[go: up one dir, main page]

FR3146972A1 - Combined multi-way valve and pump device - Google Patents

Combined multi-way valve and pump device Download PDF

Info

Publication number
FR3146972A1
FR3146972A1 FR2302706A FR2302706A FR3146972A1 FR 3146972 A1 FR3146972 A1 FR 3146972A1 FR 2302706 A FR2302706 A FR 2302706A FR 2302706 A FR2302706 A FR 2302706A FR 3146972 A1 FR3146972 A1 FR 3146972A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
rotor
pump
fluid
valve
combined device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR2302706A
Other languages
French (fr)
Inventor
Amrid Mammeri
Gael Durbecq
Moussa Nacer Bey
Kamel Azzouz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Systemes Thermiques SAS
Original Assignee
Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Systemes Thermiques SAS filed Critical Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority to FR2302706A priority Critical patent/FR3146972A1/en
Priority to PCT/EP2024/054142 priority patent/WO2024193920A1/en
Publication of FR3146972A1 publication Critical patent/FR3146972A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/426—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps especially adapted for liquid pumps
    • F04D29/4293—Details of fluid inlet or outlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/10—Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0005—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems by using valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/08—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks
    • F16K11/085—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only taps or cocks with cylindrical plug
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/06—Construction of housing; Use of materials therefor of taps or cocks
    • F16K27/065—Construction of housing; Use of materials therefor of taps or cocks with cylindrical plugs

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

Titre : Dispositif combiné de vanne multivoies et de pompe L’invention a pour objet un dispositif combiné (1) de vanne multivoies et de pompe, ce dispositif combiné étant configuré pour recevoir un fluide, notamment un fluide caloporteur, et comportant : une pompe (2) comportant un rotor de pompe (3) configuré pour pomper du fluide,une vanne multivoies (4) comprenant un rotor de vanne (5) muni d’une ouverture de distribution de fluide (6) configurée pour être placée sélectivement suivant au moins deux positions fluidiques distinctes, le rotor de vanne comprenant un logement configuré pour recevoir au moins partiellement le rotor de pompe (3) de sorte que du fluide pompé par le rotor de pompe (3) puisse être distribué par le rotor de vanne (5) par l’ouverture de distribution de fluide (6) de ce rotor de vanne (5). Figure pour l’abrégé : Fig. 1 Title: Combined multi-way valve and pump device The invention relates to a combined multi-way valve and pump device (1), this combined device being configured to receive a fluid, in particular a heat transfer fluid, and comprising: a pump (2) comprising a pump rotor (3) configured to pump fluid, a multi-way valve (4) comprising a valve rotor (5) provided with a fluid distribution opening (6) configured to be placed selectively in at least two distinct fluid positions, the valve rotor comprising a housing configured to at least partially receive the pump rotor (3) so that fluid pumped by the pump rotor (3) can be distributed by the valve rotor (5) via the fluid distribution opening (6) of this valve rotor (5). Figure for abstract: Fig. 1

Description

Dispositif combiné de vanne multivoies et de pompeCombined multi-way valve and pump device

Le domaine de la présente invention concerne un dispositif combiné de vanne multivoies et de pompe configuré pour recevoir un fluide, notamment un fluide caloporteur.The field of the present invention relates to a combined multi-way valve and pump device configured to receive a fluid, in particular a heat transfer fluid.

Selon l’invention, ce dispositif combiné est utilisé dans un système de gestion thermique et configuré pour refroidir une batterie, notamment une batterie de véhicule automobile.According to the invention, this combined device is used in a thermal management system and configured to cool a battery, in particular a motor vehicle battery.

D’une manière générale, on cherche à réduire l’encombrement des composants dans les véhicules. Ceci est un enjeu majeur. Dans le cadre d’un système de gestion thermique, une piste de travail est de compacter l’ensemble des composants de celui-ci, notamment la vanne multivoies et la pompe.Generally speaking, we are trying to reduce the size of components in vehicles. This is a major challenge. As part of a thermal management system, one way to work is to compact all of its components, particularly the multi-way valve and the pump.

L’invention vise notamment un tel but.The invention aims in particular at such an aim.

L’invention a ainsi pour objet un dispositif combiné de vanne multivoies et de pompe, ce dispositif combiné étant configuré pour recevoir un fluide, notamment un fluide caloporteur, et comportant :
The invention thus relates to a combined multi-way valve and pump device, this combined device being configured to receive a fluid, in particular a heat transfer fluid, and comprising:

- une pompe comportant un rotor de pompe configuré pour pomper du fluide,
- a pump comprising a pump rotor configured to pump fluid,

- une vanne multivoies comprenant un rotor de vanne muni d’une ouverture de distribution de fluide configurée pour être placée sélectivement suivant au moins deux positions fluidiques distinctes, le rotor de vanne comprenant un logement configuré pour recevoir au moins partiellement le rotor de pompe de sorte que du fluide pompé par le rotor de pompe puisse être distribué par le rotor de vanne par l’ouverture de distribution de fluide de ce rotor de vanne.- a multi-way valve comprising a valve rotor provided with a fluid distribution opening configured to be selectively placed in at least two distinct fluid positions, the valve rotor comprising a housing configured to at least partially receive the pump rotor such that fluid pumped by the pump rotor can be distributed by the valve rotor through the fluid distribution opening of this valve rotor.

