一种带引射器的三工况系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种带引射器的三工况系统，旨在提供一种空调工况采用单级压缩制冷系统，制冰工况采用带引射器的中间补气的准双级压缩制冷系统，冬季供暖工况采用带引射器的中间补气的准双级压缩热泵系统的三工况系统，以降低系统的初投资成本，降低能耗及运行费用，节约能源。该系统包括带中间补气的压缩机、四通换向阀、室外换热器、室内换热器、制冰蒸发器、经济器、引射器、节流装置、调节阀组及多个阀门。通过阀门及调节阀组的切换，可实现单级压缩制冷循环、带引射器的中间补气的准双级压缩制冷循环、带引射器的中间补气的准双级压缩热泵循环，降低了系统的初投资。

【技术实现步骤摘要】
一种带引射器的三工况系统
本专利技术涉及制冷
，更具体的说，是涉及一种可以实现空调制冷、带引射器的中间补气的制冰制冷与带引射器的中间补气的热泵系统的三工况系统。
技术介绍
随着空调使用量的增加，夏季空调用电量的需求不断增大。空调供冷需求主要集中在白天夏季温度较高的时间段内，夜间需求较低，空调耗电造成一定的用电高峰与低谷，如何实现空调耗电的削峰填谷逐渐成为了研究的热点问题。目前，冰蓄冷技术是解决空调耗电削峰填谷的主要手段之一。冰蓄冷系统在制冰工况下的性能对整个系统的运行性能有着重要的影响，同时也影响着整个系统的运行效率。传统的冰蓄冷系统在电价低谷段需要双工况主机在制冰工况下制冰蓄冷，而在制冰工况下，制冰运行期间为了得到0℃的冰，制冷机的蒸发温度往往需要降低至-8℃以下，由于蒸发温度降低，主机的效率明显下降，从而造成夜间冰蓄冷过程制冷机运行的性能系数(COP)的降低，造成了能源的浪费。在冬季，由于空气源热泵具有节能环保的技术特点，得到广泛的应用。然而单级压缩循环，压缩比高，系统效率较低，应用受到一定的限制。在-25℃室外温度下提高空气源热泵的效率并实现供暖，可以采用双级压缩循环。但是，采用双级压缩实现冬季供热时，如果按照能够满足-25℃室外温度供暖热负荷需要进行系统设计,夏季供冷时系统配置的供冷量远远大于建筑物的冷负荷,在夏季运行时系统中会有一半以上机组闲置,形成浪费。在通常的准二级压缩系统中，辅回路中的节流元件具有较大的有效能损失。常规循环中，膨胀节流过程为不可逆过程、且节流前后焓不变，这部分热力学损失是此类循环所固有的。一些研究者曾尝试采用往复式、旋转式或透平膨胀机代替膨胀阀，但这些设备投资、运行和维护费用高，在两相区工作易损坏，实际应用尚有一定困难。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种空调工况采用单级压缩制冷系统，制冰工况采用带引射器的中间补气的准双级压缩制冷系统，冬季供暖工况采用带引射器的中间补气的准双级压缩热泵系统的三工况系统，以降低系统的初投资成本，降低能耗及运行费用，节约能源。为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：一种带引射器的三工况系统，包括带中间补气的压缩机、四通换向阀、室外换热器、室内换热器、制冰蒸发器、经济器、引射器、节流装置、调节阀组及多个阀门；所述节流装置包括第一节流阀、第二节流阀和第三节流阀，所述调节阀组包括第一调节阀和第二调节阀；所述压缩机的排气端与所述四通换向阀的第一接口连接，所述压缩机的吸气端与所述四通换向阀的第三接口连接，所述四通换向阀的第二接口分别与所述室外换热器的第一接口和所述第二调节阀的第一接口连接，所述第二调节阀的第二接口与所述第一调节阀的第二接口并联之后与所述引射器的引射流体入口连接，所述室外换热器的第二接