Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
家 » ヒートポンプ逆転弁

ヒートポンプ逆転弁

1930
  • William R. Hainsworth
Heat pump reversing valve in mechanical engineering applications for HVAC systems.

(画像はイメージです)

リバースバルブは、可逆式熱交換器の重要な構成要素である4方弁の一種です。 ポンプ冷媒の流れ方向をシステム内で変化させることで、ヒートポンプは夏場の冷房から冬場の暖房へと機能を切り替えることができます。これは、室内コイルを凝縮器(暖房用)または蒸発器(冷房用)として機能させることによって実現されます。

逆転弁は、単一の蒸気圧縮システムをエアコンとヒーターの両方として機能させるための重要な構成要素です。これは基本的に、ソレノイドによって制御される複雑な4方弁です。この弁には、コンプレッサー吐出側、コンプレッサー吸入側、室内コイル、室外コイルの4つの冷媒配管接続部があります。

冷房モードでは、バルブはコンプレッサーからの高温高圧ガスを室外コイルに送るように配置されます。室外コイルは凝縮器として機能し、熱を外部に放出します。冷却された液状冷媒は室内コイルに流れ込み、室内コイルは蒸発器として機能し、室内空気から熱を吸収します。暖房が必要な場合は、低電圧信号によってソレノイドが作動します。これにより小型のパイロットバルブが作動し、システム内の圧力差を利用してバルブ本体内部の主要な摺動部を動かします。この摺動部が冷媒の流れを切り替えます。コンプレッサーからの高温ガスは室内コイルに送られ、室内コイルが凝縮器として機能し、熱を建物内に放出します。冷えた冷媒は室外コイルに流れ込み、室外コイルが蒸発器として機能し、外気から周囲の熱を吸収します。このように巧みに流れを切り替えることで、1台の機器で年間を通して快適な空調制御が可能になります。

UNESCO Nomenclature: 3322
機械工学

タイプ

機械部品

混乱

増分

使用法

広く普及している

前駆物質

  • 蒸気機関や油圧システムにおける流体の流れ方向を制御するための基本的な四方弁の発明
  • 開発 蒸気圧縮冷凍サイクルバルブが制御するシステムを作成する
  • 暖房と冷房の両方を提供する、単一の費用対効果の高い機器の必要性
  • ソレノイドと 電磁石 バルブ作動のための技術

アプリケーション

  • 住宅用および商業用リバーシブルエアコン(ヒートポンプ)
  • マルチスプリット型および可変冷媒流量(VRF)型HVACシステム
  • 地熱ヒートポンプ システム
  • 暖房と冷房の両方を提供する自動車用空調システム
  • 高性能エアコンにおける除湿サイクル

特許:

  • US Patent 1845115 (William R. Hainsworth, 1932)

潜在的なイノベーションのアイデア

  • electronically controlled reversing valves with variable positioning for optimized performance during transition and defrost cycles
  • valves made from advanced polymer composites to reduce weight and manufacturing cost
  • integrated sensor suites within the valve body to monitor pressure and temperature for smarter system diagnostics
  • solid-state, non-moving-part refrigerant flow directors based on fluidic principles
  • miniaturized reversing valves for compact and portable climate control devices
  • valves with 音響 dampening features to reduce the characteristic ‘whoosh’ sound during cycle reversal
  • self-cleaning valve mechanisms to prevent sticking or failure due to contaminants in the refrigerant
  • reversing valves designed for use with high-pressure, natural refrigerants like co2
  • smart reversing valves that communicate with the thermostat to pre-condition for a switch, minimizing user-perceived temperature swings
  • valves with built-in bypasses to assist in oil return management to the compressor
Related to: reversing valve, four-way valve, heat ポンプ, HVAC, refrigerant flow, cooling mode, heating mode, slide valve, solenoid, pilot valve.

歴史的背景

ヒートポンプ逆転弁

1930
1930
1930
1930
1940
1940
1940
1930
1930
1930
1930
1934
1940
1940
1940

(日付が不明または関連性がない場合、例えば「流体力学」などでは、その注目すべき出現時期の概算値が提示されます。)

10年目 周年

フルサイズの画像とダウンロードは、登録会員のみが100%無料で利用できます。