带动扇叶转动时，产生的噪声经过储液袋时，被储液袋和内部的冷却液吸收，从而降低电机主体运行时的噪音污染，提升使用者的使用体验，并且储液袋内的冷却液可以吸收电机主体运行时产生的热量，从而提升电机主体运行时的稳定性。

2.本发明所述的一种空气源热泵直流电机系统，电机主体启动时半导体制冷片会同步启动，半导体制冷片会对储液袋内的冷却液进行制冷，从而进一步的提升对电机主体的散热效果，进而提升电机主体的稳定性，避免电机主体长时间运行时产生的高温造成电机主体损坏，盐会降低冷却液的凝固点，可以防止冷却液凝固。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明整体的立体图；

图2是本发明中热泵组件的剖视图；

图3是本发明中储液袋的结构示意图；

图4是本发明中导温线圈的结构示意图；

图5是本发明中保温罩的结构示意图；

图6是本发明中第一海绵块处的爆炸图；

图7是本发明中电机主体的剖视图；

图8是一实施例中的滚珠的结构示意图。

图中：1、热泵组件；2、防护网；3、电机主体；4、输出轴；5、换热件；6、扇叶；7、储液袋；8、半导体制冷片；9、导温线圈；10、铜条；11、保温罩；12、第一海绵块；13、弹性块；14、套筒；15、电热件；16、记忆金属；17、延长杆；18、滚珠；19、气管；20、导气块；21、气口；22、第二海绵块；23、膨胀袋；24、连接管；25、收集盒；26、导油棉。

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。

在一实施例中，如图1至图7所示，本发明实施例所述的一种空气源热泵直流电机系统，包括热泵组件1，所述热泵组件1的内部设置有换热件5，所述热泵组件1的表面设置有防护网2，所述防护网2的下表面固定安装有电机主体3，所述电机主体3的内部设置有输出轴4，所述输出轴4的表面固定安装有扇叶6，所述扇叶6位于换热件5的正上方，所述电机主体3的表面套设有储液袋7，所述储液袋7的内部设置有冷却液；储液袋7包裹的电机主体3通过输出轴4带动扇叶6转动时，产生的噪声经过储液袋7时，被储液袋7和内部的冷却液吸收，从而降低电机主体3运行时的噪音污染，提升使用者的使用体验，并且储液袋7内的冷却液可以吸收电机主体3运行时产生的热量，从而提升电机主体3运行时的稳定性。

其中，所述储液袋7的内壁固定安装有半导体制冷片8，所述半导体制冷片8的制冷面与储液袋7内的冷却液接触（半导体制冷片8，制冷的一侧设置有隔冷却液膜），所述储液袋7内的冷却液含有盐；电机主体3启动时半导体制冷片8会同步启动，半导体制冷片8会对储液袋7内的冷却液进行制冷，从而进一步的提升对电机主体3的散热效果，进而提升电机主体3的稳定性，避免电机主体3长时间运行时产生的高温造成电机主体3损坏，盐会降低冷却液的凝固点，可以防止冷却液凝固。

其中，所述储液袋7的表面固定安装有一组铜条10，所述铜条10远离储液袋7的一端固定安装有导温线圈9，所述导温线圈9位于扇叶6的正下方设置；制冷后的冷却液的温度通过铜条10将热量导向导温线圈9，风扇转动时带动气流经过低温的导温线圈9，导温线圈9将气流的温度降低，进而达到在对换热件5进行吹拂冷却时，达到更好地冷却效果。

其中，所述储液袋7的表面固定安装有保温罩11，所述半导体制冷片8的散热面位于保温罩11内，所述保温罩11的内部设置有第一海绵块12，所述储液袋7的表面固定安装有一组弹性块13，所述弹性块13为弹性材质制成且具有空心结构，所述弹性块13与保温罩11内部相连通，所述弹性块13的表面设置有单向进气阀，所述保温罩11的表面固定安装有一组气管19，所述气管19的另一端固定安装有导气块20，所述导气块20的下表面开设有气口21，所述输出轴4的表面设置有挤压机构；半导体制冷片8的散热面的温度会进入保温罩11内，并通过与第一海绵块12的配合达到高效保温的效果，并当需要对换热件5进行除霜时，输出轴4转动并通过挤压机构挤压弹性块13，弹性块13受到挤压时，内部的气体进入保温罩11内将保温罩11内的高温气体挤压进入气管19内，并通过导气块20表面的气口21喷出，气口21喷出的热量喷在换热件5的表面，将换热件5表面的霜层融化掉，从而达到除霜的效果，防止换热件5表面的霜层影响换热件5的正常工作，挤压机构运动不对弹性块13进行挤压时，弹性块13复原并通过吸气单向阀吸气，从而实现重复喷出热气的效果。

