專利名稱:氣動操作的多通閥和具有多通閥的制冷機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多通閥和一種制冷機(jī),在制冷機(jī)的制冷劑循環(huán)中使用了一個這樣的多通閥。這樣的多通閥或者制冷機(jī)例如被用在制冷裝置中,該制冷裝置具有多個各自通過一個自己的蒸發(fā)器被調(diào)整到可彼此無關(guān)地調(diào)定的溫度的冷卻室。在那里,它們用于將一股來自單獨(dú)一臺壓縮機(jī)的制冷劑流分給一個或多個蒸發(fā)器。通常,這樣的多通閥主要被構(gòu)造成磁閥的形式,其中,一個由鐵磁材料構(gòu)成的閉合件通過一個電磁體的磁場作用在兩個不同的靜止位置之間轉(zhuǎn)換,在這兩個靜止位置上,制冷劑的兩個可行通路中的一個分別通過閥被阻斷。為了在其不同的轉(zhuǎn)換位置上獲得磁閥的足夠高的密封性,靜止的閉合件必須以不太小的力被壓到其閥座上。這個力在切換閥時必須加以克服,以便能夠使閉合件進(jìn)入一個新的位置。這個關(guān)閉力越強(qiáng),則為此所需的電磁體越大、越強(qiáng)勁有力并因而越昂貴。
本發(fā)明的任務(wù)是提出一種多通閥和一種具有多通閥的制冷機(jī),其中,閉合件在不使用磁力的情況下就能切換。另一個任務(wù)是提出一種多通閥,它能夠低廉地大批制造。
該任務(wù)通過一種具有權(quán)利要求1特征的多通閥和一種具有權(quán)利要求11的特征的制冷機(jī)來完成。
代替磁力地,本發(fā)明的多通閥為了促使閉合件運(yùn)動而利用了一個可在控制壓力的作用下伸縮的小盒的變形。
一個可逆的氣體發(fā)生器-吸收器起到控制壓力來源的作用,它可以被布置在外即在該小盒或閥殼之外,或者被布置在內(nèi)即在該小盒之內(nèi)。
在小盒伸縮時相反運(yùn)動的小盒端部能夠被用于促使多通閥的第一閉合件和第二閉合件相反地運(yùn)動。在這種情況下,該小盒適當(dāng)?shù)卦谝粋€位于這兩個端部之間位置上與外殼連接。
為了保持閥的簡單結(jié)構(gòu)并且不必為將該小盒端部的運(yùn)動傳遞給閉合件使用轉(zhuǎn)向件,面向第一閉合件或者第二閉合件的閥座被安置在外殼的同一側(cè)壁上。
或者,也可以將該小盒的這兩個在伸展方向上相反的端部中的一個與外殼連接在一起,而另一個與第一和第二閉合件連接起來。在這種情況下,如果對應(yīng)于第一和第二閉合件的閥座被安置在外殼的彼此對置的側(cè)壁上,則得到了簡單的多通閥結(jié)構(gòu)。
該小盒最好是波紋套,即它形成了連接這兩個端部的波紋形側(cè)壁。
從以下結(jié)合附圖對實(shí)施例的描述中,得到了本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn),其中
圖1、2表示用于本發(fā)明多通閥的小盒,一個是在伸展?fàn)顟B(tài)下,一個是在壓縮狀態(tài)下;圖3-6示意表示本發(fā)明的多通閥的例子。
圖1表示一個可用于本發(fā)明的多通閥的小盒的截面。小盒1的氣密外殼成由金屬構(gòu)成的波紋套2的構(gòu)造,它有兩個相反的末端面或端面3,這兩個端面通過一個圓柱形的、帶波紋的且因而可伸縮的側(cè)壁4相互連接。兩條電流引線在圖中只示出了一條,所述電流引線經(jīng)過小盒1的下端面3并且分別對在小盒1內(nèi)的兩個電極6施加電流。這些電極6和布置在電極之間的未示出的電解液起到了可再充電的電化學(xué)電池的作用,它如此用作可逆的氣體發(fā)生器8-吸收器,即在氣體發(fā)生器8的充電過程中釋放出氫氣并在放電時消耗氫氣。就是說,從外界加給氣體發(fā)生器8的電流在此造成氫被釋放到小盒1中,并且通過由氫產(chǎn)生的控制壓力造成取決于所加的電荷量和在小盒1外的要克服的壓力的伸長。而如果耗電器件與小盒的電流引線5連接,則放電電流流動,氫又被吸收并且小盒1在作用于其上的外壓的作用下被壓癟。
