一种补气增焓的空调系统的制作方法

一种补气增焓的空调系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种补气增焓的空调系统，包括压缩机、冷凝器、蒸发器，闪蒸器具有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口与冷凝器的第二端口相连通，所述第二接口与蒸发器的第三端口相连通，所述第三接口与补气口相连通；第一节流装置，设置在所述冷凝器与第一接口之间；所述冷凝器与第一节流装置之间的第一连接管路上设置有辅助换热器，所述第三接口与补气口之间的第二连接管路也通过所述辅助换热器。这样从冷凝器流出的液态制冷剂先经过辅助换热器，之后进入第一节流装置节流后进入闪蒸器中进行气液分离，分离后的含有部分液体的气态制冷剂通过第三接口进入辅助换热器，保证了进入补气口的制冷剂变成气态，进入压缩机对压缩机进行补气。
【专利说明】一种补气增焓的空调系统

【技术领域】
[0001]本实用新型属于空调【技术领域】，具体涉及一种补气增焓的空调系统。

【背景技术】
[0002]空调是一种室内气温调节装置，通过吸取室内空气经过热交换器改变其温度后再排回室内，实现制冷或制热等功能，以便为人们提供舒适的室内温度环境。
[0003]为了增加空调系统在低温下的制热能力一般设置补气增焓装置，如图1所示，补气增焓的空调系统一般是在制冷剂流过冷凝器02后经过第一节流装置05，之后进入作为气液分离装置的闪蒸器04 ;闪蒸器04中气体直接作为补气源进入压缩机I中间压缩腔，闪蒸器04中的液体流经第二节流装置06再次节流后进入蒸发器03，这样通过闪蒸器04给压缩机01补气可以提高压缩机I的制热性能。
[0004]但是，由于闪蒸器04的容积受限以及一级节流后的流体紊态，使得闪蒸器04中液位不受控，因而气液不能完全分离，导致闪蒸器04中的部分液体随着气体进入压缩机I的中间压缩腔，导致压缩机I的温度降低，油润滑效果降低，甚至导致压缩机液压缩，损坏压缩机。


【发明内容】

[0005]本实用新型提供一种补气增焓的空调系统，保证了从闪蒸器进入压缩机的制冷剂为气态，避免闪蒸器中的液体进入压缩机内，从而提高压缩机性能和可靠性。
[0006]为达到上述技术目的，本实用新型采用以下技术方案实现:
[0007]一种补气增焓的空调系统，包括压缩机，具有吸气口、排气口和补气口，冷凝器具有第一端口和第二端口，所述第一端口与排气口相连通；蒸发器，具有第三端口和第四端口，所述第四端口与吸气口相连通；闪蒸器，具有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口与冷凝器的第二端口相连通，所述第二接口与蒸发器的第三端口相连通，所述第三接口与补气口相连通；第一节流装置，设置在所述冷凝器与第一接口之间；第二节流装置，设置在所述闪蒸器的第二接口与蒸发器的第三端口之间；所述冷凝器与第一节流装置之间的第一连接管路上设置有辅助换热器，所述第三接口与补气口之间的第二连接管路也通过所述辅助换热器。
[0008]为了控制闪蒸器中制冷剂液体的液位在合理范围内，压缩机补气口制冷剂为低过热状态制冷剂气体，所述排气口设置有第一温度传感器和第一压力传感器。
[0009]进一步的，所述空调系统根据第一温度传感器和第一压力传感器反馈的数值调节第一节流装置的开度。
[0010]进一步的，所述第一节流装置为开度可调节装置，当压缩机的排气过热度偏高时，第一节流装置的开度增大；当压缩机的排气过热度偏低时，第一节流装置的开度减小。
[0011 ] 进一步的，所述辅助换热器与补气口之间设置有单向阀。
[0012]进一步的，所述蒸发器的第四端口设置有第二温度传感器，所述吸气口设置有第二压力传感器。
[0013]进一步的，所述空调系统根据第二温度传感器和第二压力传感器反馈的数值调节第二节流装置的开度。
[0014]进一步的，所述第二节流装置为开度可调节装置，当蒸发器出口过热度偏高时，第二节流装置的开度增大；当蒸发器出口过热度偏低时，第二节流装置的开度减小。
[0015]进一步的，所述辅助换热器为板式换热器或者套管换热器。
[0016]进一步的，所述第一节流装置为电子膨胀阀。
[0017]进一步的，所述第二节流装置为电子膨胀阀。
[0018]本实用新型提供的补气增焓的空调系统，通过在所述冷凝器与第一节流装置之间的第一连接管路上设置有辅助换热器，并且所述第三接口与补气口之间的第二连接管路也通过所述辅助换热器；这样从冷凝器第二端口流出的液态制冷剂先经过辅助换热器，之后进入第一节流装置进行节流，节流后的两相制冷剂流体进入闪蒸器中进行气液分离，分离后的含有部分液体的气态制冷剂通过第三接口进入辅助换热器，与冷凝器第二端口流出的液态制冷剂进行热交换，保证了通过辅助换热器热交换后的制冷剂变成气态，进入压缩机对压缩机进行补气；避免闪蒸器中的部分液体进入压缩机内，导致压缩机温度降低，油润滑效果降低，甚至导致压缩机液压缩，损坏压缩机。
[0019]结合附图阅读本实用新型的【具体实施方式】后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