其中，所述挤压机构包括固定安装在输出轴4表面的套筒14，所述套筒14的内壁固定安装有电热件15，所述电热件15的表面固定安装有记忆金属16，所述记忆金属16远离电热件15的一端固定安装有延长杆17；需要对换热件5进行除霜时，使电热件15通电，电热件15通电后高温带动记忆金属16拉伸，记忆金属16形变时带动延长杆17运动，延长杆17运动到一定位置时则会随着输出轴4对弹性块13进行挤压，达到使保温罩11内热量排出的效果，并且当除霜完成后，电热件15断电。记忆金属16复原并带动延长杆17复位，停止喷出热气。

其中，所述电机主体3的内壁固定安装有第二海绵块22，所述第二海绵块22套设在输出轴4的表面，所述第二海绵块22的内部预存有润滑油；输出轴4在转动时，与其表面接触的第二海绵块22，内部会有少量的润滑油与输出轴4接触，少量的润滑油会沿着输出轴4表面滑动，并浸入输出轴4与电机主体3之间的缝隙，从而达到润滑输出轴4的效果，降低输出轴4转动时的摩擦力，提升电机主体3的工作效率，降低电机主体3的能耗。

其中，所述电机主体3的内壁固定安装有包裹在第二海绵块22表面的膨胀袋23，所述膨胀袋23的表面固定安装有一组连接管24，所述连接管24远离膨胀袋23的另一端与弹性块13的内部相连通；当弹性块13受到挤压时内部的部分气体会沿着连接管24进入膨胀袋23内，膨胀袋23随即发生形变并挤压第二海绵块22，第二海绵块22内的润滑油被挤出，从而增强润滑的效果，进一步降低电机主体3的耗能。

其中，所述输出轴4表面固定安装有收集盒25，所述收集盒25的顶部设置有防溢板；润滑油经过电机主体3与输出轴4之间的缝隙后继续流动并进入收集盒25内，被收集起来，从而防止润滑油低落，导致难以清理。

其中，所述收集盒25的内部设置有导油棉26，所述导油棉26远离收集盒25的一端与第二海绵块22的内部固定连接；导油棉26可以将收集盒25收集起来的润滑油导回第二海绵块22内，从而实现润滑油的重复使用。

在一实施例中，如图8所示，所述延长杆17远离记忆金属16的一端开设有活动腔，所述活动腔的内部活动安装有滚珠18，所述滚珠18呈球形设置；滚珠18代替延长杆17与弹性块13接触时，当滚珠18与弹性块13接触时，滚珠18会发生转动，从而降低挤压弹性块13时的摩擦力，从而达到保护弹性块13的效果，并延长其使用寿命

工作原理：储液袋7包裹的电机主体3通过输出轴4带动扇叶6转动时，产生的噪声经过储液袋7时，被储液袋7和内部的冷却液吸收，从而降低电机主体3运行时的噪音污染，提升使用者的使用体验，并且储液袋7内的冷却液可以吸收电机主体3运行时产生的热量，从而提升电机主体3运行时的稳定性；电机主体3启动时半导体制冷片8会同步启动，半导体制冷片8会对储液袋7内的冷却液进行制冷，从而进一步的提升对电机主体3的散热效果，进而提升电机主体3的稳定性，避免电机主体3长时间运行时产生的高温造成电机主体3损坏，盐会降低冷却液的凝固点，可以防止冷却液凝固；制冷后的冷却液的温度通过铜条10将热量导向导温线圈9，风扇转动时带动气流经过低温的导温线圈9，导温线圈9将气流的温度降低，进而达到在对换热件5进行吹拂冷却时，达到更好地冷却效果；半导体制冷片8的散热面的温度会进入保温罩11内，并通过与第一海绵块12的配合达到高效保温的效果，并当需要对换热件5进行除霜时，输出轴4转动并通过挤压机构挤压弹性块13，弹性块13受到挤压时，内部的气体进入保温罩11内将保温罩11内的高温气体挤压进入气管19内，并通过导气块20表面的气口21喷出，气口21喷出的热量喷在换热件5的表面，将换热件5表面的霜层融化掉，从而达到除霜的效果，防止换热件5表面的霜层影响换热件5的正常工作，挤压机构运动不对弹性块13进行挤压时，弹性块13复原并通过吸气单向阀吸气，从而实现重复喷出热气的效果；需要对换热件5进行除霜时，使电热件15通电，电热件15通电后高温带动记忆金属16拉伸，记忆金属16形变时带动延长杆17运动，延长杆17运动到一定位置时则会随着输出轴4对弹性块13进行挤压，达到使保温罩11内热量排出的效果，并且当除霜完成后，电热件15断电。记忆金属16复原并带动延长杆17复位，停止喷出热气；输出轴4在转动时，与其表面接触的第二海绵块22，内部会有少量的润滑油与输出轴4接触，少量的润滑油会沿着输出轴4表面滑动，并浸入输出轴4与电机主体3之间的缝隙，从而达到润滑输出轴4的效果，降低输出轴4转动时的摩擦力，提升电机主体3的工作效率，降低电机主体3的能耗；当弹性块13受到挤压时内部的部分气体会沿着连接管24进入膨胀袋23内，膨胀袋23随即发生形变并挤压第二海绵块22，第二海绵块22内的润滑油被挤出，从而增强润滑的效果，进一步降低电机主体3的耗能；润滑油经过电机主体3与输出轴4之间的缝隙后继续流动并进入收集盒25内，被收集起来，从而防止润滑油低落，导致难以清理；导油棉26可以将收集盒25收集起来的润滑油导回第二海绵块22内，从而实现润滑油的重复使用；滚珠18代替延长杆17与弹性块13接触时，当滚珠18与弹性块13接触时，滚珠18会发生转动，从而降低挤压弹性块13时的摩擦力，从而达到保护弹性块13的效果，并延长其使用寿命。

