專利名稱:壓差驅動磁性閥及熱泵系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種壓差驅動磁性閥及熱泵系統。
背景技術:
水冷空調系統在制冷時需要利用冷卻水帶走冷凝熱,然后將熱量排入大氣,因此機組需要配套安裝冷卻塔和循環水泵等中央空調冷卻水循環裝置。但在冷卻水循環裝置的設計及施工中,由于其管路復雜,所選擇的冷卻水循環裝置中的水泵往往很難保證各支路管道和各空調機組的水阻力和水力平衡,容易造成空調系統的效率下降,進而影響機組使用壽命及增大機組的運行能耗和水耗。對于熱泵熱水器等熱泵系統而言,也存在同樣的缺陷,所以,有必要對管路(如循環冷卻水管)的控制作進一步的改進。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的缺陷,提供一種壓差驅動磁性閥及熱泵系統, 本發明可以根據系統中的壓差對管路進行控制,降低了系統運行時的能耗及水耗。其技術方案如下。一種壓差驅動磁性閥,包括驅動缸體、導向體及控制流道,驅動缸體與導向體固接,在驅動缸體內設有磁性驅動活塞,在驅動缸體上設有高壓驅動口、低壓驅動口,在驅動缸體內磁性驅動活塞的兩側分別形成驅動高壓腔、驅動低壓腔,高壓驅動口、低壓驅動口分別與驅動高壓腔、驅動低壓腔相通,在導向體上設有與其滑動配合的磁性導向件,磁性驅動活塞與磁性導向件相配合,在磁性驅動活塞與驅動缸體之間設有第一彈性件,在磁性導向件與導向體之間設有第二彈性件;控制流道的兩側分別為入口端、出口端,在入口端與出口端之間設有閥板,閥板與所述磁性導向件連接。下面對本發明進一步技術方案進行說明。所述導向體為導向缸體,所述磁性導向件為磁性被動活塞,磁性被動活塞與導向缸體滑動配合。所述驅動缸體與所述導向體串聯設置。所述第一彈性件、第二彈性件均設于所述磁性驅動活塞與磁性導向件兩者相互靠近的一側;或者所述第一彈性件、第二彈性件均設于所述磁性驅動活塞與磁性導向件兩者相互遠離的一側;或者所述第一彈性件設于所述磁性驅動活塞與磁性導向件之間,所述第二彈性件設于所述磁性驅動活塞的遠離側。所述磁性驅動活塞與所述磁性導向件的磁性方向相同或相反。所述導向體與控制流道固接,在導向體控制流道之間設有第一通孔,在所述磁性導向件上設有第二通孔,所述控制流道通過第一通孔與磁性導向件的第一側相通,磁性導向件的第一側通過第二通孔與磁性導向件的第二側相通。一種熱泵系統,包括壓縮機、第一換熱器、節流元件及第二換熱器,第一換熱器為水側換熱器,壓縮機、第一換熱器的換熱工質側、節流元件及第二換熱器通過連接管連接而形成換熱工質循環回路,還包括前述任一權利要求所述壓差驅動磁性閥,其高壓驅動口、低壓驅動口分別與所述換熱工質循環回路的高壓位、低壓位相通,第一換熱器的水側與控制流道的入口端或出口端相通。所述壓縮機包括有高壓端、低壓端,所述驅動高壓腔、驅動低壓腔分別與所述壓縮機的高壓端、低壓端相通。下面對本發明的優點或原理進行說明1、磁性驅動活塞滑動的設置于驅動缸體內,磁性驅動活塞在第一彈性件彈力、壓差及其與磁性導向件磁力的共同作用下(如果驅動缸體豎直設置,還需考慮磁性驅動活塞的重力作用)保持相對平衡,如果壓差發生變化而打破這種相對平衡,則磁性驅動活塞會發生相對移動,導致其與磁性導向件之間的相對位置發生變化,進而通過磁性導向件帶動閥板移動而將控制流道的入口端、出口端導通或關閉;2、由于磁性驅動活塞與磁性導向件之間的距離在很大程度上決定了兩者之間磁力的大小,所以,當磁性驅動活塞相對于磁性導向件產生移動時,會使兩者之間的磁力發生急劇變化,進而進一步加大磁性驅動活塞與磁性導向件之間的相對位移,使該壓差驅動磁性閥的控制更迅速、靈敏;3、在工作過程中,磁性驅動活塞及磁性導向件會在彈力、壓差、磁力甚至重力的共同作用下保持相對平衡,在具體結構中,磁性驅動活塞及磁性導向件的磁性方向、其與第一彈性件或第二彈性件之間的位置關系、第一彈性件或第二彈性件采用拉伸彈簧或壓縮彈簧,均不需要進行限定。
