热泵系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种热泵系统，该热泵系统包括压缩机和与压缩机连通的第一换热器和第二换热器，其中，压缩机、第一换热器和第二换热器之间串联成通路且第一换热器与第二换热器通过闪蒸器连通，热泵系统还包括：膨胀分流器，闪蒸器的补气出口与压缩机的补气进口通过膨胀分流器连接，其中，膨胀分流器的进口与闪蒸器的补气出口连接，膨胀分流器的出口与压缩机的补气进口连接。这样，高速流动的气相制冷剂会在膨胀分流器内突然体积膨胀、速度降低，进而不仅可以使得气相制冷剂中携带的液相制冷剂部分闪发成气体，还可以使液相制冷剂因速度降低而在重力的作用下滞留下来，从而实现制冷剂的气、液分离。
【专利说明】热泵系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及空调【技术领域】，更具体地，涉及一种热泵系统。
【背景技术】
[0002] 补汽增焓技术是目前低温热泵系统中常用的一种技术手段，它能提高、改善热泵 系统在低温恶劣气候下的机组性能。
[0003] 如图1所示，现有技术中的补汽增焓技术是在热泵系统中安装闪蒸器4,即将闪蒸 器4安装在第一换热器2和第二换热器3之间，并使闪蒸器4的补气出口与压缩机1的补 气进口连接，使制冷剂在其内"闪发"出气相制冷剂，再通过在闪蒸器顶部引出气相制冷剂 以用于对压缩机的补汽增焓。在使用定频压缩机的热泵上，通过选用合适的闪蒸器、精确的 匹配制冷剂灌注量，可以保证压缩机在补汽增焓时不会产生"带液"现象。
[0004] 然而，在使用变频压缩机的热泵机组上，由于变频压缩机通常会存在更高频率的 运行，系统的制冷剂循环量会比一般情况下要高出很多，这时候闪蒸器的相对容积"变小" 了，液面上升，再加上高速制冷剂的喷涌扰动，容易造成补汽的"带液"现象。
[0005] 由于目前很多压缩机都不允许吸气或者补汽的过程中长时间带液进行，因为液态 制冷剂容易对压缩机造成"液击"的危险，影响压缩机的使用寿命，故需要对现有技术中的 这种补汽增焓技术进行改进以避免出现这种"带液"现象。 实用新型内容
[0006] 本实用新型旨在提供一种热泵系统，以解决现有技术中的补气增焓技术容易产生 "带液"现象的问题。
[0007] 为解决上述技术问题，本实用新型的提供了一种热泵系统，包括压缩机和与压缩 机连通的第一换热器和第二换热器，其中，压缩机、第一换热器和第二换热器之间串联成通 路且第一换热器与第二换热器通过闪蒸器连通，热泵系统还包括：膨胀分流器，闪蒸器的补 气出口与压缩机的补气进口通过膨胀分流器连接，其中，膨胀分流器的进口与闪蒸器的补 气出口连接，膨胀分流器的出口与压缩机的补气进口连接。
[0008] 进一步地，膨胀分流器为消音器或油分离器或过滤器。
[0009] 进一步地，热泵系统还包括：四通阀，四通阀的第一阀口与压缩机的出口连接，四 通阀的第二阀口与压缩机的进口连接；四通阀的第三阀口与第一换热器的第一开口连接， 四通阀的第四阀口与第二换热器的第一开口连接；其中，第一换热器的第二开口与第二换 热器的第二开口通过闪蒸器连通。
[0010] 进一步地，热泵系统还包括：第一控制阀，第一控制阀的一端与膨胀分流器连接， 第一控制阀的另一端与压缩机的补气进口连接。
[0011] 进一步地，第一控制阀为电磁阀。
[0012] 进一步地，热泵系统还包括：第一膨胀阀，第一膨胀阀的一端与第二换热器连接， 第一膨胀阀的另一端与闪蒸器连接；第二膨胀阀，第二膨胀阀的一端与第一换热器连接，第 二膨胀阀的另一端与闪蒸器连接。
[0013] 进一步地，热泵系统还包括：第一过滤器，第一过滤器设置在第一膨胀阀与第二换 热器之间，和/或第一膨胀阀与闪蒸器之间；第二过滤器，第二过滤器设置在第二膨胀阀与 第一换热器之间，和/或第二膨胀阀与闪蒸器之间。
[0014] 进一步地，膨胀分流器的出口高于膨胀分流器的进口。
[0015] 进一步地，热泵系统还包括：储液罐，储液罐的一端与第一换热器连通，储液罐的 另一端与第二换热器连通。
[0016] 本实用新型中的热泵系统在闪蒸器和压缩机之间设置有膨胀分流器，这种膨胀分 流器为一种空间突然膨胀加大的零部件，这样，高速流动的气相制冷剂会在此空间内突然 体积膨胀、速度降低，进而不仅可以使得气相制冷剂中携带的液相制冷剂部分闪发成气体， 还可以使液相制冷剂因速度降低而在重力的作用下滞留下来，从而实现制冷剂的气、液分 离，避免了在压缩机补气过程中出现"带液"的想象，保证了对压缩机补气的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的 示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图 中：
[0018] 图1示意性示出了现有技术中的热泵系统的示意图；以及