L’invention permet d’intégrer, au sein d’un seul et même dispositif combiné, deux fonctions, à savoir une fonction de vanne multivoies et une fonction de pompe, habituellement réalisées sur deux composants distincts. Ceci permet avantageusement de rendre le dispositif plus compact.The invention makes it possible to integrate, within a single combined device, two functions, namely a multi-way valve function and a pump function, usually carried out on two separate components. This advantageously makes the device more compact.

Selon l’un des aspects de l’invention, le logement du rotor de vanne est configuré pour loger entièrement le rotor de pompe, notamment le logement du rotor de vanne présentant un diamètre plus grand que le diamètre du rotor de pompe.According to one aspect of the invention, the valve rotor housing is configured to fully accommodate the pump rotor, particularly the valve rotor housing having a diameter larger than the diameter of the pump rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le logement du rotor de vanne présente une hauteur plus grande que la hauteur du rotor de pompe.According to one aspect of the invention, the valve rotor housing has a height greater than the height of the pump rotor.

Autrement dit, il y a un espace libre dans le logement, sous le rotor de pompe. Le rotor de pompe est ainsi de dimensions relativement faibles par rapport à celles du rotor de vanne.In other words, there is free space in the housing, under the pump rotor. The pump rotor is therefore relatively small in size compared to the valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne et le rotor de pompe présentent un axe de rotation commun.According to one aspect of the invention, the valve rotor and the pump rotor have a common axis of rotation.

Selon l’un des aspects de l’invention, le logement du rotor de vanne comprend une volute configurée pour conduire le fluide pompé par le rotor de pompe vers l’ouverture de distribution de fluide du rotor de vanne.According to one aspect of the invention, the valve rotor housing includes a volute configured to conduct fluid pumped by the pump rotor to the fluid distribution opening of the valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, la volute s’étend le long du pourtour extérieur du rotor de pompe.According to one aspect of the invention, the volute extends along the outer periphery of the pump rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, l’ouverture de distribution de fluide du rotor de vanne est formée sur une jupe de ce rotor de vanne.According to one aspect of the invention, the fluid distribution opening of the valve rotor is formed on a skirt of this valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, cette jupe présente une forme cylindrique coaxial à l’axe de rotation du rotor de vanne.According to one aspect of the invention, this skirt has a cylindrical shape coaxial with the axis of rotation of the valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, cette jupe fait partie d’une coupelle de sortie de fluide qui définit la volute dans le logement recevant le rotor de pompe.According to one aspect of the invention, this skirt is part of a fluid outlet cup which defines the volute in the housing receiving the pump rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne comporte un conduit de fluide, notamment axial, configuré pour déboucher sur une aspiration du rotor de pompe.According to one aspect of the invention, the valve rotor comprises a fluid conduit, in particular axial, configured to open onto a suction of the pump rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, ce conduit de fluide est configuré pour amener du fluide provenant d’une entrée de fluide de la vanne vers la pompe, plus précisément vers le rotor de pompe.According to one aspect of the invention, this fluid conduit is configured to bring fluid from a fluid inlet of the valve to the pump, more precisely to the pump rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, ce conduit du rotor de vanne s’étend de manière coaxiale à l’axe de rotation du rotor de vanne.According to one aspect of the invention, this valve rotor conduit extends coaxially with the axis of rotation of the valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le conduit du rotor de vanne débouche, à l’une de ses extrémités, dans la coupelle de sortie qui forme le logement pour le rotor de pompe.According to one aspect of the invention, the valve rotor conduit opens, at one of its ends, into the outlet cup which forms the housing for the pump rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le conduit du rotor de vanne débouche, à l’autre de ses extrémités, dans une coupelle d’entrée de fluide.According to one aspect of the invention, the valve rotor conduit opens, at the other of its ends, into a fluid inlet cup.

