CN1548858A - 通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀 - Google Patents

Abstract

一种通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，包括前端部的氢气管及后端部排氢管，还包括阀体、氢气入口、开关元件、传感器，阀体前端部在空气调节器的内部连接氢气管，后端部连接将氢气排向外部时使用的排氢管上，且形成了氢气移动通道的中空部；氢气入口设置在阀体的前方，与中空部相通；开关元件当氢气管内的压力值在规定值以下时，维持氢气入口的关闭状态，而当氢气管内的压力超过规定值时，开放氢气入口；传感器感知开关元件的动作，并将其传递给空气调节器的控制器。当氢气流动管内的压力超过规定值时，使安全阀自动开放，排出管内的一部分氢气，可以稳定管内的压力。

Description

通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀

技术领域

本发明涉及空气调节器领域，特别涉及通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀。

背景技术

通常，含氢合金具有在吸收氢气时发生放热反应，而放出氢气时发生吸热反应的特性，同时还具有可存储大量的氢气的特点，而热泵或氢气储藏设备正是利用了含氢合金的这些特点。

最近，将含氢合金利用到空气调节器中的课题正在进行当中，但这种空气调节器的制冷剂是氢气，因此当管内产生异常高压时，会导致管体破损或连接部位泄漏氢气，而所泄漏的氢气不仅对系统中的其他元件产生不好的影响，而且当系统内部产生火花时会有爆炸的危险性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，在利用氢元素的移动来进行空气调节的空气调节器中，提供当氢气管内发生异常高压时，根据结构上的特点，自动的将一部分氢气排向系统的外部，从而可以稳定管内压力的安全阀。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，包括前端部的氢气管及后端部排氢管，还包括阀体、氢气入口、开关元件、传感器，阀体前端部在空气调节器的内部连接氢气管，后端部连接将氢气排向外部时使用的排氢管上，且形成了氢气移动通道的中空部；氢气入口设置在阀体的前方，与中空部相通；开关元件当氢气管内的压力值在规定值以下时，维持氢气入口的关闭状态，而当氢气管内的压力超过规定值时，开放氢气入口；传感器感知开关元件的动作，并将其传递给空气调节器的控制器。

所述的开关元件包括在氢气入口的后侧横穿阀体的中空部，且形成了排出由氢气入口进入到中空部内的氢气的排出孔的支承件；在支承件和氢气入口之间设置成了可移动的结构，由此在氢气入口的后方有开放及关闭氢气入口的阀芯；弹性支持阀芯并将其推向氢气入口侧的弹性件；在支承件的后面设置成以铰链轴为中心可以转动的结构，盖由此开放及关闭支承件排出孔。

所述的感知开关元件的开关动作的传感器感知氢气从支承件的排出孔排出时的盖的旋转动作后，将此信息传给控制器

所述的传感器包括固定在盖上的磁体和在阀体的外侧设置在临近磁体的位置上，并在磁体的磁力的作用下导通/切断的簧片开关，根据簧片开关的导通/切断动作，控制器感知盖的动作。

所述的传感器是设置在阀体中空部的适当位置上的压力传感器。

所述的阀芯的前端部为封闭氢气入口而形成圆锥形结构。

所述的在阀芯的后侧形成了至少一个由氢气入口流入氢气的通孔。

所述的弹性件是其后端由支承件支持，而另一端由阀芯的后端支持的压缩线圈弹簧。

所述的阀体为了与氢气管和排氢管连接，在阀体中空部前端和后端的内柱面上各形成了的螺纹。

一种通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，包括前端部连接在氢气管上，而后端部连接在排氢管，且形成了作为氢气移流动通道使用的中空部的阀体；