【专利附图】

【附图说明】
[0020]图1为现有技术中补气增焓的空调系统的结构示意图；
[0021]图2为本实用新型所提出的补气增焓的空调系统的一个实施例的结构示意图。

【具体实施方式】
[0022]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0023]在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]参阅图2，是本实用新型所提出的补气增焓的空调系统的一个实施例，图示箭头的方向为空调系统制热状态下冷凝剂的流向。补气增焓的空调系统包括压缩机1、冷凝器2、蒸发器3、闪蒸器4、第一节流装置5、第二节流装置9、以及辅助换热器6。
[0025]压缩机I，具有吸气口 11、排气口 12和补气口 13，冷凝器2具有第一端口 21和第二端口 22，第一端口 21与压缩机I的排气口 12相连通，蒸发器3具有第三端口 31和第四端口 32，第四端口 32与压缩机I的吸气口 11相连通；闪蒸器4具有第一接口 41、第二接口42和第三接口 43，第一接口 41与冷凝器2的第二端口 22相连通，第二接口 42与蒸发器3的第三端口 31相连通，第三接口 43与压缩机I的补气口 13相连通。
[0026]第一节流装置5设置在冷凝器2与闪蒸器4的第一接口 41之间，第二节流装置9设置在闪蒸器4的第二接口 42与蒸发器3的第三端口 31之间；在冷凝器2与第一节流装置5之间的第一连接管路上设置有辅助换热器6，并且闪蒸器4的第三接口 41与压缩机I的补气口 13之间的第二连接管路也通过辅助换热器6。这样从冷凝器2第二端口 22流出的中温高压的液态制冷剂，流经辅助换热器6，进入第一节流装置5节流降压后变为低温低压的气液混合体，之后进入闪蒸器4进行气液分离，之后低温低压液体通过闪蒸器4的第二接口进入第二节流装置9节流后进而进入蒸发器3 ;闪蒸器4分离后的气体(含有部分液体)先经过辅助换热器6与从冷凝器2第二端口 22流出的中温高压液态制冷剂进行热交换后，将第二管路气体中含有的液体汽化，进入压缩机I的补气口 13 ;从而保证了进入补气口 13的制冷剂为气态，进入压缩机I对压缩机I进行补气。这样通过设置辅助换热器6，避免闪蒸器4中的部分液体进入压缩机I内，导致压缩机I温度降低，油润滑效果降低，甚至导致压缩机液压缩，损坏压缩机。
[0027]在辅助换热器6与补气口 13之间设置有单向阀10，制冷剂只能从闪蒸器4的第三接口 43向压缩机I的补气口 13流动。
[0028]在压缩机I的排气口 11设置有第一温度传感器71和第一压力传感器81，从而可以得到压缩机I的排气口 11的排气温度和排气压力。排气过热度是压缩机I排气口 11的温度和排气压力对应的制冷剂饱和温度之间的温差，排气过热度应该处于一个合理的范围内，以保证压缩机的可靠性。
[0029]为了控制排气过热度在合理的范围内，第一节流装置5采用开度可调节装置，根据排气过热度，也就是压缩机I排气口 11的温度和排气压力对应的饱和温度之间的温差，控制第一节流装置5的开度，进而控制闪蒸器4中制冷剂液体液位在合理范围内，使压缩机I补气口 13制冷剂为低过热状态制冷剂气体。排气过热度偏高时，调节第一级节流装置5的开度增大，这样经过第一级节流装置5进入闪蒸器4的液态制冷剂增加，闪蒸器4中液面上升，从闪蒸器43出口排出的气体中夹杂的液态冷媒量增加，经由辅助换热装置6进入压缩机I补气口的制冷剂过热度降低，从而降低排气过热度。当排气过热度偏低时，调节第一节流装置5的开度减小，这样经过第一级节流装置5进入闪蒸器4的液态制冷剂减少，闪蒸器4中液面下降，从闪蒸器4的第三接口 43排出的气体中夹杂的液态冷媒量减少，经由辅助换热装置6进入压缩机I的补气口 13的制冷剂过热度升高，从而提高排气过热度。通过控制排气过热度，反复调节一级节流装置，进而调节闪蒸器I中液面，保持补气口 13制冷剂的合适过热度。设置控制的排气过热度的目标值为合理范围(25?30°C)从而能使压缩机I补气口 13制冷剂为低过热状态制冷剂气体，提高压缩机性能与可靠性。