[0019] 图2示意性示出了本实用新型中热泵系统的示意图。
[0020] 图中附图标记：1、压缩机；2、第一换热器；3、第二换热器；4、闪蒸器；10、压缩机； 20、第一换热器；30、第二换热器；40、闪蒸器；50、膨胀分流器；60、四通阀；61、第一阀口； 62、第二阀口；63、第三阀口；64、第四阀口；71、第一控制阀；72、第一膨胀阀；73、第二膨胀 阀；81、第一过滤器；82、第二过滤器。
【具体实施方式】
[0021] 以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利 要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0022] 本实用新型的提供了一种热泵系统，请参考图2,包括压缩机10和与压缩机10连 通的第一换热器20和第二换热器30,其中，压缩机10、第一换热器20和第二换热器30之 间串联成通路，且第一换热器20与第二换热器30通过闪蒸器40连通，热泵系统还包括：膨 胀分流器50,闪蒸器40的补气出口与压缩机10的补气进口通过膨胀分流器50连接，其中， 膨胀分流器50的进口与闪蒸器40的补气出口连接，膨胀分流器50的出口与压缩机10的 补气进口连接。
[0023] 本实用新型中的热泵系统在闪蒸器40和压缩机10之间设置有膨胀分流器50,这 种膨胀分流器50为一种空间突然膨胀加大的零部件，这样，高速流动的气相制冷剂会在此 空间内突然体积膨胀、速度降低，进而不仅可以使得气相制冷剂中携带的液相制冷剂部分 闪发成气体，还可以使液相制冷剂因速度降低而在重力的作用下滞留下来，从而实现制冷 剂的气、液分离，避免了在压缩机补气过程中出现"带液"的想象，保证了对压缩机补气的可 靠性。
[0024] 优选地，膨胀分流器50为消音器或油分离器或过滤器。当将这种膨胀分流器50 选为消音器时，可以使得带液的气相制冷器在该消音器中实现消音的同时降低其流速，一 方面使得液相制冷剂由于重力的作用回流到闪蒸器中，另一方面使得部分液相制冷剂闪发 成气相制冷剂随后进入压缩机中，这样便实现了制冷剂的气、液分离。当选用油分离器作为 本申请中的膨胀分流器50时，该油分离器也能以同样的原理实现制冷剂的气、液分离，并 且，油分离器内还存在滤网等部件，这些部件能把液相制冷剂阻挡下来，进而更加有效地实 现制冷剂的气、液分离。
[0025] 优选地，热泵系统还包括：四通阀60,四通阀60的第一阀口 61与压缩机10的出 口连接，四通阀60的第二阀口 62与压缩机10的进口连接；四通阀60的第三阀口 63与第 一换热器20的第一开口连接，四通阀60的第四阀口 64与第二换热器30的第一开口连接； 其中，第一换热器20的第二开口与第二换热器30的第二开口通过闪蒸器40连通。
[0026] 本实用新型通过控制四通阀，可以比较方便地实现该热泵系统的制冷或制热的作 用。当需要实现制冷的作用时，第一换热器20中的制冷剂从大气中吸热变为气相制冷剂， 该制冷剂通过四通阀60进入压缩机中进行压缩之后再进入通过四通阀60流入第二换热器 30中，该制冷剂在第二换热器30中散热变为液相制冷剂，这种液相制冷剂又从第二换热器 30中流入第一换热器20中，这样不断循环实现制冷过程。这种热泵系统的制热过程与上述 制冷过程的原理相同，仅是制冷剂的流向相反。在本申请中，通过使四通阀60的第一阀口 61与压缩机10的进口连接，第二阀口 62与压缩机10的出口连接，可以实现制冷剂的循环 压缩，进而提高压缩机10的工作效率。
[0027] 优选地，热泵系统还包括：第一控制阀71，第一控制阀71的一端与膨胀分流器50 连接，第一控制阀71的另一端与压缩机10的补气进口连接。本实用新型通过设置第一控 制阀71可以根据实际情况对进入压缩机10中的补气进行有效地控制。
[0028] 优选地，第一控制阀71为电磁阀。该电磁阀用于控制该热泵系统的补气增焓的大 小
[0029] 优选地，热泵系统还包括：第一膨胀阀72,第一膨胀阀72的一端与第二换热器30 连接，第一膨胀阀72的另一端与闪蒸器40连接；第二膨胀阀73,第二膨胀阀73的一端与 第一换热器20连接，第二膨胀阀73的另一端与闪蒸器40连接。本实用新型通过设置第一 膨胀阀72可以有效地对第二换热器30与闪蒸器40之间流通的制冷剂进行控制，通过设置 第二膨胀阀73可以比较有效地对第一换热器20与闪蒸器40之间流通的制冷剂进行控制。 膨胀阀通过第一换热器20或第二换热器30末端的过热度变化来控制阀门流量，防止第一 换热器20或第二换热器30出现面积利用不足和敲缸的现象。
