专利名称：机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热泵制冷制热回路，尤其涉及一种用于空气调节，并且供夏季制取冷冻水，冬季制取热水提供建筑空调系统使用的采用紧凑型制冷剂-水热交换器的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路。
近几年来，随着紧凑式热交换器的发展和推广应用，空调用风冷热泵冷热水机组采用的制冷剂-水热交换器已从常规的壳管式或套管式改用一种紧凑型的板式热交换器，由于该板式热交换器体积小，它只有壳管式十分之一，而且重量轻，只有壳管式十分之一，因而得到了风冷热泵冷热水机组行业的青睐。但是，采用紧凑型的板式热交换器后，在常规的制冷剂循环系统中也存在以下缺陷由于热泵冷(热)水机组是通过管路系统中的四通换向阀来使制冷剂正反方向流动达到夏季制取冷冻水时作正向循环，而冬季制取热水时作反向循环。但是，由于板式热交换器的较小内容积会引起正反方向运行时制冷剂可占容积很大的差异，故在制冷制热运行时很难确定能兼顾两者且都能发挥最大效率的制冷剂充注量；另外，热泵冷(热)水机组也不能简单地增加一种常规的贮液器来解决问题，由此出现这样的问题若制热循环运行良好，则制冷效果必定差；若制冷效果良好，则制热运行难以正常。
本实用新型的目的是提供一种改进的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路，它能切实地确定系统的充注量，并能兼顾制冷／制热循环的效能，较大程度地提高整个热泵冷热水机组的效率。
本实用新型的目的是这样实现的一种机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路，其管路循环包括制冷压缩机，四通换向阀，制冷剂-空气热交换器，制冷剂-水热交换器，制冷剂贮液器，气液分离器，制冷用热力膨胀阀，制热用热力膨胀阀，干燥过滤器以及其他必须的管路，其特点是还包括一电磁阀，该电磁阀通过管道连接在制冷剂-水热交换器下部进出液管口和制冷剂贮液器之间的管路中，并能根据夏／冬切换运行时而自动开关动作，即在用于制冷循环时，控制制冷剂不流经制冷剂贮液器，而在制热循环中将多余液体自动积存在制冷剂贮液器中；一气体平衡管，该气体平衡管通过管道连接在制冷剂-水热交换器上部进出管口和制冷剂贮液器上部相连接的管路中，用于在制冷循环时，自动地将制冷剂贮液器中的剩余制冷剂液体送入制冷压缩机，使制冷剂贮液器中不积液。
在上述的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路中，其中，所述的制冷剂-水热交换器是板式热交换器。
在上述的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路中，其中，所述的制冷剂-水热交换器是其他高效紧凑型热交换器。
在上述的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路中，其中，在所述的气体平衡管中可设置有止逆阀毛细管。
本实用新型因为采用了上述的技术方案，使之与现有技术相比，存在以下优点和效果1．本实用新型由于在循环管道中即在制冷剂-水热交换器下部进出液管口和制冷剂贮液器相连接的管路中装有一根据夏／冬切换运行时自动关开动作的电磁阀，在制冷剂-水热交换器上部进出管口和制冷剂贮液器上部相连的管路中装有一气体平衡管，使本实用新型在制冷循环时，制冷剂不流经贮液器，所以，系统充注量可以根据获得最佳制冷效果所需的数量来确定。
2．本实用新型由于根据获得最佳制热效果所需的充注量一般会比制冷循环最佳充注量少很多的特点，因而在循环管道中设置了贮液器、电磁阀和气体平衡管，使之在制热循环时，将制热循环时多余的充注量可储存在贮液器中，当制冷循环时，电磁阀自动关断，制冷剂不流经贮液器，而贮液器中的存余制冷剂液体通过止逆阀被压缩机吸入，使贮液器中不会积液，所有制冷剂充注量全部投入制冷循环；而当制热循环时，电磁阀自动开启，使多余的液体会自动积存在贮液器中，这样就能兼顾制冷／制热循环的效能，使之能较大程度地提高整个热泵冷热水机组的效率。
通过以下对本实用新型机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解本实用新型的目的、结构特征和优点。其中，附图为
图1是依据实用新型提出的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路的管道循环结构示意图。
请参见