设置在中空部的前方，与中空部相通，由此使氢气管内的氢气流入的氢气入口；

在氢气入口的后侧横穿阀体的中空部，且形成了排出由氢气入口进入到中空部内的氢气的排出孔的支承件；

在支承件和氢气入口之间设置成了可移动的结构，其前端是可以封闭或开放氢气入口的圆锥形的阀芯；

弹性支持阀芯，并将其推向氢气入口侧的弹性件；

在支承件的后面设置成以铰链轴为中心可以转动的结构，由此开放及关闭支承件排出孔的盖；

固定在盖上的磁体和在阀体的外侧设置在临近磁体的位置上，并在磁体的磁力的作用下导通/切断的簧片开关。

本发明的有益效果是：在通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器中，当氢气流动管内的压力超过规定值时，在结构上使安全阀自动开放，排出管内的一部分氢气，可以稳定管内压力。

附图说明

图1是采用本发明设计的安全阀的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器实施例的结构图。

图2是说明图1中的空气调节器运转时动作变化的图面。

图3是本发明设计安全阀主要部分的剖面图。

图4是图3的安全阀盖部分的正面图。

图5表示出图3的安全阀开放动作的剖面图。

在图中：

10.机架                  11、12.吸气通道

13.室内侧排气通道        14.室外侧排气通道

20、25.第1、2反应器      21、26.容器

22、27.热交换散热片      30.室内侧送风扇

31.风扇电机              36.风扇电机

35.室外侧送风扇          40.调节板

41.转轴                  51、52、53、54.氢气管

60.抽吸单元              70.方向控制阀

80.安全阀                85.排氢管

801.阀体                 802.中空部

803a.螺纹                803b.螺纹

804.氢气入口             805.阀芯

806.通孔                 807.支承件

808.排出孔               809.压缩线圈弹簧

810.盖                   811.铰链轴

812.转动部               813.封闭板

814.封闭突起             815.磁体

816.支架                 820.簧片开关

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：首先，图1和图2表示出了本发明设计的利用含氢合金的空气调节器结构及作用，在构成空气调节器外型的外壳10上形成了从室内及室外吸入外界空气的吸气通道11、12和将进行热交换后的空气引向室内侧和室外侧的室内侧排气管道13及室外侧排气通道14。

在外壳10的内部面对面的设置了使通过吸气通道11、12流入的空气进行热交换的第1反应器20及第2反应器25，而在第1反应器20和第2反应器25之间设置了引导通过第1、2反应器20、25的空气分别流向室内侧排气管道13和室外侧排气管道14，且可以转动的调节板40。

调节板40形成了以转轴41为中心转动的板状结构，由此划分第1反应器20和第2反应器25之间的空间，并防止了通过第1、2反应器20、25的进行热交换后的空气相互混合，以使上述空气分别流向室内侧排气通道13及室外侧排气通道14。

而且，以调节板40为中心，在室内侧排气通道13和室外侧排气通道14上各设置了室内侧送风扇30及驱动室内侧送风扇30的风扇电机31和室外侧送风扇30及驱动室外侧送风扇30的风扇电机36，由此室内侧送风扇30和室外侧送风扇35通过吸气通道11、12强制的吸入外部空气，并使空气通过第1、2反应器20、25后，再强制送到室内侧排气通道13和室外侧排气通道14。

在这里，第1、2反应器20、25是由填充含氢合金的容器21、26和与容器21、26接触，由此扩大与外界之间的接触面积的热交换散热片22、27构成的热交换器，当各个反应器20、25吸收氢气时进行放热反应，由此加热周围空气，而当放出氢气时进行吸热反应，由此冷却周围的空气。

同时，在第1、2反应器上连接了氢气管51、52、53、54且与各个反应器20、25上的氢气管连接的方向控制阀70与产生氢气移动的驱动力的泵装置60连接，而方向控制阀70根据电气信号运转并切换各个通道。主要作用是选择性的将氢气管51、52、53、54内的氢气从一个反应器20、25送到另一个反应器20、25之中。

由此，当泵装置60产生驱动力时，各个反应器20、25内的氢气在方向控制阀70的控制下顺着氢气管51、52、53、54向某一个方向移动。

泵装置60可以采用现有的泵或压缩机，对此没有什么限制。

而且，在连接泵装置60和方向控制阀70的氢气管53上连接了当管内的压力超过规定值时，排出一部分氢气的安全阀80，且在安全阀80的另一侧上连接了将安全阀80排出的氢气引导至室外侧排气通道14内的排氢管85。