[0030] 优选地，热泵系统还包括：第一过滤器81，第一过滤器81设置在第一膨胀阀72与 第二换热器30之间，和/或第一膨胀阀72与闪蒸器40之间；第二过滤器82,第二过滤器82 设置在第二膨胀阀73与第一换热器20之间，和/或第二膨胀阀73与闪蒸器40之间。本 申请通过设置第一过滤器81和第二过滤器82可以对制冷剂中的杂质进行处理。优选地， 第二换热器30为翅片第二换热器。
[0031] 优选地，膨胀分流器50的出口高于膨胀分流器50的进口。这样可以保证液相制 冷剂有效地回流到闪蒸器中，而不会聚集在该膨胀分流器50中。
[0032] 优选地，热泵系统还包括：储液罐，储液罐的一端与第一换热器20连通，储液罐的 另一端与第二换热器30连通。由于第一换热器20与第二换热器30的内容积相差较大，制 冷和制热模式下的最佳制冷剂灌注量差别也比较大，于是，在第一换热器20和第二换热器 30之间安装储液罐可以比较方便地调节制冷剂的循环量。
[0033] 以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本 领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则 之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种热泵系统，包括压缩机（10)和与所述压缩机（10)连通的第一换热器（20)和第 二换热器（30)，其中，所述压缩机（10)、所述第一换热器（20)和所述第二换热器（30)之间 串联成通路且所述第一换热器（20)与所述第二换热器（30)通过闪蒸器（40)连通，其特征 在于，所述热泵系统还包括： 膨胀分流器（50)，所述闪蒸器（40)的补气出口与所述压缩机（10)的补气进口通过所 述膨胀分流器（50)连接，其中，所述膨胀分流器（50)的进口与所述闪蒸器（40)的补气出 口连接，所述膨胀分流器（50)的出口与所述压缩机（10)的补气进口连接。
2. 根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述膨胀分流器（50)为消音器或油 分离器或过滤器。
3. 根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括： 四通阀（60)，所述四通阀（60)的第一阀口（61)与所述压缩机（10)的出口连接，所述 四通阀（60)的第二阀口（62)与所述压缩机（10)的进口连接；所述四通阀（60)的第三阀 口（63)与所述第一换热器（20)的第一开口连接，所述四通阀（60)的第四阀口（64)与所 述第二换热器（30)的第一开口连接；其中，所述第一换热器（20)的第二开口与所述第二换 热器（30)的第二开口通过所述闪蒸器（40)连通。
4. 根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括： 第一控制阀（71)，所述第一控制阀（71)的一端与所述膨胀分流器（50)连接，所述第一 控制阀（71)的另一端与所述压缩机（10)的补气进口连接。
5. 根据权利要求4所述的热泵系统，其特征在于，所述第一控制阀（71)为电磁阀。
6. 根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括： 第一膨胀阀（72)，所述第一膨胀阀（72)的一端与所述第二换热器（30)连接，所述第一 膨胀阀（72)的另一端与所述闪蒸器（40)连接； 第二膨胀阀（73)，所述第二膨胀阀（73)的一端与所述第一换热器（20)连接，所述第二 膨胀阀（73)的另一端与所述闪蒸器（40)连接。
7. 根据权利要求6所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括： 第一过滤器（81)，所述第一过滤器（81)设置在所述第一膨胀阀（72)与所述第二换热 器（30)之间，和/或所述第一膨胀阀（72)与所述闪蒸器（40)之间； 第二过滤器（82)，所述第二过滤器（82)设置在所述第二膨胀阀（73)与所述第一换热 器（20)之间，和/或所述第二膨胀阀（73)与所述闪蒸器（40)之间。
8. 根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述膨胀分流器（50)的出口高于所 述膨胀分流器（50)的进口。
9. 根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于，所述热泵系统还包括： 储液罐，所述储液罐的一端与所述第一换热器（20)连通，所述储液罐的另一端与所述 第二换热器（30)连通。
【文档编号】F25B41/00GK203893511SQ201420311141
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】黄玉优, 吴永和, 刘彩赢 申请人:珠海格力电器股份有限公司