低压差循环热泵空调机组制造技术

一种由渗水式冷凝器Ｊ↓［２］、内涡旋蒸发器Ｊ↓［１］、内热管压缩机Ｍ构成的低压差循环热泵空调机组。外循环工质水在Ｊ↓［２］通风翅片和传热管表面渗透循环形成强制性热交换。制冷：Ｒ↓［４１０Ａ］Ｐ↓［Ｋ］为１．７～１．９ＭＰａ，Ｒ↓［２２］Ｐ↓［Ｋ］为１～１．１ＭＰａ；循环水２４℃，热管２６℃，因Ｍ压缩终温远高于Ｔ↓［Ｋ］，汽缸壁、润滑油、电机的温压对热管强放热（二次压缩）而进一步提升制冷量和降低压缩功。制热：Ｊ↓［２］无霜，分流制冷剂在热管内二次压缩而提升吸、排气能量和热泵效率。由吸收剂、制冷剂为循环工质的８字循环：稀溶液ｉ↓［０］在Ｊ↓［１］内吸收空气能量浓缩为ｉ↓［１］进入热管被二次压缩进一步浓缩为ｉ↓［２］后随压缩排气进入Ｊ↓［２］，ｉ↓［２］在Ｊ↓［２］低温冷却下表面分压低具强吸收性－超冷凝，可充分降低压缩负荷；同理Ｊ↓［２］无霜，二次压缩、超冷凝可提升热泵能量和效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种空调系统，尤其涉及是由新型的蒸发器、冷凝器和压缩机组成的低压差循环热泵空调机组。
技术介绍
本人的中国专利ZL96116305.4和美国专利US 5,775,114中所述的室外侧热交换器J2中的波纹形内翅片和扁管易于受压剥离，形成较大的径向热阻，上下两侧通风翅片膜波需要足够支撑强度才能压合，这就限制了通风翅片表面的热交换效率和增大了通风阻力；扁管外膜式蒸发面含水量即浸润性不足使表面含气层难以彻底捧除，如增大水循环量，则通风翅片膜波表面的膜式蒸发面就会被淹没而使气流阻力增加和表面热交换效率恶化。由于上述缺陷的存在限制了J2的热交换效率的进一步提高，另一方面，间歇式喷水和多余的循环水易于被通风气流携带，也不利于循环水流的表面连续均匀水布。现行的内螺纹管蒸发器因管径较粗，内螺纹齿却较浅，径向热阻较大，因此传热温差也较大，使压缩机容积效率降低、压缩功和节流损增大。现行的全封闭压缩机，特别是常用的转子式因蒸汽的多方压缩特性，电机放热和压缩放热温度远高于冷凝温度TK，这些热量不能有效排除，而是积累到工作蒸汽的吸热(消耗冷量)和外壳散热的平衡状态，而热泵机组外壳不能散热，因此工作温度较高；吸气受热膨胀而降低了输汽效率、压缩功大于绝热压缩，循环过程中压缩机 损最大。另一方面，电机转子和定子铁芯及线圈，因交流磁场的磁耗形成的强放热不能有效捧除，使电机效率降低。显然压缩机工作温度和冷凝温度之差形成的热阻，阻碍了热量的捧放，也就是阻碍了制冷量的提取和增加了压缩功。从上所述可知，由上述三大件构成的现行空调机组，其热力循环系统的效率不够完善，有待进一步的改进。专利
技术实现思路
本专利技术克服了上述存在的技术缺陷，提供了一种低压差循环热泵空调机组，它通过对J2、蒸发器、全封闭压缩机三大组件的改进来优化热力循环系统，从而建立更为完善的高效热力循环，特别是提高热泵效率。本专利技术的低压差循环热泵空调机组，它包括室外侧热交换器渗水式冷凝器J2、室内侧热交换器内涡旋蒸发器J1和内热管压缩机M(以下简称冷热管空调)。所述室外侧热交换器渗水式冷凝器J2的热交换系统由多层J2片和多层膜式波形翅片(简称膜波)相间叠合而成被紧固于上下两块(和J2片形状相同的)夹板和拉杆组成的框架内，上夹板有开有小孔的淋水管和开有小孔的滴水管，淋水管连接小循环泵的出口，小循环泵置于外机底盘，吸水口通向外机底盘水槽，滴水管连接与水源相通的供水细管，J2可制成弧形、圆形、L形。