专利名称:超低温空气源热泵的制作方法
技术领域:
本实用新型超低温空气源热泵属于热泵领域,特别是涉及一种能在超低温环境下工作的超低温空气源热泵。
背景技术:
空气源热泵包括由压缩机、四通阀、第一换热器、经济器、电子膨胀阀、电磁二通阀、热力膨胀阀、第二换热器、气液分离器构成,压缩机的排气口与四通阀的接口 D连接,四通阀的接口 C与第一换热器的冷媒进口相连,第一换热器冷媒出口连接到电子膨胀阀进口,电子膨胀阀出口连接到经济器的增焓进口,经济器的增焓出口与压缩机辅助进气口相连,经济器的过冷出口与电磁二通阀的进口相连,电磁二通阀的出口与压缩机的辅助进气口相连,第一换热器的冷媒出口与经济器的过冷进口相连,经济器的过冷出口与热力膨胀阀的进口相连,热力膨胀阀的出口与第二换热器的进口相连,第二换热器的出口与四通阀的E 口相连,四通阀的S 口与气液分离器的进口相连,气液分离器的出口与压缩机的回气口相连。喷气增焓技术在热泵行业已得到一定的应用,目前采用喷气增焓技术的超低温空气源热泵可实现低温制热,它通过喷气增焓回路给压缩机进行辅助补气,增大了压缩机在严寒环境下的制热能力。普通的喷气增焓系统通常在经济器(又称过冷却器)与蒸发器之间设置热力膨胀阀作为节流装置。然而,如何选用冷吨值合适的热力膨胀阀成为了一个技术难题如果采用冷吨值小的热力膨胀阀,制热状况会相对比较理想,但热泵机组切换为制冷时,热力膨胀阀的冷吨值又显得过小,使得通过系统的节流装置的流量偏小,从而影响机组制冷能力;如果采用冷吨值大的热力膨胀阀,热泵机组的制冷状况相对比较理想,但成本又偏高,而且热泵机组在超低温环境中制热时,存在明显缺陷,由于冷吨值偏大,热力膨胀阀的开启度不容易把握,有可能导致过多的制冷剂流到蒸发器处,在低温环境下,制冷剂的蒸发量是比较小的,致使制冷剂的蒸发不够充分,压缩机容易产生液击现象,整个系统的制热效果差,压缩机的使用寿命受到影响。
实用新型内容本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处,而提供一种节约成本、系统稳定、制热及制冷效果好的超低温空气源热泵。本实用新型的目的是通过以下措施来达到的,超低温空气源热泵包括由压缩机、 四通阀、第一换热器、经济器、电子膨胀阀、电磁二通阀、热力膨胀阀、第二换热器、气液分离器构成,压缩机的排气口与四通阀的接口 D连接,四通阀的接口 C与第一换热器的冷媒进口相连,第一换热器冷媒出口连接到电子膨胀阀进口,电子膨胀阀出口连接到经济器的增焓进口,经济器的增焓出口与压缩机辅助进气口相连,经济器的过冷出口与电磁二通阀的进口相连,电磁二通阀的出口与压缩机的辅助进气口相连,第一换热器的冷媒出口与经济器的过冷进口相连,经济器的过冷出口与热力膨胀阀的进口相连,热力膨胀阀的出口与第二换热器的进口相连,第二换热器的出口与四通阀的E 口相连,四通阀的S 口与气液分离器的进口相连,气液分离器的出口与压缩机的回气口相连,在热力膨胀阀的一端连接单向阀,单向阀连接毛细管,毛细管连接热力膨胀阀的
另一端。本实用新型的第一换热器为冷媒——水换热器,第二换热器为冷媒——空气换热
ο在热力膨胀阀上并联连接单向阀和毛细管,制热时,制冷剂是不能从毛细管的支路流过的,有效防止了制冷剂蒸发不充分,压缩机发生液击的现象发生,同时因为选取冷吨值相对较小的热力膨胀阀,有效地节约了成本,而且制热效果佳。制冷循环,制冷剂既从热力膨胀阀的支路流过,又从毛细管与单向阀组成的支路流过,单位时间内进入第一换热器的制冷剂量是充足的,使得制冷剂在第一换热器处充分蒸发,机组的制冷能力得到了充分的发挥,制冷效果佳。本实用新型节约成本、系统稳定、制热及制冷效果佳。
附图1是本实用新型的的实施例的连接结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。图中压缩机1、四通阀2、第一换热器3、经济器4、电子膨胀阀5、电磁二通阀6、热力膨胀阀7、单向阀8、毛细管9、第二换热器10、气液分离器11。如附图1所示、本实用新型包括由压缩机1、四通阀2、第一换热器3、经济器4、电子膨胀阀5、电磁二通阀6、热力膨胀阀7、单向阀8、毛细管9、第二换热器10、气液分离器11 构成。压缩机1的排气口与四通阀2的接口 D连接,四通阀2的接口 C与第一换热器3的冷媒进口相连,第一换热器3的冷媒出口连接到电子膨胀阀5进口,电子膨胀阀5的出口连接到经济器4的增焓进口,经济器4的增焓出口与压缩机1辅助进气口相连,经济器4的过冷出口与电磁二通阀6的进口相连,电磁二通阀6的出口与压缩机1的辅助进气口相连,第一换热器3的冷媒出口与经济器4的过冷进口相连,经济器4的过冷出口与热力膨胀阀7 的进口相连,热力膨胀阀7的出口与第二换热器10的进口相连,在热力膨胀阀7的一端连接单向阀8,单向阀8连接毛细管9,毛细管9连接热力膨胀阀7的另一端。