一种冷媒循环系统及其冷媒循环方法与流程

本发明涉及空调技术领域，尤指一种冷媒循环系统及其冷媒循环方法。

背景技术：

通常，在冬季空调制热时，通过压缩机的冷媒首先进入室内的冷凝器中，使气体液化，释放热量；然后冷媒通过膨胀阀进入到室外的蒸发器中，实现液体汽化，吸收室外的热量；之后冷媒再次进入到压缩机中，进行压缩，并再次进入到室内的冷凝器中，进行液化，释放热量；经过冷媒不断地循环，实现了空调的制热。

然而，在冬季，室外温度较低，使得冷媒循环量不足，导致空调机组制热能力不足，必须依靠电辅热来保证充足的制热量，即利用额外的电加热增加制热量；如此，在使用空调的过程中，无形地增加了用电量，增加了用户的使用成本。

基于此，如何通过提高冷媒的循环量，增加制热量，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种冷媒循环系统及其冷媒循环方法，用以解决如何通过提高冷媒的循环量，增加制热量。

本发明实施例提供了一种冷媒循环系统，包括：压缩机、第一换热器、气液分离器、第二换热器、以及板式换热器；其中，所述第一换热器包括相互独立的第一通道和第二通道；

所述压缩机的出口与所述第一换热器的第一通道的入口通过管道连接，所述第一换热器的第一通道的出口与所述气液分离器的入口通过管道连接，所述气液分离器的液体出口与所述第二换热器的入口通过管道连接，所述第二换热器的出口与所述板式换热器的冷侧的入口通过管道连接，所述板式换热器的冷侧的出口与压缩机的入口通过管道连接；

所述气液分离器的气体出口与所述第一换热器的第二通道的入口通过管道连接，所述第一换热器的第二通道的出口与所述板式换热器的热侧的入口通过管道连接，所述板式换热器的热侧的出口与所述第二换热器的入口通过管道连接。

在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，还包括：用于控制冷媒量的第一电子膨胀阀；所述第一电子膨胀阀设置于连接所述板式换热器的热侧的入口与所述第一换热器的第二通道的出口之间的管道上。

在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，还包括：用于控制冷媒温度的第二电子膨胀阀；所述第二电子膨胀阀设置于连接所述板式换热器的热侧的出口与所述第二换热器的入口之间的管道上。

在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，还包括：用于根据所述气液分离器中液体的位置控制冷媒温度的伴热带；其中，所述伴热带设置于所述气液分离器靠近液体出口的端部。

在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，还包括：设置于连接所述气液分离器的液体出口与所述第二换热器的入口之间的管道上的第三电子膨胀阀。

在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，所述第一通道和所述第二通道平行设置于所述第一换热器的内部。

在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，所述第一换热器为设置于室内的冷凝器。

在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，所述第一通道相对于所述第二通道设置于所述冷凝器更接近室内的区域。

在一种可能的实施方式中，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，所述第二换热器为设置于室外的蒸发器。

本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述冷媒循环系统的冷媒循环方法，包括：

压缩机将进入的气态冷媒压缩后通过管道传送至第一换热器的第一通道中；

所述第一换热器的第一通道对进入的所述气态冷媒进行冷凝，形成气液混合物后通过管道传送至气液分离器；

所述气液分离器将进入的所述气液混合物进行分离，将分离出的液态冷媒经过管道传送至第二换热器，将分离出的气态冷媒通过管道输送至第一换热器的第二通道中；

所述第一换热器的第二通道对进入的所述气态冷媒进行冷凝，形成液态冷媒后通过管道传送至板式换热器的热侧；所述板式换热器的热侧对进入的所述液态冷媒进行热交换后，通过管道传送至所述第二换热器；

