冷媒循环系统及压缩机分液器结构的制作方法

文档序号:15041583发布日期:2018-07-27 21:35阅读:248来源:国知局

本实用新型涉及冷媒循环系统技术领域,特别是一种冷媒循环系统及压缩机分液器结构。



背景技术:

在现有旋转式双缸压缩机技术中,为了有效增大气缸吸气量,提高压缩机性能,通常采用双吸气结构的分液器来满足需求。对于定速压缩机来说,使用业界常规双吸气分液器,就可满足不同工况下的大吸气量需求;而对于变速压缩机,其在高频运转时由于转数较高,对吸气量需求远比定速压缩机大。此时常规分液器结构由于容积有限,不能满足要求,影响压缩机性能。并且,对于吸入压缩机的冷媒状态,例如冷媒温度不能调节,在某些工况下会影响压缩机的工作性能。



技术实现要素:

有鉴于此,本实用新型的目的之一在于提供一种能够对压缩机的吸气量或者吸气温度进行调节的冷媒循环系统以及在该冷媒循环系统中使用的压缩机分液器结构。

为达到上述目的,一方面,本实用新型采用如下技术方案:

一种冷媒循环系统,包括设置在冷媒流路上的冷凝器、蒸发器和压缩机,在所述冷凝器和蒸发器之间设置有闪蒸器,在所述闪蒸器和压缩机之间设置有与所述蒸发器并联的辅助分液器。

优选地,在所述蒸发器和压缩机之间设置有主分液器。

优选地,所述辅助分液器与所述主分液器相连接。

优选地,在所述辅助分液器和闪蒸器之间的冷媒流路上设置有补气阀。

另一方面,本实用新型采用如下技术方案:

一种应用于上述的冷媒循环系统中的压缩机分液器结构,包括主分液器和辅助分液器,所述主分液器包括与所述压缩机的吸气口相连通的吸气通道,所述辅助分液器的输出端连接到所述吸气通道上。

优选地,所述辅助分液器设置在所述主分液器的径向外侧。

优选地,所述辅助分液器设置有多个,多个辅助分液器分布在所述压缩机的周向中心角为90度的范围内。

优选地,所述压缩机为多缸压缩机,所述主分液器包括与所述压缩机的气缸对应的多个吸气通道,在所述多个吸气通道的至少一个上设置有所述辅助分液器。

优选地,所述辅助分液器的有效容积为所述主分液器的有效容积的0.4~0.6倍。

优选地,所述辅助分液器与所述主分液器的连接位置的高度为所述主分液器的吸气通道的高度的0.3~0.5倍。

本申请中的冷媒循环系统中,在闪蒸器和压缩机之间设置有与蒸发器并联的辅助分液器;本申请中的压缩机分液器结构包括主分液器和辅助分液器,能够对吸入压缩机内的冷媒的温度或者流量进行调节,能够改善压缩机在特定工作状态下的容积效率,提高压缩机能效。特别是能够增加双缸压缩机在高频率运作下的吸气量,提高压缩机性能;同时,也能针对不同的气缸,依据工况需要,提供最佳状态的吸气。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述,本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:

图1示出本实用新型提供的冷媒循环系统的结构示意图;

图2示出本实用新型提供的压缩机和分液器连接的结构示意图;

图3示出本实用新型提供的压缩机和分液器连接的俯视示意图;

图4示出本实用新型提供的压缩机和分液器连接的连接结构示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述,但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中,详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质,公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的附图都是为了说明的目的,并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求,否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义;也就是说,是“包括但不限于”的含义。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上,“两个以上”包括两个。

本申请提供了一种冷媒循环系统,在该冷媒循环系统内设置有能够循环流动的冷媒,该冷媒循环系统可用于对环境温度、水等进行温度调节,包括空调制冷系统、空调热泵系统、热泵热水器系统等。具体地,如图1所示,所述冷媒循环系统包括设置在冷媒流路上的冷凝器1、蒸发器2和压缩机3,在所述冷凝器1和蒸发器2之间设置有闪蒸器4,在所述闪蒸器4和压缩机3之间设置有与所述蒸发器2并联的辅助分液器5。所述闪蒸器4和压缩机3的吸气口通过所述辅助分液器5相连通,所述辅助分液器5能够将经所述闪蒸器4处理过的冷媒输入到压缩机3中,对输入压缩机3中的冷媒的温度和/或流量进行调节。

在一个优选实施例中,在所述蒸发器2和压缩机3之间设置有主分液器6,优选地,所述辅助分液器5与所述主分液器6相连接。在冷媒循环系统为能够制冷/制热的热泵系统时,可以通过控制阀(图中未示出),例如四通阀实现冷凝器1和蒸发器2工作状态的互换,此为现有技术,在此不再赘述。通过设置与主分液器6相连接的辅助分液器5,经所述闪蒸器4处理过的冷媒可经所述辅助分液器5处理后输入到主分液器6内,与主分液器6内的冷媒混合后进入压缩机3中被压缩成高温高压气体。闪蒸器4中的冷媒没有经过蒸发器2蒸发,其温度等性能参数与经过蒸发器2蒸发后进入主分液器6中的冷媒不同,从而能够对经蒸发器2进入主分液器6中的冷媒的性能参数进行调节。