图1所示，图中，标记--→表示机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路在制冷循环中制冷剂的流动方向，而标记------→表示机械压缩式风冷热泵冷水机组回路在制热循环中制冷剂的流动方向，先分析当本实用新型在制冷循环时的情形。其中，标号1表示制冷压缩机，制冷压缩机1在制冷循环中，所产生的高压制冷剂气体经四通换向阀2，通往制冷剂-空气热交换器3，在其中由于散热冷却，使制冷剂冷凝而液化成高压制冷剂液体，再经干燥过滤器4，止逆阀5至制冷用热力膨胀阀6，通过热力膨胀阀6的节流作用，使高压制冷剂液体液化降压成低压制冷剂液体，再进入制冷剂-水热交换器8，该制冷剂-水热交换器8可以是板式热交换器，也可以是其他高效紧凑型热交换器，在该制冷剂-水热交换器8中将水制冷而制冷剂本身吸热气化成为低压制冷剂气体，经四通换向阀2和气液分离器14，返回制冷压缩机，这样继续不断循环，就完成制取冷冻水的工作循环；在制冷循环中电磁阀7自动关断，贮液器10中的剩余制冷剂液体会在周围环境的温度差下自动变成通过气体平衡管9，在该气体平衡管9中设置有止逆阀毛细管，通过设有止逆阀的气体平衡管9，剩余制冷剂液体被压缩机1吸入，因此贮液器10中不会积液，所有制冷剂充注量全部投入制冷循环，从而充分发挥制冷循环的效能。
当本实用新型在制热循环时(------→标记表示制冷剂流动方向)，从压缩机1产生的高压制冷剂气体经四通换向阀2，通往制冷剂-水热交换器8，在其中将水加热，而使制冷剂本身冷凝液化成高压制冷剂液体，在经电磁阀7，贮液器10，干燥过滤器11，止逆阀12和制热用热力膨胀阀13，通过热力膨胀阀的节流作用，使高压制冷剂液体降压成低压制冷剂液体，再进入制冷剂-空气热交换器3，在其中吸收外界热量使制冷剂气化成为低压制冷剂气体，再经四通换向阀2和气液分离器14返回制冷压缩机，这样连续不断循环，就完成制取热水的工作的循环；在制热循环中电磁阀7自动开启，使高压制冷剂液体进入贮液器10，在制热循环中所需要最佳充注量比制冷循环时少得很多，此时多余液体会自动积存在贮液器10中，而不会影响制热循环的充分发挥效能。
综上所述，本实用新型机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路由于在循环管道中设置了一电磁阀和一其内设置有止逆阀毛细管的气体平衡管，使本实用新型在制冷循环时，制冷剂不流经贮液器，而在制热循环时，多余的液体会自动积存在贮液器中，这样既可以根据获得最佳制冷效果所需的数量来确定系统充注量，又能兼顾制冷／制热循环的效能，从而较大程度地提高整个热泵冷热水机组的效率。
权利要求1．一种机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路，它包括制冷压缩机(1)，四通换向阀(2)，制冷剂-空气热交换器(3)，制冷剂-水热交换器(8)，制冷剂贮液器(10)，气液分离器(14)，制冷用热力膨胀阀(6)，制热用热力膨胀阀(13)，干燥过滤器(4，11)以及连接管路，其特征在于，还包括-电磁阀(7)，该电磁阀(7)连接在制冷剂-水热交换器(8)下部进出管口和制冷剂贮液器(10)之间的管路中；-气体平衡管(9)，该气体平衡管(9)连接在制冷剂-水热交换器(8)上部进出管口和制冷剂贮液器(10)上部之间的管路中。
2．如权利要求1所述的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路，其特征在于所述的制冷剂-水热交换器(8)是板式热交换器。
3．如权利要求1所述的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路，其特征在于所述的制冷剂-水热交换器(8)是其他高效紧凑型热交换器。
4．如权利要求1所述的机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路，其特征在于在所述的气体平衡管(9)中设置有止逆阀毛细管。
专利摘要本实用新型涉及一种机械压缩式风冷热泵冷热水机组回路,包括:压缩机,四通换向阀,空气热交换器,水热交换器,贮液器,气液分离器,热力膨胀阀,干燥过滤器及连接管路,其特点是还包括:一能自动开关动作的电磁阀,它设置在水热交换器下部进出液管口和制冷剂贮液器相连接的管路中;一其内设有止逆阀毛细管的气体平衡管,它设置在水热交换器上部进出管口和贮液器上部相连的管路中。由此能较大程度地提高整个热泵冷热水机组的效率。
文档编号F25B30/00GK2413238SQ9824709
公开日2001年1月3日 申请日期1998年11月26日 优先权日1998年11月26日
发明者吴季培, 沈建荣, 王玉麒 申请人:上海桑菱环境能源研究所