所述第二换热器将进入的液态冷媒进行汽化，形成气态冷媒后通过管道传送至所述板式换热器的冷侧；

所述板式换热器的冷侧对进入的气态冷媒进行降温后通过管道传送至所述压缩机。

本发明有益效果如下：

本发明实施例提供的一种冷媒循环系统及其冷媒循环方法，该冷媒循环系统包括：压缩机、第一换热器、气液分离器、第二换热器、以及板式换热器；其中，第一换热器包括相互独立的第一通道和第二通道；压缩机的出口与第一换热器的第一通道的入口通过管道连接，第一换热器的第一通道的出口与气液分离器的入口通过管道连接，气液分离器的液体出口与第二换热器的入口通过管道连接，第二换热器的出口与板式换热器的冷侧的入口通过管道连接，板式换热器的冷侧的出口与压缩机的入口通过管道连接；气液分离器的气体出口与第一换热器的第二通道的入口通过管道连接，第一换热器的第二通道的出口与板式换热器的热侧的入口通过管道连接，板式换热器的热侧的出口与第二换热器的入口通过管道连接。因此，通过对第一换热器的改进，使得第一换热器由传统的单通道结构改进为双通道结构，并将改进的第一换热器与板式换热器组合使用，不仅实现了对冷媒的二次液化，还提高了冷媒循环系统中参与循环的冷媒的量，增加了释放的热量，进而提高了制热量，在减少能源消耗的同时，为用户节省了成本。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的一种冷媒循环系统的结构流程图之一；

图2为本发明实施例中提供的一种冷媒循环系统的结构流程图之二；

图3为本发明实施例中提供的第一换热器的内部结构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明实施例提供的一种冷媒循环系统及其冷媒循环方法的具体实施方式进行详细地说明。

本发明实施例提供了一种冷媒循环系统，如图1所示，可以包括：压缩机10、第一换热器20、气液分离器30、第二换热器40、以及板式换热器50；其中，第一换热器20可以包括相互独立的第一通道21和第二通道22；

压缩机10的出口与第一换热器20的第一通道21的入口通过管道连接，第一换热器20的第一通道21的出口与气液分离器30的入口通过管道连接，气液分离器30的液体出口与第二换热器40的入口通过管道连接，第二换热器40的出口与板式换热器50的冷侧51的入口通过管道连接，板式换热器50的冷侧51的出口与压缩机10的入口通过管道连接；

气液分离器30的气体出口与第一换热器20的第二通道22的入口通过管道连接，第一换热器20的第二通道22的出口与板式换热器50的热侧52的入口通过管道连接，板式换热器50的热侧52的出口与第二换热器40的入口通过管道连接。

本发明实施例提供的上述冷媒循环系统，通过对第一换热器20的改进，使得第一换热器20由传统的单通道结构改进为双通道结构，并将改进的第一换热器20与板式换热器50组合使用，不仅实现了对冷媒的二次液化，还提高了冷媒循环系统中参与循环的冷媒的量，增加了释放的热量，进而提高了制热量，在减少能源消耗的同时，为用户节省了成本。

在具体实施时，为了控制进入板式换热器50的热侧52中的冷媒的量，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，如图2所示，还可以包括：用于控制冷媒量的第一电子膨胀阀61；第一电子膨胀阀61设置于连接板式换热器50的热侧52的入口与第一换热器20的第二通道22的出口之间的管道上。

在具体实施时，为了控制进入第二换热器40中的冷媒的温度，提高冷媒在第二换热器40中的换热效率，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，如图2所示，还可以包括：用于控制冷媒温度的第二电子膨胀阀62；第二电子膨胀阀62设置于连接板式换热器50的热侧52的出口与第二换热器40的入口之间的管道上。

具体地，如图2中所示的箭头指向，第一电子膨胀阀61用于控制进入板式换热器50的热侧52中的冷媒的量，以满足板式换热器50的热侧52的正常热交换；第二电子膨胀阀62用于控制进入第二换热器40中的冷媒的温度，因冷媒经过板式换热器50的热侧52的热交换之后，冷媒的温度升高，而冷媒温度升高，会影响冷媒在第二换热器40中的换热效率，因此，在板式换热器50的热侧52的出口与第二换热器40的入口中间设置第二电子膨胀阀62，降低从板式换热器50的热侧52的出口流出的冷媒的温度，提高冷媒在第二换热器40中的换热效率。

当然，第一电子膨胀阀61和第二电子膨胀阀62可以是电磁式的电子膨胀阀，还可以是电动式的电子膨胀阀，在此不作限定。

在具体实施时，为了控制气液分离器30中存储的液态冷媒的量，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，如图2所示，还可以包括：用于根据气液分离器30中液体的位置控制冷媒温度的伴热带70；其中，伴热带70设置于气液分离器30靠近液体出口的端部。

具体地，当气液分离器30中存储的液体过多时，会影响气液分离器30对气液混合物的分离效果，因此，为了避免这种情况，在气液分离器30靠近液体出口的端部设置伴热带70，并根据气液分离器30中液体的位置，控制冷媒温度，加热冷媒使冷媒部分汽化，提高气液分离器30的分离效果。