如图3至图5所示，安全阀80包括：前端部连接在氢气管53上，而后端部连接在排氢管85的中空的阀体801；设置在中空部802的前方，并与中空部802相通的氢气入口804；在氢气入口804的后方设置成可移动的结构，由此开放或关闭氢气入口804的阀芯805；在阀体801的中空部802的后方横穿中空部的圆盘型的支承件807；设置在支承件807和阀芯805之间弹性支持阀芯805，并将阀芯805推向氢气入口804的压缩线圈弹簧809。

在阀芯805的后侧形成了使通过氢气入口804进入的氢气流畅的流向后方的若干个通孔806。

而且，在阀体801中空部的前端及后端部的内柱面上形成了连接氢气管53和排氢管85时使用的螺纹803a、803b。

并且，支承件807从阀体801的后侧插入，并由与中空部802的螺纹803a、803b结合的环状的支架816固定在阀体801的中空部802内。

同时，在支承件807的中央部位上形成了将氢气排出到其后侧的排氢管85的排出孔808，而在支承件807的后侧设置了开放或封闭排出孔808，且以其上侧的铰链轴811为中心可以自由转动的盖810。在这里，盖810包括与铰链轴811结合并转动的杆状的转动部812和固定在转动部812的前方，在与支承件807的排出孔808相对应的位置上形成了圆锥形的封闭突起814的圆盘型的封闭板813构成，而在盖810的转动部812的下端设置了磁体815。

而且，在阀体801外柱面上的临近磁体815的位置上设置了在磁体815的磁力的作用下导通(on)/切断(off)的簧片开关820。簧片开关820连接在空气调节器的控制器(图中未示出)上，向控制器传递根据盖810的转动而进行的安全阀80的开放及关闭的动作情况。

如上构成的空气调节器用安全阀80的工作过程如下。

空气调节器在进行制冷暖运转时，如图1所示，氢气管51、52、53、54内部的氢气在泵装置60(参照图1)产生的压力的作用下从一个反应器20、25移动到另一个反应器20、25中，而各个反应器20、25根据放出及吸收氢气进行放热及吸热反应，由此冷却或加热周围空气。

当氢气管53内的氢气移动，由此空气调节器进行制冷暖运转的过程中，由于含氢合金粉末等，发生氢气管51、52、53、54管路被堵或由于室内侧送风扇30不工作时，氢气管51、52、53、54内的压力上升，当管内的压力值超过规定值时，如图5所示，由于管内的压力，安全阀80的阀芯805向后移动，由此氢气通过氢气入口804进入阀体801的中空部802。

通过氢气入口804流入的氢气通过阀芯805的通孔806向后移动，并在通过支承件807的排出孔808排出的过程中推动盖810，而盖810以铰链轴811为中心向上转动。

这时，由于盖810的转动，磁体815和簧片开关820之间的距离加大，由此簧片开关820脱离磁体815磁力的作用范围，变成关闭(off)状态，而空气调节器的控制器(图中未示)判断安全阀80已经开放。

推动盖810并通过了排出孔808的氢气通过连接在安全阀80后端的排氢管85排出到外部。

经过一定的时间，氢气管53排出一部分氢气，由此氢气管53内的压力下降到规定值以下时，氢气推动安全阀80的阀芯805的力量变小。这时，在压缩弹簧809的弹性力的作用下，阀芯805向前移动并再次关闭氢气入口804，由此停止氢气的排放，而盖810再次向下旋转，由此封闭支承件807的排出孔808。

这时，盖810关上后，在磁体815的磁力的作用下簧片开关820再次变成导通(on)状态，控制器判断安全阀80已经关闭。

同时，在前述的实施例中，感知安全阀80的开关状态的簧片开关820根据盖810的转动方向导通或切断，例如，当盖810向上转动，簧片开关820脱离磁体815磁力的作用范围时切断，而当盖810向下转动，簧片开关820接近磁体815时导通。但是，也可以将系统设定成当簧片开关820离开磁体815时导通，接近磁体815时簧片开关820切断，而控制器在簧片开关820导通(on)时判断安全阀80开放，簧片开关820切断(off)时判断安全阀80封闭。