這種小盒由Fa.FRIWO Silberkraf(杜易斯堡)提供,并且例如在“Zeitschrift Elektor”98年第1期的第15頁中描述了。它們允許在小于20毫米的小盒直徑和長度的情況下產(chǎn)生高達(dá)60牛頓的伺服力。
氣體發(fā)生器8在小盒中被保護(hù)罩7包圍起來,保護(hù)罩在圖中成開口圓柱體形狀,它防止小盒過度壓縮,這可能導(dǎo)致電極6受損,其中,它或許支撐著上端面3。
圖2表示在壓縮狀態(tài)下的同一小盒。
在圖3-6中,分別以示意截面圖示出了采用了如圖1、2所示的小盒或其變型方式的多通閥的實(shí)施例。
圖3的多通閥具有一個外殼10,該外殼具有一進(jìn)口11和兩個在外殼1的彼此對置的側(cè)壁14、15上的出口12、13。
在外殼10內(nèi)的一個腔室16里,設(shè)有如圖1、2所示類型的小盒1。其中的一個端面3與側(cè)壁15固定連接,小盒1的電流引線也穿過該側(cè)壁地延伸向兩個外部接點(diǎn)17。在接點(diǎn)17上,通過一個未示出的開關(guān)有選擇地接通電源以便使小盒1伸展,或者接通一個耗電器件以使小盒1收縮。接點(diǎn)17也可以不相連,以便保持小盒1的實(shí)際長度。
一個可在側(cè)壁14、15之間移動地支撐的物體18與小盒1的第二端面3剛性連接。該物體18略短于該腔室16側(cè)壁14、15之間的距離并且可通過該小盒1的伸縮在兩個止擋位置之間移動,在這兩個止擋位置上各有一個閉合件19在一個面向一個出口12或13的物體18端部上封閉該出口的閥座20。該物體18的運(yùn)動自由度可以為2毫米數(shù)量級內(nèi)。圖3表示小盒3的伸展?fàn)顟B(tài),在該狀態(tài)下,物體18鎖閉住遠(yuǎn)離小盒1的出口12,通過小盒1的收縮,該出口被打開,而靠近小盒的出口被關(guān)閉。
在圖4的實(shí)施例中,小盒1在其側(cè)壁的一個中央?yún)^(qū)域里與閥的外殼10連接,并且在兩個端面3上固定著一個剛性物體18′、18″,其中一個物體18′筆直地延伸向外殼的對應(yīng)的出口12,另一個物體18″彎成U形地延伸向第二出口13,該出口位于與出口12相同的側(cè)壁14中。在該圖所示的小盒1伸展?fàn)顟B(tài)下,物體18′的閉合件鎖閉住出口12的閥座,而物體18″的閉合件與出口13的閥座20分離開。如果小盒通過將一個用電器件接到接點(diǎn)17上而收縮,則物體18′移開出口12并且開放出口,而同時,物體18″關(guān)閉出口13。
圖5、6的實(shí)施例與圖3或圖4的實(shí)施例的區(qū)別各自在于,氣體發(fā)生器8布置在安裝于腔室16內(nèi)的小盒1之外。代替電流引線,各有一條氣體管路21在小盒1和氣體發(fā)生器8之間穿過外殼側(cè)壁15。如圖5、6所示的閥的工作方式與以上為圖3、4描述的工作方式一樣。
如圖3-圖6所示的多通閥適用于在一臺具有一個壓縮機(jī)和多個蒸發(fā)器的制冷機(jī)中切換制冷劑流,因?yàn)橥ǔT谶@樣的機(jī)器的制冷劑循環(huán)中的8-16巴的壓力處于保證使波紋套2可靠收縮的狀況。