每个J2片有两根平行排列的插入内翅片的扁管，内翅片垂直壁面双向条形开窗，扁管的外壁轧制横向导水沟槽，扁管外包贴膜式蒸发面，扁管间嵌入纵向间隔排列的长条形海绵和卡片，下部和左右半圆有薄铝片制成的、均布渗水细孔的、外侧贴有膜式蒸发面的渗水托片。J2片还可采用另一种内刺扁管，亦可制成单管J2片。制作膜波带料的骨架用涂塑薄铝片轧制成细密的波纹骨架并形成毛细沟槽，两侧面用吸水纤维材料加工成蓬松结构无纺布成为两侧面有膜式蒸发面的复合带料。膜波为波形，垂直壁面双向条形开窗。渗水式冷凝器J2的改进可使扁管外换热系数提高至5～10Kw/M2.℃，从而减少冷凝器原材料的消耗，并为外机的体积缩小、重量减轻、通风阻力降低，开辟技术通道。所述室内侧热交换器内涡旋蒸发器J1内插铝芯的内螺纹为间隔长短齿条，长齿条间隔开口形成锯齿，长齿迫使制冷剂以螺旋角β涡旋流动，锯齿交换边界层使之形成湍流，旋转的离心力及表面张力将液态部分的制冷剂甩向壁面增强径向导热。所述内热管压缩机M全封闭转子式压缩机的冷却热管主要针对工作温度较高的汽缸壁、汽缸外的润滑油、定子铁芯，在定子铁芯线槽外侧的圆周上均布各支管，垂直穿过定子铁芯的支管绕过线圈向下，一部分穿过汽缸的上下盖和汽缸，在紧贴汽缸壁的圆周均布(错开吸气管和排气阀片)；另一部分穿过油槽孔，这部分支管在浸油部位套有翅片。两个上下圆环管分别在顶部和底部与各支管并联，上圆环管连接顶部热管排气管、下圆环管连接底部热管进液管。支管为内壁面轴向分布毛细沟槽的细圆管。转子铁芯分布冷却孔。在液汽分离器内设螺旋回热管。在热管排气压力和压缩机排气压力相同的等压循环中，则可去除热管的上圆环管及热管排气管，成为开式内热管压缩机MK。在制冷运行中M的压缩放热和电机放热应该排除，这部分热量，如果由J2来冷却则加大了J2的热负荷，可充分利用底盘水槽内的低温循环水，M底部浸水也可以加强M的冷却。热管回路热管排气经辅助散热管初冷后进入浸没在水槽中的螺旋冷却管为液态后从热管进液管进入下圆环管分配给各支管吸热沸腾蒸发而汽化(简称二次压缩)，并形成升力从热管排气管排出构成重力热管。支管内壁轴向开槽，一方面可以加强管内冷却，另一方面毛细沟槽的升力可提升液态介质的液位高度。汽缸壁在热管的等温冷却作用下，就可以实现接近等温压缩的放热压缩，畅通系统的放热通道，以增强制冷量的提取能力。制冷回路，则着力于加强J2的冷凝作用和J1的热交换效率。在制热运行中M的压缩放热和电机放热则应输送到J1冷凝，从J1流出的液态制冷剂分为二路热管回路，分流制冷剂在重力作用下进入M内各支管吸热沸腾蒸发(二次压缩)为汽态热管排气；另一路经毛细管节流降压为P0在J2内吸热后被M吸入压缩增压为压缩排气，压缩排气和热管排气合并即等压送入J1冷凝放热……。可以采用开式内热管压缩机MK。在循环工质为吸收剂i和制冷剂x组成工质对的8字循环中为增强吸收剂在冷却状态下的吸收性——超冷凝功能，吸收剂的浓缩即吸收能的储存是关键。稀溶液i0在蒸发器中吸收空气能量浓缩为i1和汽态x，汽态x被M吸入，i1由小液泵增压输送至热管内吸收压缩放热和电机放热(二次压缩)进一步浓缩为i2和汽态x1从热管排气管排出与M的压缩排气合并后进入冷凝器在PK工况冷却为稀溶液。在热泵型热水器中，热管吸收的压缩放热和电机放热(二次压缩)能量可以增强热泵能量和热泵效率，另一方面则在水循环回路中考虑利用淋浴排水热量来增强热泵能量。内热管压缩机与现行压缩机相比即排除和利用了压缩放热和电机放热，又实现了接近等温压缩的放热压缩，显著提高了热泵效率和制冷效率。附图说明图1是J2片横截面剖视图。图2是内刺扁管横截面剖视图。图3是单管J2片横截面剖视图。图4是通风翅片膜波主视图。图5是膜波带料横截面剖视图。图6是蒸发器J1内涡旋管展开图。