Ainsi du fluide pénétrant dans la vanne par l’entrée de fluide de la vanne circule d’abord à travers cette coupelle d’entrée puis à travers le conduit axial et enfin à travers le rotor de pompe avant d’être conduit via la volute vers l’ouverture de distribution de fluide du rotor de vanne.Thus fluid entering the valve through the valve fluid inlet flows first through this inlet cup then through the axial conduit and finally through the pump rotor before being conducted via the volute to the fluid distribution opening of the valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, cette ouverture de distribution de fluide du rotor de vanne est dans une des positions fluidiques permises par la vanne, position qui est choisie en fonction de la fonction fluidique souhaitée. Le dispositif combiné selon l’invention permet ainsi de sélectionner la voie à utiliser de la vanne multivoies, tout en permettant d’assurer la circulation de fluide grâce à la pompe.According to one aspect of the invention, this fluid distribution opening of the valve rotor is in one of the fluid positions permitted by the valve, a position which is chosen according to the desired fluid function. The combined device according to the invention thus makes it possible to select the path to be used of the multi-way valve, while ensuring the circulation of fluid by means of the pump.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne peut prendre une position fluidique dans laquelle toutes les voies de sortie sont bloquées et aucun fluide ne sort de la vanne multivoies.According to one aspect of the invention, the valve rotor can assume a fluid position in which all outlet paths are blocked and no fluid exits the multi-way valve.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne peut ainsi comporter une coupelle d’entrée et une coupelle de sortie de fluide et entre les deux, un conduit axial.According to one aspect of the invention, the valve rotor can thus comprise a fluid inlet cup and an outlet cup and, between the two, an axial conduit.

Selon l’un des aspects de l’invention, la coupelle d’entrée comporte des rayons reliant une bordure de la coupelle à un moyeu du rotor de vanne.According to one aspect of the invention, the inlet cup has spokes connecting an edge of the cup to a hub of the valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, ce moyeu est relié à un moteur.According to one aspect of the invention, this hub is connected to a motor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne est lié à un moteur électrique, notamment un moteur pas à pas, configuré pour faire tourner le rotor de vanne suivant les différentes positions fluidiques qui correspondent respectivement à différentes positions angulaires.According to one aspect of the invention, the valve rotor is connected to an electric motor, in particular a stepper motor, configured to rotate the valve rotor according to the different fluid positions which correspond respectively to different angular positions.

Par exemple, la vanne comprend une entrée et six voies de sortie. Dans ce cas, le rotor de vanne peut prendre six positions angulaires différentes, de sorte à faire correspondre l’ouverture de distribution de fluide du rotor de vanne avec l’une de ces voies.For example, the valve has one inlet and six outlet ports. In this case, the valve rotor can take six different angular positions, so as to match the fluid distribution opening of the valve rotor with one of these ports.

De manière générale, le nombre de voies de sorties est compris entre deux et dix.Generally, the number of exit lanes is between two and ten.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne peut prendre entre deux et dix positions angulaires différentes correspondant à autant de voies de sortie.According to one aspect of the invention, the valve rotor can take between two and ten different angular positions corresponding to as many output channels.

Selon l’un des aspects de l’invention, la vanne multivoies peut comporter une seule voie d’entrée.According to one aspect of the invention, the multi-way valve may have a single inlet way.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne est réalisé d’un seul tenant, par exemple dans une matière plastique.According to one aspect of the invention, the valve rotor is made in one piece, for example from a plastic material.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne est réalisé par plusieurs pièces assemblées.According to one aspect of the invention, the valve rotor is made of several assembled parts.

Selon l’un des aspects de l’invention, la pompe est de type pompe centrifuge.According to one aspect of the invention, the pump is of the centrifugal pump type.

Selon l’un des aspects de l’invention, la pompe peut être de type irréversible ou réversible.According to one aspect of the invention, the pump may be of the irreversible or reversible type.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de pompe comporte un disque à aubes pourvu d’une aspiration axiale de fluide et configuré pour délivrer le fluide dans une direction centrifuge.According to one aspect of the invention, the pump rotor comprises a bladed disk provided with an axial fluid suction and configured to deliver the fluid in a centrifugal direction.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de pompe est monté sur un arbre d’un moteur, notamment un moteur électrique tel qu’un moteur électrique sans balai (encore appelé moteur Brushless).According to one aspect of the invention, the pump rotor is mounted on a shaft of a motor, in particular an electric motor such as a brushless electric motor (also called a brushless motor).

Selon l’un des aspects de l’invention, le dispositif combiné comprend un corps principal logeant le rotor de vanne et le rotor de pompe.According to one aspect of the invention, the combined device comprises a main body housing the valve rotor and the pump rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le corps principal comprend des ajours correspondant aux voies de la vanne multivoies.According to one aspect of the invention, the main body comprises openings corresponding to the channels of the multi-way valve.

Selon l’un des aspects de l’invention, les voies de sortie sont disposées sur un pourtour de ce corps principal.According to one aspect of the invention, the outlet channels are arranged around a perimeter of this main body.

Selon l’un des aspects de l’invention, le corps principal comprend des colonnettes qui forment chacune un conduit de fluide, ces colonnettes étant configurées pour permettre le raccord de tuyaux extérieurs pour réaliser un circuit de fluide.According to one aspect of the invention, the main body comprises columns which each form a fluid conduit, these columns being configured to allow the connection of external pipes to create a fluid circuit.