權(quán)利要求
1.一種多通閥,它具有一個外殼(10),該外殼有多個進(jìn)口和出口(11,12,13)和一個具有多個各自對應(yīng)于一個進(jìn)口或一個出口的閥座(20)的腔室(16),其中每個閥座(20)配有一個閉合件(19),該多通閥還有一個在控制壓力的作用下可伸縮的小盒(1),其中這些閉合件(19)與該小盒(1)連接,以便根據(jù)該小盒(1)的壓縮運(yùn)動或伸展運(yùn)動來鎖閉或開放對應(yīng)的閥座(19)。
2.如權(quán)利要求1所述的多通閥,其特征在于,該小盒(1)與一個外部的可逆的氣體發(fā)生器-吸收器(8)連接。
3.如權(quán)利要求1所述的多通閥,其特征在于,該一個可逆的氣體發(fā)生器-吸收器(8)被安裝在該小盒(1)里。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的多通閥,其特征在于,該小盒(1)的兩個在伸展方向上相反的端部(3)與第一閉合件或第二閉合件(18′,18″)連接,該小盒(1)在一個位于這兩個端部(3)之間的位置上與該外殼(10)連接。
5.如權(quán)利要求4所述的多通閥,其特征在于,對應(yīng)于該第一閉合件和第二閉合件(19)的閥座(20)被安置在該外殼的同一側(cè)壁(14)中。
6.如權(quán)利要求1-3之一所述的多通閥,其特征在于,該小盒(1)的兩個在伸展方向上相反的端部(3)中的一個與該外殼(10)連接,而另一個與一個第一閉合件和第二閉合件(19)連接。
7.如權(quán)利要求4或6所述的多通閥,其特征在于,對應(yīng)于該第一閉合件和第二閉合件(19)的閥座(20)被安置在該外殼(10)的彼此對置的側(cè)壁(14,15)中。
8.如權(quán)利要求7所述的多通閥,其特征在于,該第一閉合件和該第二閉合件(19)連成一體。
9.如權(quán)利要求4-8之一所述的多通閥,其特征在于,該第一閉合件和該第二閉合件(19)與該小盒(1)的端部(3)剛性連接。
10.如權(quán)利要求1-9之一所述的多通閥,其特征在于,該小盒(1)被構(gòu)造成波紋套(2)形式。
11.一種制冷機(jī),它具有一個具有多個蒸發(fā)器的制冷劑循環(huán),其特征在于,在該制冷劑循環(huán)中設(shè)有一個如權(quán)利要求1-10之一所述的多通閥。
全文摘要
一種尤其用在制冷機(jī)的制冷劑循環(huán)中的多通閥包括一個外殼(10),該外殼具有多個進(jìn)口和出口(11,12,13)和一個具有多個各自對應(yīng)于一個進(jìn)口或出口(12,13)的閥座(20)的腔室(16)。每個閥座(20)配有一閉合件(19)。這些閉合件(19)與一個在控制壓力作用下可伸縮的小盒(1)連接,以便根據(jù)該小盒(1)的壓縮運(yùn)動或伸展運(yùn)動來鎖閉或開放對應(yīng)的閥座(20)。一個用于產(chǎn)生控制壓力的氣體發(fā)生器-吸收器可安裝在小盒(1)里。
文檔編號F25B41/04GK1606677SQ02825709
公開日2005年4月13日 申請日期2002年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月19日
發(fā)明者U·溫寧, M·紐曼, H·-F·埃貝爾哈德特 申請人:Bsh 博施及西門子家用器具有限公司