口、第一阀门的第一接口、所述第三节流阀的第一接口及第二阀门的第一接口连接；所述第一阀门的第二接口与所述经济器的第一液体进口连接，所述第二阀门的第二接口与所述第一节流阀的第一接口连接，所述第一节流阀的第二接口分别与第三阀门的第二接口及所述室内换热器的第一接口连接，所述经济器的液体出口分别与所述第三节流阀的第二接口及第四阀门的第一接口连接，所述经济器的气体出口与所述引射器的入口连接，所述引射器的出口与所述压缩机的补气端连接；所述第四阀门的第二接口分为两路，一路通过所述第六阀门与所述经济器的第二进液口连接，另一路与所述第二节流阀的第一接口连接；所述第二节流阀的第二接口与所述第三阀门的第一接口并联后与所述制冰蒸发器的第一接口连接；所述制冰蒸发器的第二接口分别与所述第一调节阀的第一接口及第五阀门的第一接口连接，所述第五阀门的第二接口与所述室内换热器的第二接口并联后与所述四通换向阀的第四接口连接；所述第二节流阀为双向节流阀。所述经济器为闪发器。所述四通换向阀的第一接口与第二接口连接，所述四通换向阀的第三接口与第四接口连接，所述第二阀门开启，第一阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第一调节阀与第二调节阀关闭；所述压缩机的排气端、四通换向阀的第一接口、四通换向阀的第二接口、室外换热器、第二阀门、第一节流阀、室内换热器、四通换向阀的第四接口、四通换向阀的第三接口依次连接后回到所述压缩机的吸气端形成单级压缩制冷循环。所述四通换向阀的第一接口与第二接口连接，所述四通换向阀的第三接口与第四接口连接，第一阀门、第四阀门、第五阀门与第一调节阀开启，第二阀门、第三阀门、第六阀门与第二调节阀关闭；所述压缩机、四通换向阀的第一接口、四通换向阀的第二接口、室外换热器、第一阀门、经济器的第一液体进口、经济器的液体出口、第四阀门、第二节流阀、制冰蒸发器、第五阀门、四通换向阀的第四接口、四通换向阀的第三接口依次连接后回到所述压缩机的吸气端形成压缩制冷循环；所述经济器的气体出口与所述引射器的入口连接，所述引射器的出口与所述压缩机的补气端连接，所述制冰蒸发器的出口通过所述第一调节阀与所述引射器的引射流体入口连接，形成带引射器的中间补气的压缩制冷循环。所述四通换向阀的第一接口与第四接口连接，所述四通换向阀的第二接口与第三接口连接，第三阀门、第六阀门与第二调节阀开启，第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门与第一调节阀关闭；所述压缩机的排气端、四通换向阀的第一接口、四通换向阀的第四接口、室内换热器、第三阀门、第二节流阀、第六阀门、经济器的第二液体进口、经济器的液体出口、第三节流阀、室外换热器、四通换向阀的第二接口、四通换向阀的第三接口依次连接后回到所述压缩机的吸气端形成压缩制冷循环；所述经济器的气体出口与所述引射器的入口连接，所述引射器的出口与所述压缩机的补气端连接，所述室外换热器的出口通过所述第二调节阀与所述引射器的引射流体入口连接，形成带引射器的中间补气的热泵循环。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术的三工况系统，在空调工况时，系统为单级压缩制冷循环；在制冰工况时，系统为带引射器的中间补气的准双级压缩制冷循环；在冬季供暖工况下，系统为带引射器的中间补气的准双级压缩热泵系统。在制冰工况下，系统吸热极限温度比空调工况的单级压缩吸热极限温度更低，可以更有效的完成制冰工况，能够减少系统机组的使用量，降低了系统的能耗，降低运行成本，降低了系统的初投资成本，减少了空调工况机组的闲置率。