圖1是本發明實施例一中,使用壓差驅動磁性閥的空調系統的結構圖;圖2是本發明實施例一中,壓差驅動磁性閥在打開狀態時的結構圖;圖3是本發明實施例一中,壓差驅動磁性閥在關閉狀態時的結構圖;圖4是本發明實施例二中,壓差驅動磁性閥在打開狀態時的結構圖;圖5是本發明實施例二中,壓差驅動磁性閥在關閉狀態時的結構圖;附圖標記說明1、第一換熱器,2、第二換熱器,3、壓縮機,4、節流元件,5、壓差驅動磁性閥,6、高壓驅動口,7、低壓驅動口,8、控制流道,9、入口端,10、出口端,11、驅動缸體,12、導向體,13、磁性驅動活塞,14、磁性導向件,15、第一彈性件,16、第二彈性件,17、閥板,18、第一通孔,19、 第二通孔,20、驅動高壓腔,21、驅動低壓腔,22、第一導向腔,23、第二導向腔。
具體實施例方式下面對本發明的實施例進行詳細說明。實施例一如圖1至圖3所示,一種熱泵系統(本實施例所述熱泵系統為空調系統),包括壓縮機3、第一換熱器1、節流元件4及第二換熱器2,第一換熱器1為水側換熱器, 壓縮機3、第一換熱器1的換熱工質側、節流元件4及第二換熱器2通過連接管連接而形成換熱工質循環回路,還包括壓差驅動磁性閥5,壓差驅動磁性閥5包括驅動缸體11、導向體12及控制流道8,驅動缸體11與導向體12固接,在驅動缸體11內設有磁性驅動活塞13, 在驅動缸體11上設有高壓驅動口 6、低壓驅動口 7,在驅動缸體11內磁性驅動活塞13的兩側分別形成驅動高壓腔20、驅動低壓腔21,高壓驅動口 6、低壓驅動口 7分別與驅動高壓腔 20、驅動低壓腔21相通,在導向體12上設有與其滑動配合的磁性導向件14,磁性驅動活塞 13與磁性導向件14相配合,在磁性驅動活塞13與驅動缸體11之間設有第一彈性件15,在磁性導向件14與導向體12之間設有第二彈性件16 ;控制流道8的兩側分別為入口端9、出口端10,在入口端9與出口端10之間設有閥板17,閥板17與磁性導向件14連接。壓差驅動磁性閥5的高壓驅動口 6、低壓驅動口 7分別與換熱工質循環回路的高壓位(本實施例中為壓縮機3高壓端)、低壓位(本實施例中為壓縮機3低壓端)相通,第一換熱器1的水側的入口與控制流道8的出口端10相通。所述導向體12為導向缸體,所述磁性導向件14為磁性被動活塞,磁性被動活塞與導向缸體滑動配合并形成第一導向腔22及第二導向腔23 ;驅動缸體11與導向體12串聯設置。導向體12與控制流道8固接,在導向體12控制流道8之間設有第一通孔18,在磁性導向件14上設有第二通孔19,控制流道8通過第一通孔18與磁性導向件14的第一側(即第二導向腔2 相通,磁性導向件14的第一側通過第二通孔19與磁性導向件14的第二側 (即第一導向腔2 相通,第一通孔18的截面積大于第二通孔19的截面積。本實施例中,所述第一彈性件15、第二彈性件16為壓縮彈簧,均設于磁性驅動活塞13與磁性導向件14兩者相互靠近的一側;磁性驅動活塞13與磁性導向件14的磁性方向相反(即磁性驅動活塞13與磁性導向件14相吸)。下面對本發明的優點或原理進行說明1、磁性驅動活塞13滑動的設置于驅動缸體11內,磁性驅動活塞13在第一彈性件 15彈力、壓差及其與磁性導向件14磁力的共同作用下(如果驅動缸體11豎直設置,還需考慮磁性驅動活塞13的重力作用)保持相對平衡,如果壓差發生變化而打破這種相對平衡, 則磁性驅動活塞13會發生相對移動,導致其與磁性導向件14之間的相對位置發生變化,進而通過磁性導向件14帶動閥板17移動而將控制流道8的入口端9、出口端10導通或關閉, 進而實現對循環冷卻水的控制;2、由于磁性驅動活塞13與磁性導向件14之間的距離在很大程度上決定了兩者之間磁力的大小,所以,當磁性驅動活塞13相對于磁性導向件14產生移動時,會使兩者之間的磁力發生急劇變化,進而進一步加大磁性驅動活塞13與磁性導向件14之間的相對位移, 使該壓差驅動磁性閥5的控制更迅速、靈敏;實施例二如圖4、圖5所示,在工作過程中,磁性驅動活塞13及磁性導向件14會在彈力、壓差、磁力甚至重力的共同作用下保持相對平衡即可,本實施例中,第一彈性件15、第二彈性件16為兩個且為拉伸彈簧,均設于磁性驅動活塞13與磁性導向件14兩者相互遠離的一側,其原理與實施例一相同,此處不再贅述。