在具体实施时，为了控制进入第二换热器40中的冷媒的量，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，如图2所示，还可以包括：设置于连接气液分离器30的液体出口与第二换热器40的入口之间的管道上的第三电子膨胀阀63。

当然，第三电子膨胀阀63可以是电磁式的电子膨胀阀，还可以是电动式的电子膨胀阀，在此不作限定。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，如图3所示，第一通道21和第二通道22平行设置于第一换热器20的内部。

当然，第一通道21和第二通道22在第一换热器20内部的结构，可以是彼此平行设置，还可以是彼此相互独立的其他结构的设置，在此不作限定。

具体地，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，第一换热器20为设置于室内的冷凝器。

进一步地，在空调的制热过程中，第一换热器20，也就是冷凝器，用于将气态冷媒液化，释放热量，为室内提供热量，因此，第一换热器20设置于室内。

具体地，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，第一通道21相对于第二通道22设置于冷凝器更接近室内的区域。

进一步地，如图2中所示的箭头指向，从压缩机10流出的冷媒通过管道进入到第一换热器20中的第一通道21进行冷凝，在这个过程中，大部分气态冷媒液化，而因第一换热器20的工作效率，以及工作温度、工作时间和工作压力的限制，不可能将气态冷媒进行100％的液化，因此，冷媒经过第一换热器20中的第一通道21的冷凝作用，形成气液混合物，再通过管道传送至气液分离器30中进行气液分离，将分离出的气态冷媒通过管道传送至第一换热器20中的第二通道22进行二次液化，提高冷媒的液化效率；因此，第一换热器20中的第一通道21起主要的换热作用，而第二通道22只是预热作用，在第一换热器20的设计过程中，需要将第一通道21相对于第二通道22设置于更接近室内的区域。

具体地，在本发明实施例提供的上述冷媒循环系统中，第二换热器40为设置于室外的蒸发器。

进一步地，在空调的制热过程中，第二换热器40，也就是蒸发器，用于将液态冷媒汽化，吸收热量，带走室外的热量，因此，第二换热器40设置于室外。

本发明实施例还提供了一种本发明实施例提供的上述冷媒循环系统的冷媒循环方法，结合图1所示的冷媒循环系统，该冷媒循环方法可以包括：

步骤一：压缩机10将进入的气态冷媒压缩后通过管道传送至第一换热器20的第一通道21中；

步骤二：第一换热器20的第一通道21对进入的气态冷媒进行冷凝，形成气液混合物后通过管道传送至气液分离器30；

步骤三：气液分离器30将进入的气液混合物进行分离，将分离出的液态冷媒经过管道传送至第二换热器40，将分离出的气态冷媒通过管道传送至第一换热器20的第二通道22中；

步骤四：第一换热器20的第二通道22对进入的气态冷媒进行冷凝，形成液态冷媒后通过管道传送至板式换热器50的热侧52；

步骤五：板式换热器50的热侧52对进入的液态冷媒进行热交换后，通过管道传送至第二换热器40；

步骤六：第二换热器40将进入的液态冷媒进行汽化，形成气态冷媒后通过管道传送至板式换热器50的冷侧51；

步骤七：板式换热器50的冷侧51对进入的气态冷媒进行降温后通过管道传送至压缩机10。

本发明实施例提供了一种冷媒循环系统及其冷媒循环方法，该冷媒循环系统包括：压缩机、第一换热器、气液分离器、第二换热器、以及板式换热器；其中，第一换热器包括相互独立的第一通道和第二通道；压缩机的出口与第一换热器的第一通道的入口通过管道连接，第一换热器的第一通道的出口与气液分离器的入口通过管道连接，气液分离器的液体出口与第二换热器的入口通过管道连接，第二换热器的出口与板式换热器的冷侧的入口通过管道连接，板式换热器的冷侧的出口与压缩机的入口通过管道连接；气液分离器的气体出口与第一换热器的第二通道的入口通过管道连接，第一换热器的第二通道的出口与板式换热器的热侧的入口通过管道连接，板式换热器的热侧的出口与第二换热器的入口通过管道连接。因此，通过对第一换热器的改进，使得第一换热器由传统的单通道结构改进为双通道结构，并将改进的第一换热器与板式换热器组合使用，不仅实现了对冷媒的二次液化，还提高了冷媒循环系统中参与循环的冷媒的量，增加了释放的热量，进而提高了制热量，在减少能源消耗的同时，为用户节省了成本。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。