Selon l’un des aspects de l’invention, le corps principal est réalisé d’un seul tenant, par exemple en matière plastique ou métallique ou en alliage.According to one aspect of the invention, the main body is made in one piece, for example from plastic or metal or an alloy.

Selon l’un des aspects de l’invention, le corps principal est assemblé avec le moteur de la pompe et/ou le moteur de la vanne.According to one aspect of the invention, the main body is assembled with the pump motor and/or the valve motor.

Par exemple, le moteur de la pompe est assemblé à l’une des extrémités axiales du corps principal et le moteur de la vanne est assemblé à l’autre des extrémités axiales du corps principal.For example, the pump motor is assembled at one axial end of the main body and the valve motor is assembled at the other axial end of the main body.

Selon l’un des aspects de l’invention, un joint est interposé entre le rotor de vanne et le corps principal, ce joint étant ajouré en vis-à-vis des voies de la vanne multivoies.According to one aspect of the invention, a seal is interposed between the valve rotor and the main body, this seal being perforated opposite the ports of the multi-port valve.

Selon l’un des aspects de l’invention, le joint présente une forme cylindrique coaxiale à l’axe de rotation du rotor de vanne.According to one aspect of the invention, the seal has a cylindrical shape coaxial with the axis of rotation of the valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le joint s’étend sur toute la hauteur du rotor de vanne.According to one aspect of the invention, the seal extends over the entire height of the valve rotor.

Selon l’un des aspects de l’invention, le rotor de vanne peut glisser de manière étanche sur ce joint, lors de rotations du rotor de vanne.According to one aspect of the invention, the valve rotor can slide in a sealed manner on this seal, during rotations of the valve rotor.

L’invention a encore pour objet un le système de gestion thermique comprenant un dispositif combiné, notamment configuré pour refroidir une batterie, notamment une batterie de véhicule automobile.The invention also relates to a thermal management system comprising a combined device, in particular configured to cool a battery, in particular a motor vehicle battery.

Selon l’un des aspects de l’invention, le système de gestion thermique est configuré pour permettre un fonctionnement dans un mode de refroidissement de batterie, et/ou dans un mode de récupération de chaleur.According to one aspect of the invention, the thermal management system is configured to enable operation in a battery cooling mode, and/or in a heat recovery mode.

Selon l’un des aspects de l’invention, le système de gestion thermique comprend une pompe à chaleur.According to one aspect of the invention, the thermal management system comprises a heat pump.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :Other characteristics, details and advantages of the invention will emerge more clearly on reading the description which follows on the one hand, and several examples of embodiment given for informational and non-limiting purposes with reference to the attached schematic drawings on the other hand, in which:

La est une représentation en perspective du dispositif combiné de vanne multivoies et de pompe selon l’invention ; There is a perspective representation of the combined multi-way valve and pump device according to the invention;

La est une vue en coupe selon l’axe A-A’ de la ; There is a sectional view along the A-A' axis of the ;

La est une vue en représentation en perspective du rotor de vanne ; There is a perspective representation view of the valve rotor;

La est une autre représentation en perspective du rotor de vanne ; There is another perspective representation of the valve rotor;

La est une représentation en perspective de la pompe et de son moteur ; There is a perspective representation of the pump and its motor;

La est une représentation en perspective du corps principal du dispositif combiné. There is a perspective representation of the main body of the combined device.

Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.The features, variants and different embodiments of the invention may be combined with each other, in various combinations, to the extent that they are not incompatible or mutually exclusive. In particular, variants of the invention may be imagined comprising only a selection of features described below in isolation from the other features described, if this selection of features is sufficient to confer a technical advantage and/or to differentiate the invention from the prior art.

On a représenté, sur les figures 1, 2 et 3, un dispositif combiné 1 configuré pour recevoir un fluide caloporteur, et comportant :
Figures 1, 2 and 3 show a combined device 1 configured to receive a heat transfer fluid, and comprising:

- une pompe 2 comportant un rotor de pompe 3 configuré pour pomper du fluide,
- a pump 2 comprising a pump rotor 3 configured to pump fluid,

- une vanne multivoies 4 comprenant un rotor de vanne 5 muni d’une ouverture de distribution de fluide 6 configurée pour être placée sélectivement suivant une pluralité de positions fluidiques distinctes.- a multi-way valve 4 comprising a valve rotor 5 provided with a fluid distribution opening 6 configured to be selectively placed in a plurality of distinct fluid positions.

Le dispositif combiné 1 comprend un corps principal 7 qui loge le rotor de vanne 5 et le rotor de pompe 3.The combined device 1 comprises a main body 7 which houses the valve rotor 5 and the pump rotor 3.

