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热泵换向阀

1930
  • William R. Hainsworth
热泵四通阀在暖通空调系统机械工程应用中的作用。.

(图片仅供参考)

换向阀是一种四通阀,是可逆热力系统中的关键部件。 泵它改变了制冷剂在系统中的流动方向。这使得热泵能够通过使室内盘管成为冷凝器(用于制热)或蒸发器(用于制冷)来切换其功能,从而在夏季进行制冷,在冬季进行制热。

换向阀是使单个蒸汽压缩式空调系统能够同时作为空调和暖气系统运行的关键部件。它本质上是一个由电磁阀控制的复杂四通阀。该阀有四个制冷剂管路接口:一个来自压缩机排气口,一个来自压缩机吸气口,一个来自室内机盘管,一个来自室外机盘管。

在制冷模式下,阀门的位置决定了来自压缩机的高温高压气体被引导至室外盘管,室外盘管作为冷凝器将热量释放到室外。冷却后的液态制冷剂随后流向室内盘管,室内盘管作为蒸发器吸收室内空气的热量。当需要制热时,低压信号会激活电磁阀。电磁阀会驱动一个小型先导阀,该先导阀利用系统内的压力差来移动阀体内的主滑动部件。该滑动部件会改变制冷剂的流动路径。此时,来自压缩机的高温气体被送至室内盘管,室内盘管作为冷凝器将热量释放到建筑物内。冷却后的制冷剂随后流向室外盘管,室外盘管作为蒸发器吸收室外空气中的热量。这种巧妙的流体转向设计使得仅需一台设备即可实现全年气候控制。

UNESCO Nomenclature: 3322
- 机械工程

类型

机械部件

中断

递增

用法

广泛使用

前体

  • 发明了用于控制蒸汽机和液压系统中流体方向的基本四通阀
  • 发展 蒸汽压缩式制冷循环从而创建了阀门将要控制的系统。
  • 需要一种经济实惠的单一设备来同时提供供暖和制冷功能。
  • 螺线管技术的进步 电磁 阀门驱动技术

应用程序

  • 家用和商用可逆式空调(热泵)
  • 多联式和变制冷剂流量(VRF)空调系统
  • 地源热泵 系统
  • 提供制热和制冷功能的汽车空调系统
  • 先进空调的除湿循环

专利:

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

潜在创新理念

  • 电子控制换向阀,位置可变,可在过渡和除霜循环期间优化性能
  • 采用先进聚合物复合材料制造的阀门可减轻重量并降低制造成本。
  • 阀体内集成传感器套件,用于监测压力和温度,实现更智能的系统诊断
  • 基于流体原理的固态、无运动部件制冷剂流导向器
  • 用于紧凑型便携式气候控制装置的微型换向阀
  • valves with 声学 dampening features to reduce the characteristic ‘whoosh’ sound during cycle reversal
  • 自清洁 valve mechanisms to prevent sticking or failure due to contaminants in the refrigerant
  • 专为高压天然制冷剂(如二氧化碳)设计的换向阀
  • 智能换向阀可与恒温器通信,预先进行切换前的准备工作,从而最大限度地减少用户感知到的温度波动。
  • 带有内置旁通阀的阀门,用于辅助压缩机的油回流管理。
Related to: reversing valve, four-way valve, heat 泵, HVAC, refrigerant flow, cooling mode, heating mode, slide valve, solenoid, pilot valve.

历史背景

热泵换向阀

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(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

第十年 周年纪念日

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