以上僅為本發明的具體實施例,并不以此限定本發明的保護范圍;在不違反本發明構思的基礎上所作的任何替換與改進,均屬本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種壓差驅動磁性閥,其特征在于,包括驅動缸體、導向體及控制流道,驅動缸體與導向體固接,在驅動缸體內設有磁性驅動活塞,在驅動缸體上設有高壓驅動口、低壓驅動口,在驅動缸體內磁性驅動活塞的兩側分別形成驅動高壓腔、驅動低壓腔,高壓驅動口、低壓驅動口分別與驅動高壓腔、驅動低壓腔相通,在導向體上設有與其滑動配合的磁性導向件,磁性驅動活塞與磁性導向件相配合,在磁性驅動活塞與驅動缸體之間設有第一彈性件, 在磁性導向件與導向體之間設有第二彈性件;控制流道的兩側分別為入口端、出口端,在入口端與出口端之間設有閥板,閥板與所述磁性導向件連接。
2.如權利要求1所述壓差驅動磁性閥,其特征在于,所述導向體為導向缸體,所述磁性導向件為磁性被動活塞,磁性被動活塞與導向缸體滑動配合。
3.如權利要求2所述壓差驅動磁性閥,其特征在于,所述驅動缸體與所述導向體串聯設置。
4.如權利要求3所述壓差驅動磁性閥,其特征在于,所述第一彈性件、第二彈性件均設于所述磁性驅動活塞與磁性導向件兩者相互靠近的一側;或者所述第一彈性件、第二彈性件均設于所述磁性驅動活塞與磁性導向件兩者相互遠離的一側;或者所述第一彈性件設于所述磁性驅動活塞與磁性導向件之間,所述第二彈性件設于所述磁性驅動活塞的遠離側。
5.如權利要求4所述壓差驅動磁性閥,其特征在于,所述磁性驅動活塞與所述磁性導向件的磁性方向相同或相反。
6.如權利要求1至5中任一項所述壓差驅動磁性閥,其特征在于,所述導向體與控制流道固接,在導向體控制流道之間設有第一通孔,在所述磁性導向件上設有第二通孔,所述控制流道通過第一通孔與磁性導向件的第一側相通,磁性導向件的第一側通過第二通孔與磁性導向件的第二側相通。
7.一種熱泵系統,包括壓縮機、第一換熱器、節流元件及第二換熱器,第一換熱器為水側換熱器,壓縮機、第一換熱器的換熱工質側、節流元件及第二換熱器通過連接管連接而形成換熱工質循環回路,其特征在于,還包括前述任一權利要求所述壓差驅動磁性閥,其高壓驅動口、低壓驅動口分別與所述換熱工質循環回路的高壓位、低壓位相通,第一換熱器的水側與控制流道的入口端或出口端相通。
8.如權利要求7所述熱泵系統,其特征在于,所述壓縮機包括有高壓端、低壓端,所述驅動高壓腔、驅動低壓腔分別與所述壓縮機的高壓端、低壓端相通。
全文摘要
本發明公開了一種壓差驅動磁性閥及熱泵系統,該壓差驅動磁性閥的驅動缸體與導向體固接,在驅動缸體內設有磁性驅動活塞,在驅動缸體上設有高壓驅動口、低壓驅動口,在驅動缸體內磁性驅動活塞的兩側分別形成驅動高壓腔、驅動低壓腔,高壓驅動口、低壓驅動口分別與驅動高壓腔、驅動低壓腔相通,在導向體上設有與其滑動配合的磁性導向件,磁性驅動活塞與磁性導向件相配合,在磁性驅動活塞與驅動缸體之間設有第一彈性件,在磁性導向件與導向體之間設有第二彈性件;控制流道的兩側分別為入口端、出口端,在入口端與出口端之間設有閥板,閥板與所述磁性導向件連接。本發明可以根據系統中的壓差對循環水管路進行控制,降低了系統運行時的能耗及水耗。
文檔編號F25B41/04GK102434704SQ20111040708
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月8日 優先權日2011年12月8日
發明者蘇宇貴 申請人:蘇宇貴