Le corps principal 7 est assemblé avec un moteur de la pompe 8 et un moteur de la vanne 9. Le moteur de la pompe 8 est assemblé à l’une des extrémités axiales du corps principal 7 et le moteur de la vanne 9 est assemblé à l’autre des extrémités axiales du corps principal 7.The main body 7 is assembled with a pump motor 8 and a valve motor 9. The pump motor 8 is assembled at one of the axial ends of the main body 7 and the valve motor 9 is assembled at the other of the axial ends of the main body 7.

La pompe 2 est une pompe centrifuge. Elle est de type irréversible ou en variante, de type réversible.Pump 2 is a centrifugal pump. It is of the irreversible type or, alternatively, of the reversible type.

La vanne 4 comprend une entrée 10 et six voies de sortie 11a à 11f. Le rotor de vanne 5 prend six positions angulaires, de sorte à faire correspondre l’ouverture de distribution de fluide 6 avec l’une de ces voies de sortie 11a à 11f.The valve 4 comprises an inlet 10 and six outlet ways 11a to 11f. The valve rotor 5 takes six angular positions, so as to match the fluid distribution opening 6 with one of these outlet ways 11a to 11f.

Le rotor de vanne 5 comprend un logement 12 configuré pour recevoir entièrement le rotor de pompe 3. De sorte que le fluide pompé par le rotor de pompe 3 soit distribué par le rotor de vanne 5 par l’ouverture de distribution de fluide 6.The valve rotor 5 includes a housing 12 configured to fully receive the pump rotor 3. Such that the fluid pumped by the pump rotor 3 is distributed by the valve rotor 5 through the fluid distribution opening 6.

Le dispositif combiné 1 en vue de coupe, comprend le logement 12 du rotor de vanne 5 qui présente un diamètre et une hauteur plus grands que le diamètre et la hauteur du rotor de pompe 3. Il y a donc un espace libre dans le logement 12 du rotor de vanne 5, sous le rotor de pompe 3.The combined device 1 in sectional view, comprises the housing 12 of the valve rotor 5 which has a diameter and a height greater than the diameter and the height of the pump rotor 3. There is therefore a free space in the housing 12 of the valve rotor 5, under the pump rotor 3.

Le rotor de pompe 3 est de dimensions plus faibles par rapport à celles du rotor de vanne 5. Le rotor de vanne 5 et le rotor de pompe 3 présentent un axe de rotation commun.The pump rotor 3 is of smaller dimensions compared to those of the valve rotor 5. The valve rotor 5 and the pump rotor 3 have a common axis of rotation.

Le logement 12 du rotor de vanne 5 comprend une volute 13 configurée pour conduire le fluide pompé par le rotor de pompe 3 vers l’ouverture de distribution de fluide 6 du rotor de vanne 5. Ces éléments sont représentés dans les figures 3 et 4. La volute 13 s’étend le long du pourtour extérieur du rotor de pompe 3. L’ouverture de distribution de fluide 6 est formée sur une jupe 14 qui présente une forme cylindrique coaxial à l’axe de rotation du rotor de vanne 5.The housing 12 of the valve rotor 5 comprises a volute 13 configured to conduct the fluid pumped by the pump rotor 3 towards the fluid distribution opening 6 of the valve rotor 5. These elements are shown in FIGS. 3 and 4. The volute 13 extends along the outer periphery of the pump rotor 3. The fluid distribution opening 6 is formed on a skirt 14 which has a cylindrical shape coaxial with the axis of rotation of the valve rotor 5.

Cette jupe 14 fait partie d’une coupelle de sortie de fluide 15 qui définit la volute 13 dans le logement 12 qui reçoit le rotor de pompe 3.This skirt 14 is part of a fluid outlet cup 15 which defines the volute 13 in the housing 12 which receives the pump rotor 3.

Le rotor de vanne 5 comporte un conduit de fluide 16, qui est axial, configuré pour déboucher sur une aspiration du rotor de pompe. Ce conduit de fluide 16 amène du fluide en provenance d’une entrée de fluide de la vanne vers le rotor de pompe 3.The valve rotor 5 comprises a fluid conduit 16, which is axial, configured to open onto a suction of the pump rotor. This fluid conduit 16 brings fluid from a fluid inlet of the valve to the pump rotor 3.

Le conduit de fluide 16 s’étend de manière coaxiale à l’axe de rotation du rotor de vanne 5. Sur la , est représenté le conduit 16 qui débouche, à l’une de ses extrémités, dans la coupelle de sortie 15 qui forme le logement pour le rotor de pompe 3 et à l’autre de ses extrémités, dans une coupelle d’entrée de fluide 17.The fluid conduit 16 extends coaxially with the axis of rotation of the valve rotor 5. On the , the conduit 16 is shown which opens, at one of its ends, into the outlet cup 15 which forms the housing for the pump rotor 3 and at the other of its ends, into a fluid inlet cup 17.