在热力膨胀阀 7的进、出口两端并联设置毛细管9、单向阀8,单向阀8与毛细管9串联,单向阀8的进口与毛细管9相连。第二换热器10的出口与四通阀2的E 口相连。四通阀2的S 口与气液分离器11的进口相连,气液分离器11的出口与压缩机1的回气口相连。第一换热器为冷媒——水换热器,第二换热器为冷媒——空气换热器。工作原理;a、制热压缩机1工作,排出高温高压的制冷剂气体,制冷剂气体从四通阀2的D 口流进,从四通阀2的C 口流出,进入第一换热器3中,制冷剂气体经第一换热器3冷凝后变成液体,从第一换热器3流出的高压制冷剂液体分两路流动,一路为主回路,另一路为辅回路。主回路的制冷剂液体进入经济器4,辅回路的制冷剂液体经电子膨胀阀8降压后变成
4低压的气液混合物,也同时进入经济器4,两路制冷剂在第经济器4中产生热交换后,辅回路的制冷剂吸取热量变成气体后被压缩机1的辅助进气口吸入。主路的制冷剂从经济器4 的过冷出口流出,变为过冷液体,经热力膨胀阀7进行降压后,流进第二换热器10。(由于在毛细管的支路中设置有单相阀,所以,制热时,制冷剂是不能从毛细管的支路流过的)制冷剂液体在第二换热器10中吸收周围空气的热量进行蒸发,完成蒸发之后的制冷剂气体依次经过四通阀的E 口、S 口,进入气液分离器11,再从气液分离器11流出,从压缩机的回气口回到压缩机,完成制热循环。电磁二通阀根据实际情况需要,进行开启与关闭。系统选取冷吨值相对较小的热力膨胀阀,制冷剂从热力膨胀阀流过后,单位时间内进入第二换热器的制冷剂量相对较小,使得制冷剂能完全蒸发。有效防止了制冷剂蒸发不充分, 压缩机发生液击的现象发生,同时因为选取冷吨值相对较小的热力膨胀阀,有效地节约了成本,而且制热效果佳。b、制冷压缩机1工作,排出高温高压的制冷剂气体,制冷剂气体从四通阀2的D 口流进,从四通阀2的E 口流出,进入第二换热器10中,制冷剂气体经第二换热器10冷凝后变成液体,从第二换热器10流出的高压制冷剂液体分两路流动,一路经过热力膨胀阀7, 另一路经过毛细管9、单向阀8,然后这两路制冷剂又汇聚成一路进入经济器4,制冷剂从经济器4流出后,进入第一换热器3,制冷剂在第一换热器3中进行完全蒸发后依次经过四通阀的C 口、S 口,进入气液分离器11,再从气液分离器11流出,从压缩机的回气口回到压缩机,完成制冷循环。虽然系统选取的热力膨胀阀的冷吨值相对较小,但制冷剂既从热力膨胀阀的支路流过,又从毛细管与单向阀组成的支路流过,所以单位时间内进入第一换热器的制冷剂量是充足的,使得制冷剂在第一换热器处充分蒸发。机组的制冷能力得到了充分的发挥,制冷效果佳。
权利要求1.一种超低温空气源热泵,包括由压缩机、四通阀、第一换热器、经济器、电子膨胀阀、 电磁二通阀、热力膨胀阀、第二换热器、气液分离器构成,压缩机的排气口与四通阀的接口 D 连接,四通阀的接口 C与第一换热器的冷媒进口相连,第一换热器冷媒出口连接到电子膨胀阀进口,电子膨胀阀5出口连接到经济器的增焓进口,经济器的增焓出口与压缩机辅助进气口相连,经济器的过冷出口与电磁二通阀的进口相连,电磁二通阀的出口与压缩机的辅助进气口相连,第一换热器的冷媒出口与经济器的过冷进口相连,经济器的过冷出口与热力膨胀阀的进口相连,热力膨胀阀的出口与第二换热器的进口相连,第二换热器的出口与四通阀的E 口相连,四通阀的S 口与气液分离器的进口相连,气液分离器的出口与压缩机的回气口相连,其特征是在热力膨胀阀的一端连接单向阀,单向阀连接毛细管,毛细管连接热力膨胀阀的另一端。
2.根据权利要求1所述的超低温空气源热泵,其特征是第一换热器为冷媒——水换热器,第二换热器为冷媒——空气换热器。
专利摘要本实用新型超低温空气源热泵属于热泵领域,超低温空气源热泵包括由压缩机、四通阀、第一换热器、经济器、电子膨胀阀、电磁二通阀、热力膨胀阀、第二换热器、气液分离器构成,压缩机的排气口与四通阀的接口D连接,四通阀的接口C与第一换热器的冷媒进口相连,第一换热器冷媒出口连接到电子膨胀阀进口,电子膨胀阀5出口连接到经济器的增焓进口,第一换热器的冷媒出口与经济器的过冷进口相连,热力膨胀阀的出口与第二换热器的进口相连,气液分离器的出口与压缩机的回气口相连,在热力膨胀阀的一端连接单向阀,单向阀连接毛细管,毛细管连接热力膨胀阀的另一端。本实用新型节约成本、系统稳定、制热及制冷效果佳。
文档编号F25B41/06GK202267274SQ20112027101
公开日2012年6月6日 申请日期2011年7月28日 优先权日2011年7月28日
发明者刘杨, 刘远辉, 杜泽波, 王超毅 申请人:广东芬尼克兹节能设备有限公司