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”、“冷却液平”、“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 (6)

1.一种空气源热泵直流电机系统，其特征在于：包括热泵组件（1），热泵组件（1）的内部设置有换热件（5），热泵组件（1）的表面设置有防护网（2），防护网（2）的下表面固定安装有电机主体（3），电机主体（3）的内部设置有输出轴（4），输出轴（4）的表面固定安装有扇叶（6），扇叶（6）位于换热件（5）的正上方，电机主体（3）的表面套设有储液袋（7），储液袋（7）的内部设置有冷却液，储液袋（7）的内壁固定安装有半导体制冷片（8），半导体制冷片（8）的制冷面与储液袋（7）内的冷却液接触，储液袋（7）内的冷却液含有盐，储液袋（7）的表面固定安装有一组铜条（10），铜条（10）远离储液袋（7）的一端固定安装有导温线圈（9），导温线圈（9）位于扇叶（6）的正下方设置，储液袋（7）的表面固定安装有保温罩（11），半导体制冷片（8）的散热面位于保温罩（11）内，保温罩（11）的内部设置有第一海绵块（12），储液袋（7）的表面固定安装有一组弹性块（13），弹性块（13）为弹性材质制成且具有空心结构，弹性块（13）与保温罩（11）内部相连通，弹性块（13）的表面设置有单向进气阀，保温罩（11）的表面固定安装有一组气管（19），气管（19）的另一端固定安装有导气块（20），导气块（20）的下表面开设有气口（21），输出轴（4）的表面设置有挤压机构，挤压机构包括固定安装在输出轴（4）表面的套筒（14），套筒（14）的内壁固定安装有电热件（15），电热件（15）的表面固定安装有记忆金属（16），记忆金属（16）远离电热件（15）的一端固定安装有延长杆（17）。

2.根据权利要求1所述的一种空气源热泵直流电机系统，其特征在于：电机主体（3）的内壁固定安装有第二海绵块（22），第二海绵块（22）套设在输出轴（4）的表面，第二海绵块（22）的内部预存有润滑油。

3.根据权利要求2所述的一种空气源热泵直流电机系统，其特征在于：电机主体（3）的内壁固定安装有包裹在第二海绵块（22）表面的膨胀袋（23），膨胀袋（23）的表面固定安装有一组连接管（24），连接管（24）远离膨胀袋（23）的另一端与弹性块（13）的内部相连通。

4.根据权利要求3所述的一种空气源热泵直流电机系统，其特征在于：输出轴（4）表面固定安装有收集盒（25），收集盒（25）的顶部设置有防溢板。

5.根据权利要求4所述的一种空气源热泵直流电机系统，其特征在于：收集盒（25）的内部设置有导油棉（26），导油棉（26）远离收集盒（25）的一端与第二海绵块（22）的内部固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种空气源热泵直流电机系统，其特征在于：延长杆（17）远离记忆金属（16）的一端开设有活动腔，活动腔的内部活动安装有滚珠（18），滚珠（18）呈球形设置。

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