Ainsi le fluide pénètre dans la vanne 4 par l’entrée de fluide de la vanne 4 circule d’abord à travers cette coupelle d’entrée 17 puis à travers le conduit axial 16 et enfin à travers le rotor de pompe 3 avant d’être conduit via la volute 13 vers l’ouverture de distribution de fluide 6 du rotor de vanne 5.Thus the fluid enters the valve 4 through the fluid inlet of the valve 4 and first flows through this inlet cup 17 then through the axial conduit 16 and finally through the pump rotor 3 before being conducted via the volute 13 to the fluid distribution opening 6 of the valve rotor 5.

L’ouverture de distribution de fluide 6 est dans une position fluidique qui est choisie en fonction de la fonction fluidique souhaitée. Le dispositif combiné 1 permet de sélectionner la voie d’utilisation de la vanne multivoies, tout en permettant d’assurer la circulation de fluide grâce à la pompe 2. Dans une variante, le rotor de vanne 5 prend une position fluidique dans laquelle toutes les voies de sortie 11a à 11f sont bloquées et aucun fluide ne sort de la vanne multivoies 4.The fluid distribution opening 6 is in a fluid position which is selected according to the desired fluid function. The combined device 1 makes it possible to select the path of use of the multi-way valve, while ensuring the circulation of fluid by means of the pump 2. In one variant, the valve rotor 5 takes a fluid position in which all the outlet paths 11a to 11f are blocked and no fluid exits the multi-way valve 4.

Le rotor de vanne 5 comporte une coupelle d’entrée 17 et une coupelle de sortie de fluide 15 et entre les deux, un conduit axial 16, visibles sur la . La coupelle d’entrée 17 comporte des rayons 18. Ces rayons 18 relient une bordure de la coupelle à un moyeu 19 du rotor de vanne 5 représentés sur la . Ce moyeu 19 est relié au moteur électrique de la vanne 9, qui est un moteur pas à pas, configuré pour faire tourner le rotor de vanne 5 suivant les positions fluidiques qui correspondent respectivement aux positions angulaires.The valve rotor 5 comprises an inlet cup 17 and a fluid outlet cup 15 and between the two, an axial conduit 16, visible in the . The inlet cup 17 has spokes 18. These spokes 18 connect an edge of the cup to a hub 19 of the valve rotor 5 shown in the . This hub 19 is connected to the electric motor of the valve 9, which is a stepper motor, configured to rotate the valve rotor 5 according to the fluid positions which correspond respectively to the angular positions.

Le rotor de vanne 5 est réalisé d’un seul tenant, par exemple dans une matière plastique ou, dans une variante, par plusieurs pièces assemblées.The valve rotor 5 is made in one piece, for example from a plastic material or, in a variant, from several assembled parts.

Le rotor de pompe 3 comporte un disque à aubes 20 pourvu d’une aspiration axiale 21 de fluide. Le rotor de pompe 3 est configuré pour délivrer le fluide dans une direction centrifuge. Le rotor de pompe 3 est monté sur un arbre 22 d’un moteur électrique 8 sans balai (encore appelé moteur Brushless) représentés sur les figures 2 et 5.The pump rotor 3 comprises a bladed disk 20 provided with an axial suction 21 for fluid. The pump rotor 3 is configured to deliver the fluid in a centrifugal direction. The pump rotor 3 is mounted on a shaft 22 of a brushless electric motor 8 (also called a brushless motor) shown in FIGS. 2 and 5.

Le corps principal 7 comprend des ajours 23a à 23f qui correspondent aux voies de la vanne multivoies 11a à 11f. Les voies de sortie sont disposées sur un pourtour du corps principal 17 visibles sur la .The main body 7 comprises openings 23a to 23f which correspond to the ways of the multi-way valve 11a to 11f. The outlet ways are arranged on a periphery of the main body 17 visible on the .

Le corps principal 17 comprend des colonnettes 24a à 24f qui forment chacune un conduit de fluide, ces colonnettes sont configurées pour permettre le raccord de tuyaux extérieurs pour réaliser un circuit de fluide. Le corps principal 7 est réalisé d’un seul tenant en matière plastique ou, dans des variantes, en matière métallique ou en alliage.The main body 17 comprises columns 24a to 24f which each form a fluid conduit, these columns are configured to allow the connection of external pipes to create a fluid circuit. The main body 7 is made in one piece of plastic material or, in variants, of metal or alloy material.

Un joint 25 est interposé entre le rotor de vanne 5 et le corps principal 7, il est ajouré en vis-à-vis des voies de la vanne multivoies 11a à 11f. Il présente une forme cylindrique coaxiale à l’axe de rotation du rotor de vanne 3.A seal 25 is interposed between the valve rotor 5 and the main body 7, it is perforated opposite the multi-way valve channels 11a to 11f. It has a cylindrical shape coaxial with the axis of rotation of the valve rotor 3.

Le joint 25 s’étend sur toute la hauteur du rotor de vanne 3.The seal 25 extends over the entire height of the valve rotor 3.

