一种提升换热器换热性能的补气增焓热泵空调系统的制作方法_3

文档序号:9414695阅读:来源:国知局
的分离效果,极大的简化了系统的复杂程度、体积和成本,适用于闪蒸器安装高度受限,高度和直径比值较小的应用场合。
[0037]当本实施例的热栗空调系统运行在制冷模式时,气液两相制冷剂从第一制冷剂进出口管3进入双向螺旋闪蒸器105,部分混合制冷剂会在第一回油回液孔31流出,而由于制冷剂流速较快剩余的混合制冷剂沿着螺旋铜管向上流动。气液两相混合制冷剂在螺旋铜管中流动会产生离心力,惯性力较小的气态制冷剂聚集在螺旋铜管的内侧,惯性力较大的液态制冷剂聚集在螺旋铜管外侧。离心力分离后的部分气态制冷剂从内侧斜上角的第一出气孔32流出,部分液态制冷剂从外侧斜下角的第一出液孔33流出。管内剩余混合制冷剂从第一制冷剂进出口管3的末端喷出,在重力的作用下进行气液分离。分离出的气态制冷剂和闪蒸出的气态制冷剂经由气液分离孔51和出气管2对补气增焓压缩机101进行补气。而分离出的液态制冷剂从第二回油回液孔41流出后,经过第二电子膨胀阀106 二级节流再流进室内侧换热器107进行蒸发吸热。所以双向螺旋闪蒸器105最后的气液分离的效果是离心力分离加上重力分离的双重效果,能够改善和保证闪蒸器中气液制冷剂的分离程度,进而保证补气增焓压缩机101的工作安全性。
[0038]当热栗空调系统运行在制热模式时,气液两相混合制冷剂从第二制冷剂进出口管4进入,高速的混合制冷剂沿着螺旋铜管向上流动,在离心力的作用下,气态制冷剂从第二出气孔42流出,液态制冷剂从第二出液孔43流出。管内剩余混合制冷剂从第二制冷剂进出口管4末端喷出,在重力的作用下进行气液分离。分离和闪蒸出的气态制冷剂从出气管2流出对补气增焓压缩机101进行补气,而液相制冷剂从第一回油回液孔31流出,经由第一电子膨胀阀104 二次节流然后流入到室外侧换热器103进行蒸发吸热。
[0039]本发明通过将双向螺旋闪蒸器105应用到补气增焓热栗空调系统,简化了制冷、制热模式都需要使用补气增焓热栗空调系统结构。同时通过在补气管路后引出两条支路,一条对补气增焓压缩机101进行补气,另一条旁通气态制冷剂至气液分离器108,使得热栗空调系统在不需要补气的工况时,双向螺旋闪蒸器105作为气液分离器使用,将分离出的气态制冷剂进行旁通,分离出的液态制冷剂通入蒸发器蒸发吸热。由于蒸发器入口气相制冷剂的占比减少、液相制冷剂的占比增大,换热器中的制冷剂分配均匀性得以改善,同时也降低了被气态制冷剂占据的无效换热面积,使得换热器的换热性能得到很大的提升,进而改善制冷时的空调性能。
[0040]本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
【主权项】
1.一种提升换热器换热性能的补气增焓热栗空调系统,包括补气增焓压缩机(101)、四通阀(102)、室外侧换热器(103)、室内侧换热器(107)、气液分离器(108),其特征在于:还包括双向螺旋闪蒸器(105),所述双向螺旋闪蒸器(105)包括筒体(I),所述筒体(I)由上而下包括上段筒体(11)、中段筒体(12)和下端筒体(13),共同组成罐体的工作容积,上段筒体(11)侧壁设置有出气管(2),下端筒体(13)侧壁设置有延伸至筒体(I)内腔的第一制冷剂进出口管(3)和第二制冷剂进出口管(4),所述第一制冷剂进出口管(3)和第二制冷剂进出口管(4)插入筒体(I)内的部分同为顺时针或同为逆时针盘旋向上的螺旋铜管部,两个螺旋铜管部盘绕组装,共同构成气液分离装置,所述第一制冷剂进出口管(3)位于筒体(I)内液面以下的底部设置有若干第一回油回液孔(31),所述第二制冷剂进出口管(4)位于筒体(I)内液面以下的底部分别设置有若干第二回油回液孔(41);所述出气管(2)通过管路依次连接第一电磁阀(109)和补气增焓压缩机(101)的补气口,同时还通过管路依次连接第二电磁阀(110)和气液分离器(108),所述第二制冷剂进出口管(4)通过管路依次连接第一电子膨胀阀(104)和室外侧换热器(103),所述第一制冷剂进出口管(3)通过管路依次连接第二电子膨胀阀(106)和室内侧换热器(107)。