A heat pump with an outdoor heat exchanger and its control method, the outdoor heat exchanger comprises a finned tube heat exchanger, one-way valve, electronic expansion valve, a gas-liquid separator, two temperature sensor, DC inverter fan and a control module; the outdoor heat exchanger of the gas-liquid separation technique based on the use of electronic expansion valve for gas phase the refrigerant flow control, can effectively improve the heat transfer coefficient, flow resistance loss of refrigerant side, while reducing the compressor suction superheat regulation with DC inverter fan speed, can improve the efficiency of heat pump. Winter heating, the outdoor heat exchanger as the evaporator, the refrigerant in the heat exchanger for the phase transformation process of refrigerant dryness has been relatively large in the middle of the heat exchanger, the vapor phase refrigerant too much will affect the evaporation of the liquid refrigerant, on the other hand will increase the flow rate of the refrigerant, resulting in larger flow resistance the present invention; heat exchanger can effectively solve this problem.
【技术实现步骤摘要】
一种热泵用室外换热器及其控制方法
本专利技术涉及热泵系统换热设备
,具体涉及到一种热泵用室外换热器及其控制方法。
技术介绍
换热器作为两种或多种介质进行热交换的重要单元设备,广泛应用于能源系统、动力工程、化工、石油化工、食品以及制冷空调等行业。在空调器中,室内、室外两个换热器的换热效率更是直接影响了空调器的能效水平。对于蒸汽压缩式热泵系统正常工作时,制冷剂在换热器内为蒸发过程;随着蒸发过程的进行,换热器内部的气相制冷剂越来越多,会阻碍液相制冷剂的蒸发,同时制冷剂干度的增加也会导致压降梯度增加;由于蒸发过程制冷剂侧压降远大于冷凝过程,因此在热泵室外换热器中此种现象更为显著。
技术实现思路
为了解决上述现有技术存在的问题,本专利技术的目的在于提出一种热泵系统室外换热器及其控制方法,该室外换热器基于气液分离技术,利用电子膨胀阀进行气相制冷剂流量调节,可有效提高换热器换热系数,降低制冷剂侧的流动阻力损失,同时降低压缩机吸气过热度,辅以直流变频风机转速的调节,即可提升热泵系统的能效水平。所述热泵用室外换热器的电子膨胀阀及直流变频风机需要根据系统参数进行实时调节,本专利技术提出了一种可行有效的控制方法,保证换热器始终处于高效运行状态。为了达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种热泵用室外换热器,所述换热器由翅片管换热器H、单向阀F1、电子膨胀阀F2、气液分离器J、第一温度传感器T1、第二温度传感器T2、直流变频风机W1及控制模块C1组成;气液分离器J布置在换热器流程三分之一的位置,气液分离器气相出口J3与换热器出口H2相连,气液分离器液相出口J2与换热器后半段 ...
【技术保护点】
一种热泵用室外换热器,其特征在于:所述换热器由翅片管换热器(H)、单向阀(F1)、电子膨胀阀(F2)、气液分离器(J)、第一温度传感器(T1)、第二温度传感器(T2)、直流变频风机(W1)及控制模块(C1)组成;气液分离器(J)布置在换热器流程三分之一的位置,气液分离器气相出口(J3)与换热器出口(H2)相连,气液分离器液相出口(J2)与换热器后半段相连;在气液分离器气相出口(J3)沿制冷剂流向依次设置单向阀(F1)及电子膨胀阀(F2);第一温度传感器(T1)和第二温度传感器(T2)依次布置在换热器中部和换热器出口,并输出信号至控制模块(C1),控制模块(C1)根据系统参数实时控制电子膨胀阀(F2)及直流变频风机(W1);热泵正常工作时,制冷剂从换热器进口(H1)进入换热器,流经换热器前半段后由气液分离器进口(J1)进入气液分离器,气液分离器气相出口(J3)与换热器出口(H2)连通,液相制冷剂由气液分离器液相出口(J2)进入换热器后半段参与换热。
【技术特征摘要】
1.一种热泵用室外换热器,其特征在于:所述换热器由翅片管换热器(H)、单向阀(F1)、电子膨胀阀(F2)、气液分离器(J)、第一温度传感器(T1)、第二温度传感器(T2)、直流变频风机(W1)及控制模块(C1)组成;气液分离器(J)布置在换热器流程三分之一的位置,气液分离器气相出口(J3)与换热器出口(H2)相连,气液分离器液相出口(J2)与换热器后半段相连;在气液分离器气相出口(J3)沿制冷剂流向依次设置单向阀(F1)及电子膨胀阀(F2);第一温度传感器(T1)和第二温度传感器(T2)依次布置在换热器中部和换热器出口,并输出信号至控制模块(C1),控制模块(C1)根据系统参数实时控制电子膨胀阀(F2)及直流变频风机(W1);热泵正常工作时,制冷剂从换热器进口(H1)进入换热器,流经换热器前半段后由气液分离器进口(J1)进入气液分离器,气液分离器气相出口(J3)与换热器出口(H2)连通,液相制冷剂由气液分离器液相出口(J2)进入换热器后半段参与换热。2.根据权利要求1所述的热泵用室外换热器,其特征在于:热泵除霜时该室外换热器作冷凝器,在气液分离器出口设置单向阀(F1),防止制冷剂被旁通,保证换热器正常除霜;单相阀(F1)后设置电子膨胀阀(F2)用来控制气相制冷剂的旁通流量。3.根据权利要求1所述的热泵用室外换热器,其的特征在于:所述气液分离器(J)为重力式气液分离器,需垂直放置,制冷剂流过时产生的压损较小;气液分离器的进口管(J1)设置在气液分离器底部,插入深度为整个气液分离器高度的三分之二,入口管顶部向下折弯并缩口,向下折弯的角度为100°~150°,缩口至原流通面积的四分之一到三分之一;在入口管折弯部分的下方设置若干射流孔(J5),开孔方向与入口管折弯方向一致;在气液分离器(J)顶部五分之一的位置设置折流板(J4),防止液相制冷剂喷入气液分离器气相出口(J3),在折流板(J4)四周设有若干小孔用以引气;气液分离器液相出口(J2)与射流孔(J5)的射流方向呈180°反向布置,提高气液分离效率。4.权利要求1至3任一项所述的热泵用室外换热器的控制方法,其特征在于:为避免压缩机带液运行,提高换热器的换热效率...
【专利技术属性】
技术研发人员:樊超超,晏刚,鱼剑琳,
申请(专利权)人:西安交通大学,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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