Le rotor de vanne 3 glisse de manière étanche sur ce joint 25, lors des rotations du rotor de vanne 3.The valve rotor 3 slides in a sealed manner on this seal 25, during rotations of the valve rotor 3.

Peut être prévu un système de gestion thermique qui comprend un dispositif combiné 1. Ce système de gestion thermique est configuré pour refroidir une batterie de véhicule automobile.A thermal management system may be provided which includes a combination device 1. This thermal management system is configured to cool a motor vehicle battery.

Le système de gestion thermique est configuré pour permettre le fonctionnement dans un mode de refroidissement de batterie et un mode de récupération de chaleur. Le système de gestion thermique comprend ici une pompe à chaleur, et le dispositif combiné 1 est configuré pour réguler les circulations de fluide caloporteur dans cette pompe à chaleur selon différents modes.
The thermal management system is configured to enable operation in a battery cooling mode and a heat recovery mode. The thermal management system here comprises a heat pump, and the combined device 1 is configured to regulate the circulations of heat transfer fluid in this heat pump according to different modes.

Claims (10)

Dispositif combiné (1) de vanne multivoies (4) et de pompe (2), ce dispositif combiné (1) étant configuré pour recevoir un fluide, notamment un fluide caloporteur, et comportant :
  • une pompe (2) comportant un rotor de pompe (3) configuré pour pomper du fluide,
  • une vanne multivoies (4) comprenant un rotor de vanne (5) muni d’une ouverture de distribution de fluide (6) configurée pour être placée sélectivement suivant au moins deux positions fluidiques distinctes, le rotor de vanne comprenant un logement (12) configuré pour recevoir au moins partiellement le rotor de pompe (3) de sorte que du fluide pompé par le rotor de pompe (3) puisse être distribué par le rotor de vanne (5) par l’ouverture de distribution de fluide (6) de ce rotor de vanne (5).
Combined device (1) of multi-way valve (4) and pump (2), this combined device (1) being configured to receive a fluid, in particular a heat transfer fluid, and comprising:
  • a pump (2) comprising a pump rotor (3) configured to pump fluid,
  • a multi-way valve (4) comprising a valve rotor (5) provided with a fluid distribution opening (6) configured to be selectively placed in at least two distinct fluid positions, the valve rotor comprising a housing (12) configured to at least partially receive the pump rotor (3) such that fluid pumped by the pump rotor (3) can be distributed by the valve rotor (5) through the fluid distribution opening (6) of this valve rotor (5).
Dispositif combiné (1) selon la revendication 1, dans lequel le logement (12) du rotor de vanne (5) est configuré pour loger entièrement le rotor de pompe (3), notamment le logement du rotor de vanne (5) présentant un diamètre plus grand que le diamètre du rotor de pompe (3).Combined device (1) according to claim 1, wherein the housing (12) of the valve rotor (5) is configured to fully house the pump rotor (3), in particular the housing of the valve rotor (5) having a diameter larger than the diameter of the pump rotor (3). Dispositif combiné (1) selon l’une des revendication 1 et 2, dans lequel le logement (12) du rotor de vanne (5) comprend une volute (13) configurée pour conduire le fluide pompé par le rotor de pompe (3) vers l’ouverture de distribution de fluide (6) du rotor de vanne (5).Combined device (1) according to one of claims 1 and 2, wherein the housing (12) of the valve rotor (5) comprises a volute (13) configured to conduct the fluid pumped by the pump rotor (3) towards the fluid distribution opening (6) of the valve rotor (5). Dispositif combiné (1) selon la revendication précédente, dans lequel la volute (13) s’étend le long du pourtour extérieur du rotor de pompe (3).Combined device (1) according to the preceding claim, wherein the volute (13) extends along the outer periphery of the pump rotor (3). Dispositif combiné (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’ouverture de distribution de fluide (6) du rotor de vanne (5) est formée sur une jupe (14) de ce rotor de vanne (5).Combined device (1) according to one of the preceding claims, wherein the fluid distribution opening (6) of the valve rotor (5) is formed on a skirt (14) of this valve rotor (5). Dispositif combiné (1) selon la revendication précédente en combinaison avec la revendication 4, dans lequel cette jupe (14) fait partie d’une coupelle de sortie de fluide (15) qui définit la volute (13) dans le logement (12) recevant le rotor de pompe (3).Combined device (1) according to the preceding claim in combination with claim 4, wherein said skirt (14) forms part of a fluid outlet cup (15) which defines the volute (13) in the housing (12) receiving the pump rotor (3). Dispositif combiné (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le rotor de vanne (5) comporte un conduit de fluide (16), notamment axial, configuré pour déboucher sur une aspiration du rotor de pompe.Combined device (1) according to one of the preceding claims, in which the valve rotor (5) comprises a fluid conduit (16), in particular axial, configured to open onto a suction of the pump rotor. Dispositif combiné (1) selon les revendications 6 et 7, dans lequel le conduit (16) du rotor de vanne (5) débouche, à l’une de ses extrémités, dans la coupelle de sortie (15) qui forme le logement (12) pour le rotor de pompe (3).Combined device (1) according to claims 6 and 7, in which the conduit (16) of the valve rotor (5) opens, at one of its ends, into the outlet cup (15) which forms the housing (12) for the pump rotor (3). Dispositif combiné (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif combiné (1) comprend un corps principal (7) logeant le rotor de vanne (5) et le rotor de pompe (3).Combined device (1) according to one of the preceding claims, wherein the combined device (1) comprises a main body (7) housing the valve rotor (5) and the pump rotor (3). Système de gestion thermique comprenant un dispositif combiné (1) selon l’une des revendications précédentes, notamment configuré pour refroidir une batterie, notamment une batterie de véhicule automobile.Thermal management system comprising a combined device (1) according to one of the preceding claims, in particular configured to cool a battery, in particular a motor vehicle battery.
FR2302706A 2023-03-22 2023-03-22 Combined multi-way valve and pump device Pending FR3146972A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2302706A FR3146972A1 (en) 2023-03-22 2023-03-22 Combined multi-way valve and pump device
PCT/EP2024/054142 WO2024193920A1 (en) 2023-03-22 2024-02-19 Combined multi-way valve and pump device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2302706 2023-03-22
FR2302706A FR3146972A1 (en) 2023-03-22 2023-03-22 Combined multi-way valve and pump device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR3146972A1 true FR3146972A1 (en) 2024-09-27