2.根据权利要求1所述的提升换热器换热性能的补气增焓热栗空调系统,其特征在于:所述第一回油回液孔(31)的数量为2~5个,其流通截面积之和小于等于所述第一制冷剂进出口管(3)通流截面积,所述第二回油回液孔(41)的数量为2~5个,其流通截面积之和小于等于第二制冷剂进出口管(4)的通流截面积。3.根据权利要求1所述的提升换热器换热性能的补气增焓热栗空调系统,其特征在于:所述第一制冷剂进出口管(3)位于筒体(I)内液面以上的螺旋铜管部沿管体螺旋线的沿程均匀的开有一排第一出气孔(32)和一排第一出液孔(33);所述第二制冷剂进出口管(4)位于筒体(I)内液面以上的螺旋铜管部沿管体螺旋线的沿程均匀的开有一排第二出气孔(42)和一排第二出液孔(43)。4.根据权利要求3所述的提升换热器换热性能的补气增焓热栗空调系统,其特征在于:所述第一出气孔(32)设置在第一制冷剂进出口管(3)的螺旋铜管部内侧斜上角,与水平方向呈30~60°夹角,所述第一出液孔(33)设置在第一制冷剂进出口管(3)的螺旋铜管部外侧斜下角,与水平方向呈30~60°夹角;所述第二出气孔(42)设置在第二制冷剂进出口管(4)的螺旋铜管部内侧斜上角,与水平方向呈30~60°夹角,第二出液孔(43)设置在第二制冷剂进出口管(4)的螺旋铜管部外侧斜下角,与水平方向呈30~60°夹角。5.根据权利要求4所述的提升换热器换热性能的补气增焓热栗空调系统,其特征在于:所述第一出气孔(32)、第一出液孔(33)、第二出气孔(42)、第二出液孔(43)的数量均为4~10个。6.根据权利要求1所述的提升换热器换热性能的补气增焓热栗空调系统,其特征在于:所述第一制冷剂进出口管(3)和第二制冷剂进出口管(4)的形状结构相同。7.根据权利要求1至6中任一项所述的提升换热器换热性能的补气增焓热栗空调系统,其特征在于:所述筒体(I)内设置有位于第一制冷剂进出口管(3)和第二制冷剂进出口管(4)的螺旋铜管部上方的闪蒸隔板(5),所述闪蒸隔板(5)上均匀设置有直径为0 4~ 0 8的气液分离孔(51)。8.根据权利要求7所述的提升换热器换热性能的补气增焓热栗空调系统,其特征在于:所述闪蒸隔板(5)设置在筒体(I)高度的2/3~4/5处。
【专利摘要】本发明公开了一种提升换热器换热性能的补气增焓热泵空调系统,包括补气增焓压缩机、四通阀、室外侧换热器、室内侧换热器、气液分离器、双向螺旋闪蒸器,双向螺旋闪蒸器上段筒体侧壁设置有出气管,下端筒体侧壁设置有延伸至筒体内腔的第一制冷剂进出口管和第二制冷剂进出口管;出气管依次连接第一电磁阀和补气增焓压缩机的补气口,同时还依次连接第二电磁阀和气液分离器,第一制冷剂进出口管依次连接第一膨胀阀和室外侧换热器,第二制冷剂进出口管依次连接第二膨胀阀和室内侧换热器。本发明不仅能够实现制热补气还能实现高温制冷补气,在不需补气的常温制冷工况,闪蒸器用作气液分离器,减小换热器进口制冷剂气相比,提升换热器换热性能。
【IPC分类】F25B43/00, F25B13/00
【公开号】CN105135738
【申请号】CN201510578740
【发明人】巫江虹, 薛志强, 史玉红
【申请人】华南理工大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月13日
当前第3页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1