优选地,在所述辅助分液器5和闪蒸器4之间的冷媒流路上设置有补气阀7。当需要调节输入压缩机3内的冷媒的温度或者流量时,控制所述补气阀7打开,使得冷媒能够经辅助分液器5进入所述主分液器6内;当经蒸发器2进入主分液器6从而进入压缩机3内的冷媒能够满足要求时,控制所述补气阀7关闭,使得闪蒸器4内的冷媒全部进入蒸发器2内,然后经所述主分液器6进入压缩机3中。所述补气阀7的设置可方便对是否补充冷媒进行控制。

如图2-4所示,本实用新型还提供一种压缩机的分液器结构,能够应用于上述冷媒循环系统中。具体地,所述分液器结构包括主分液器6和辅助分液器5,所述主分液器6包括与所述压缩机3的吸气口相连通的吸气通道61,所述辅助分液器5的输出端51连接到所述吸气通道61上。这样,经所述闪蒸器4处理过的冷媒在辅助分液器5处理后的气态冷媒可直接进入主分液器6的吸气通道61内与主分液器6中的冷媒进行混合,可提高冷媒处理效率。

在一个优选实施例中,所述辅助分液器5设置在所述主分液器6的径向外侧。优选地,所述辅助分液器5设置有多个,如图3所示,多个辅助分液器5在径向上围绕所示主分液器6设置,在空间允许的情况下,多个辅助分液器5在主分液器6的周向上在一定范围内均布。优选地,多个辅助分液器5分布在所述压缩机3的周向中心角为90度的范围内,多个辅助分液器5可放置在不同角度,避免和系统其它部分产生干涉。

优选地,所述压缩机3为多缸压缩机,所述主分液器6包括与所述压缩机3的气缸对应的多个吸气通道61,如图4所示的双吸气压结构。在所述多个吸气通道61的至少一个上设置有所述辅助分液器5。例如,可以只在多个吸气通道61的一个上设置辅助分液器5,用于对与该吸气通道61对应的气缸吸入的冷媒进行调节。也可以同时在多个吸气通道61上设置辅助分液器5。优选地,如图4所示,所述压缩机3为双缸压缩机,所述主分液器6设置有两个吸气通道61,在两个吸气通道61上均设置有辅助分液器5,可以对吸入压缩机3内的冷媒实现比较广泛的调节。

优选地,所述辅助分液器5的有效容积为所述主分液器6的有效容积的0.4~0.6倍。这样可实现辅助分液器5对主分液器6的更好的补充和调节,能够优化压缩机的整体性能。

为了实现辅助分液器5内的冷媒与主分液器6内的冷媒有效、充分地混合,优选地,如图4所示,所述辅助分液器5与所述主分液器6的连接位置的高度H1为所述主分液器6的吸气通道61的高度H的0.3~0.5倍。这样,从辅助分液器5的输出端51输出的冷媒进入主分液器6的吸气通道61内后,可在吸气通道61内进行充分的混合,对主分液器6内的冷媒进行温度或者流量调节后,和主分液器6内的冷媒一起吸入到压缩机3的气缸内被压缩。

下面以本申请中的冷媒循环系统应用为空调系统时对输入压缩机中的冷媒进行冷媒性能参数,例如冷媒温度、冷媒流量进行调节的过程进行说明。

在高温制冷工况下,室内外温差较大。在同等蒸发温度下,吸气温度越高,压缩机3的有效吸气量就越少,容积效率就越低,能效也就越低。假设在同等工况下,在常规双缸压缩机,两个气缸的吸气温度为t0;在本申请中,同等情况下主分液器6的吸气温度也为t0,通过从闪蒸器4引来低温(温度为t1,因未经蒸发吸热,t1<t0)湿蒸气进入到附属分液器5中,与主分液器6中的冷媒混合,混合后的冷媒温度会低于t0,使得压缩机3的吸气温度比t0低,从而对压缩机3的吸气温度进行了调整。这样,具有附属分液器5的吸气缸其吸气温度要比常规的双缸压缩机吸气温度低,其有效吸气量更大,容积效率更高,压缩机能效更高。

在低温制热工况下,室内外温差较大。由于环境温度低,同等情况下,蒸发压力越低,冷媒密度越小,即流量越小。导致压缩机3的吸气流量不足,容积效率就越低,制热能力不足。假设在同等工况下,在常规双缸压缩机,总吸气冷媒流量为q0;对于本申请中的技术方案,同等情况下,主分液器6的吸气冷媒流量也为q0,通过从闪蒸器4引来流量为q1的冷媒进入到附属分液器5中,与主分液器6中的冷媒混合,总的冷媒流量为q0+q1,压缩机3总的吸气冷媒流量比常规的双缸压缩机流量更大。这样,具有附属分液器5的压缩机的吸气流量比常规的双缸压缩机大,在制热工况下,容积效率更高,压缩机能效更高。

综上所述,本申请中的冷媒循环系统中,在闪蒸器和压缩机之间设置有与蒸发器并联的辅助分液器;本申请中的压缩机分液器结构包括主分液器和辅助分液器,能够对吸入压缩机内的冷媒的温度或者流量进行调节,能够改善压缩机在特定工作状态下的容积效率,提高压缩机能效。特别是能够增加双缸压缩机在高频率运作下的吸气量,提高压缩机性能;同时,也能针对不同的气缸,依据工况需要,提供最佳状态的吸气。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解,上述的实施方式仅是示例性的,而非限制性的,在不偏离本实用新型的基本原理的情况下,本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换,都将包含于本实用新型的权利要求范围内。

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