Family

ID=86851749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR2302706A Pending FR3146972A1 (en) 2023-03-22 2023-03-22 Combined multi-way valve and pump device

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3146972A1 (en)
WO (1) WO2024193920A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3012458A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-27 Vestel Beyaz Esya Sanayi Ve Ticaret A.S. A multiple outlet pump
DE102017208134A1 (en) * 2017-05-15 2018-11-15 Magna Powertrain Bad Homburg GmbH Conveyor

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3376038B1 (en) * 2017-03-14 2021-07-28 Grundfos Holding A/S Pump unit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3012458A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-27 Vestel Beyaz Esya Sanayi Ve Ticaret A.S. A multiple outlet pump
DE102017208134A1 (en) * 2017-05-15 2018-11-15 Magna Powertrain Bad Homburg GmbH Conveyor

Also Published As

Publication number Publication date
WO2024193920A1 (en) 2024-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2925239A1 (en) BRUSHLESS MOTOR AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
WO1999004172A1 (en) Device for fixing a motor-fan unit on a motor vehicle element, in particular a heat exchanger
FR3146972A1 (en) Combined multi-way valve and pump device
FR2905731A1 (en) BEARING FASTENING STRUCTURE
EP4305286A1 (en) Assembly comprising fluid control units for a motor vehicle
FR2797484A1 (en) HYDRODYNAMIC COUPLING INSTALLATION, ESPECIALLY TORQUE CONVERTER
EP3353450A1 (en) Torque transmission assembly to be provided in a motor vehicle transmission
FR2849673A1 (en) Barrel activator for internal combustion engine, has mobile container presenting two openings to selectively uncover zero, one, another and third orifices of body during rotation of mobile container
EP3453878B1 (en) Electric compressor for a motor vehicle
EP1738079B1 (en) Motor-driven fan for motor vehicles
FR2581135A1 (en) DIFFUSER SYSTEM FOR A CENTRIFUGAL COMPRESSOR AND METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A SYSTEM
FR2563868A1 (en) ROTARY ELECTRIC PUMP, WITH IMMERSION ENGINE, WITH GEAR, FOR FUEL, WITH SELF CENTER BEARING.
EP4289049A1 (en) Electric motor comprising a cooling fluid deflector
WO2019141953A1 (en) Support frame for an impeller for a ventilation device, comprising a heat exchanger
FR3087512A1 (en) SHOCK ABSORBER
FR3068414B1 (en) METHOD FOR ASSEMBLING A CLUTCH MECHANISM
FR3144549A1 (en) Thermal management system for vehicle
FR2624203A1 (en) COOLING DEVICE FOR A LIQUID COOLED ENGINE
FR3152558A1 (en) FLUID DISTRIBUTION SYSTEM
FR3088653A1 (en) Cooling device for a crowd forming machine of a loom
FR3146985A1 (en) Assembly for a thermal management module
WO2025051436A1 (en) System for dispensing a fluid
FR2772831A1 (en) OIL COOLING DEVICE WITH OIL / WATER HEAT EXCHANGER FOR MOTOR VEHICLES
FR3146973A1 (en) FLUID DISTRIBUTION MODULE
WO2015091400A1 (en) Device for articulating a plug of a liquid circulation valve, particularly for motor vehicle coolant, and valve comprising such an articulation device

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20240927

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3