图7是内热管压缩机M主剖视图。图8是开式内热管压缩机MK主剖视图。图9是定子铁芯叠片俯视图。图10是冷热管空调制冷机组循环图。图11是使用开式内热管压缩机MK的冷热管空调机组循环图。图12是冷热管空调8字循环热泵机组循环图。图13是热泵型热水器系统循环图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。参见附图1J2片1中有2根平行排列的扁管2，扁管2内插入内翅片3，内翅片3的垂直壁面双向条形开窗4。扁管2外壁面轧制横向导水沟槽，扁管2外包贴膜式蒸发面5。扁管2之间嵌入纵向间隔排列的长条形海绵6和卡片7，下部和左右半圆有渗水托片8，渗水托片8用薄铝片制成均布渗水细孔9，外侧贴有膜式蒸发面10。参见附图2J2片1还可采用内刺扁管11，其内壁有肋化尖刺12和分隔壁13，其外壁面也轧制横向导水沟槽14。参见附图3单管J2片15和J2片1一样，在内翅扁管2或内刺扁管11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低压差循环热泵空调机组，包括室内、外侧热交换器和连接于两者之间的压缩机，其室外机有底盘水槽（４２），小循环泵出水管连接冷凝器上夹板的淋水管，吸水口通向底盘水槽（４２），间歇性定时定量向淋水管供水，底盘水槽（４２）的水位由连接水源的供水细管和浮球阀控制，其特征在于：Ａ、所述室外侧热交换器为渗水式冷凝器（Ｊ↓［２］）的热交换系统：由多层Ｊ↓［２］片（１）和多层通风翅片膜波（１６）相间叠合而成被夹合紧固于上下两块和Ｊ↓［２］片形状相同的夹板和拉杆组成的框架内、上夹板有开 有小孔的淋水管和开有小孔的滴水管、滴水管连接供水细管，每个Ｊ↓［２］片（１）有两根平行排列的内翅片扁管（２）、扁管（２）内插入波形内翅片（３）、内翅片（３）垂直壁面双向条形开窗（４），扁管（２）外壁轧制横向导水沟槽（１４）、扁管（２）外包贴膜式蒸发面（５），扁管（２）间嵌入纵向间隔排列的长条形海绵（６）和卡片（７）、下部和左右半圆有薄铝片制成的均布渗水细孔（９）的外侧贴有膜式蒸发面的渗水托片（８）；膜波（１６）为波形、垂直壁面双向条形开窗（１７），制作膜波（１６）的复合带料（１８）的骨架是用涂塑薄铝片轧制成细密的波纹骨架（１９）并形成双面毛细沟槽（２０），两侧面有膜式蒸发面（２１）；膜式蒸发面（５）、（１０）、（２１）用耐腐蚀吸水性纤维材料制成；Ｂ、所述室内侧热交换器为内涡旋蒸发器（Ｊ↓［１］）：其制冷 剂管的内插铝芯（２２）的内螺纹为长齿条（２３）和短齿条（２４）间隔排列，长齿条（２３）沿流向β角间隔开口（２５）形成锯齿，内插铝芯（２２）的外壁与光铜管（２６）内壁紧贴；Ｃ、所述压缩机为内热管压缩机（Ｍ）：支管（２７）在定子铁芯叠片 （２８）的线槽（２９）外侧的圆周均布、垂直穿过定子铁芯叠片（２８）的支管（２７）向下绕过线圈（３０）、一部分垂直穿过汽缸（３１）和上盖（３２）、下盖（３３）在紧贴汽缸（３１）内壁的圆周上错开吸气管和排气阀片均布，另一部分穿过油槽孔（３４），这部分支管（２７）在浸油部位套有翅片（３５），上圆环管（３６）在顶部并联各支管（２７）和连接热管排气管（３８），下圆环管（３７）在底部并联各支管（２７）和连接热管进液管（３９），支管（２７）是内壁面轴向分布毛细沟槽的细圆管。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吉阿明，童夏民，
申请(专利权)人：童夏民，吉阿明，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]