[0030]在闪蒸器4的第二接口 42与蒸发器3的第三端口 31之间设置有第二节流装置9，这样对流经闪蒸器4后制冷剂继续节流降压，将制冷剂变为更低温低压的液体，这样提高空调系统的换热性能，提高工作能力。在蒸发器3的第四端口 32设置有第二温度传感器72，在压缩机I的吸气口 11设置有第二压力传感器82，从而可以得到蒸发器出口温度以及压缩机I的吸气压力。蒸发器出口过热度是蒸发器3的第四端口温度与压缩机吸气压力对应的制冷剂饱和温度之差。
[0031]第二节流装置9采用开度可调节装置，空调系统根据第二温度传感器72和第二压力传感器82反馈的数值调节第二节流装置9的开度，也就是根据蒸发器出口过热度来调节第二节流装置9的开度，当蒸发器出口过热度偏高时，第二节流装置9的开度增大；当蒸发器出口过热度偏低时，第二节流装置9的开度减小；从而保证蒸发器出口过热度位于一个合理的范围内。
[0032]本实施例中，辅助换热器6采用板式换热器，冷凝器2与第一节流装置5之间的第一连接管路，以及闪蒸器4的第三接口 41与压缩机I的补气口 13之间的第二连接管路，通过板式换热器或者套管换热器进行热交换。
[0033]本实施例中，第一节流装置5和第二节流装置9都选用电子膨胀阀。
[0034]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。
【权利要求】
1.一种补气增焓的空调系统，包括:压缩机，具有吸气口、排气口和补气口，冷凝器具有第一端口和第二端口，所述第一端口与排气口相连通；蒸发器，具有第三端口和第四端口，所述第四端口与吸气口相连通；闪蒸器，具有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口与冷凝器的第二端口相连通，所述第二接口与蒸发器的第三端口相连通，所述第三接口与补气口相连通；第一节流装置，设置在所述冷凝器与第一接口之间；第二节流装置，设置在所述闪蒸器的第二接口与蒸发器的第三端口之间；其特征在于，所述冷凝器与第一节流装置之间的第一连接管路上设置有辅助换热器，所述第三接口与补气口之间的第二连接管路也通过所述辅助换热器。
2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述排气口设置有第一温度传感器和第一压力传感器。
3.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述第一节流装置为开度可调节装置，当压缩机的排气过热度偏高时，第一节流装置的开度增大；当压缩机的排气过热度偏低时，第一节流装置的开度减小。
4.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于，所述辅助换热器与补气口之间设置有单向阀。
5.根据权利要求1至4任一项所述的空调系统，其特征在于，所述蒸发器的第四端口设置有第二温度传感器，所述吸气口设置有第二压力传感器。
6.根据权利要求5所述的空调系统，其特征在于，所述第二节流装置为开度可调节装置，当蒸发器出口过热度偏高时，第二节流装置的开度增大；当蒸发器出口过热度偏低时，第二节流装置的开度减小。
7.根据权利要求1至4任一项所述的空调系统，其特征在于，所述辅助换热器为板式换热器或者套管换热器。
8.根据权利要求1至4任一项所述的空调系统，其特征在于，所述第一节流装置为电子膨胀阀。
9.根据权利要求1至4任一项所述的空调系统，其特征在于，所述第二节流装置为电子膨胀阀。
【文档编号】F25B43/00GK203857702SQ201420190134
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】陈卫星, 宋旭彤, 左计学, 宋振兴 申请人:青岛海信日立空调系统有限公司