而且，在前述的实施例中，为了感知安全阀80的开关状态而在盖810上设置了磁体815和在阀体801上设置了簧片开关820，但是，也可以在安全阀80的中空部802的适当位置上设置压力传感器，检测通过中空部的氢气的压力，由此检测安全阀80的开关状态。

Claims (10)

1.一种通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，包括前端部的氢气管(53)及后端部排氢管(85)，其特征是：还包括阀体(801)、氢气入口(804)、开关元件、传感器，阀体(801)前端部在空气调节器的内部连接氢气管(53)，后端部连接将氢气排向外部时使用的排氢管(85)上，且形成了氢气移动通道的中空部(802)；氢气入口(804)设置在阀体(801)的前方，与中空部(802)相通；开关元件当氢气管(53)内的压力值在规定值以下时，维持氢气入口(804)的关闭状态，而当氢气管(53)内的压力超过规定值时，开放氢气入口(804)；传感器感知开关元件的动作，并将其传递给空气调节器的控制器。

2.根据权利要求1所述的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：开关元件包括在氢气入口(804)的后侧横穿阀体(801)的中空部(802)，且形成了排出由氢气入口(804)进入到中空部(802)内的氢气的排出孔的支承件(807)；在支承件(807)和氢气入口(804)之间设置成了可移动的结构，由此在氢气入口(804)的后方有开放及关闭氢气入口(804)的阀芯(805)；弹性支持阀芯(805)并将其推向氢气入口(804)侧的弹性件；在支承件(807)的后面设置成以铰链轴(811)为中心可以转动的结构，盖(810)由此开放及关闭支承件的排出孔(808)。

3.根据权利要求2所述的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：感知开关元件的开关动作的传感器感知氢气从支承件的排出孔(808)排出时的盖(810)的旋转动作后，将此信息传给控制器

4.根据权利要求3所述的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：传感器包括固定在盖(810)上的磁体(815)和在阀体(801)的外侧设置在临近磁体(815)的位置上，并在磁体的磁力的作用下导通/切断的簧片开关(820)，根据簧片开关(820)的导通/切断动作，控制器感知盖(810)的动作。

5.根据权利要求1或2所述的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：传感器是设置在阀体中空部(802)的适当位置上的压力传感器。

6.根据权利要求2所述的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：阀芯(805)的前端部为封闭氢气入口(804)而形成圆锥形结构。

7.根据权利要求2或6所述的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：在阀芯(805)的后侧形成了至少一个由氢气入口(804)流入氢气的通孔(806)。

8.根据权利要求2所述的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：弹性件是其后端由支承件(807)支持，而另一端由阀芯(805)的后端支持的压缩线圈弹簧(809)。

9.根据权利要求1或2所述的通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：为了与氢气管(53)和排氢管(85)连接，在阀体中空部(802)前端和后端的内柱面上各形成了的螺纹。

10.一种通过氢元素的移动进行空气调节的空气调节器用安全阀，其特征是：安全阀包括前端部连接在氢气管(53)上，而后端部连接在排氢管(85)，且形成了作为氢气移流动通道使用的中空部的阀体(801)；

设置在中空部(802)的前方，与中空部(802)相通，由此使氢气管内的氢气(53)流入的氢气入口(804)；

在氢气入口(804)的后侧横穿阀体的中空部(802)，且形成了排出由氢气入口(804)进入到中空部(802)内的氢气的排出孔(808)的支承件(807)；

在支承件(807)和氢气入口(804)之间设置成了可移动的结构，其前端是可以封闭或开放氢气入口(804)的圆锥形的阀芯(805)；

弹性支持阀芯(805)并将其推向氢气入口侧的弹性件；

在支承件(807)的后面设置成以铰链轴(811)为中心可以转动的结构，由此开放及关闭支承件排出孔(808)的盖(810)；

固定在盖(810)上的磁体(815)和在阀体()的外侧设置在临近磁体(815)的位置上，并在磁体(815)的磁力的作用下导通/切断的簧片开关(820)。

Images