在冬季供暖工况下，中间补气的双级压缩的供热量可满足建筑物的热负荷,减少了机组的使用量,降低了系统的能耗,节省了系统的初投资成本。2、本专利技术的三工况系统，在制冰工况下增加了补气通道，压缩过程中由于得到中间补气的冷却，压缩机的排气温度比无补气时的排气温度低，同时，由于部分蒸气没有经过从低压到高压的完整压缩过程，而只经历了从低压到排气压力的压缩过程，减少了压缩机的功耗，提高了系统的制冷性能系数，有效的节约电能。在冬季供暖工况下增加了补气通道，在冬季室外温度较低时,采用中间补气的双级压缩循环,压缩机压缩比小,系统效率高。3、本专利技术的三工况系统在制冰工况运行时通过经济器实现工质过冷从而实现水与冷媒之间较大的传热系数，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带引射器的三工况系统，其特征在于，包括带中间补气的压缩机、四通换向阀、室外换热器、室内换热器、制冰蒸发器、经济器、引射器、节流装置、调节阀组及多个阀门；所述节流装置包括第一节流阀、第二节流阀和第三节流阀，所述调节阀组包括第一调节阀和第二调节阀；所述压缩机的排气端与所述四通换向阀的第一接口连接，所述压缩机的吸气端与所述四通换向阀的第三接口连接，所述四通换向阀的第二接口分别与所述室外换热器的第一接口和所述第二调节阀的第一接口连接，所述第二调节阀的第二接口与所述第一调节阀的第二接口并联之后与所述引射器的引射流体入口连接，所述室外换热器的第二接口、第一阀门的第一接口、所述第三节流阀的第一接口及第二阀门的第一接口连接；所述第一阀门的第二接口与所述经济器的第一液体进口连接，所述第二阀门的第二接口与所述第一节流阀的第一接口连接，所述第一节流阀的第二接口分别与第三阀门的第二接口及所述室内换热器的第一接口连接，所述经济器的液体出口分别与所述第三节流阀的第二接口及第四阀门的第一接口连接，所述经济器的气体出口与所述引射器的入口连接，所述引射器的出口与所述压缩机的补气端连接；所述第四阀门的第二接口分为两路，一路通过第六阀门与所述经济器的第二进液口连接，另一路与所述第二节流阀的第一接口连接；所述第二节流阀的第二接口与所述第三阀门的第一接口并联后与所述制冰蒸发器的第一接口连接；所述制冰蒸发器的第二接口分别与所述第一调节阀的第一接口及第五阀门的第一接口连接，所述第五阀门的第二接口与所述室内换热器的第二接口并联后与所述四通换向阀的第四接口连接；所述第二节流阀为双向节流阀。/n...

【技术特征摘要】
1.一种带引射器的三工况系统，其特征在于，包括带中间补气的压缩机、四通换向阀、室外换热器、室内换热器、制冰蒸发器、经济器、引射器、节流装置、调节阀组及多个阀门；所述节流装置包括第一节流阀、第二节流阀和第三节流阀，所述调节阀组包括第一调节阀和第二调节阀；所述压缩机的排气端与所述四通换向阀的第一接口连接，所述压缩机的吸气端与所述四通换向阀的第三接口连接，所述四通换向阀的第二接口分别与所述室外换热器的第一接口和所述第二调节阀的第一接口连接，所述第二调节阀的第二接口与所述第一调节阀的第二接口并联之后与所述引射器的引射流体入口连接，所述室外换热器的第二接口、第一阀门的第一接口、所述第三节流阀的第一接口及第二阀门的第一接口连接；所述第一阀门的第二接口与所述经济器的第一液体进口连接，所述第二阀门的第二接口与所述第一节流阀的第一接口连接，所述第一节流阀的第二接口分别与第三阀门的第二接口及所述室内换热器的第一接口连接，所述经济器的液体出口分别与所述第三节流阀的第二接口及第四阀门的第一接口连接，所述经济器的气体出口与所述引射器的入口连接，所述引射器的出口与所述压缩机的补气端连接；所述第四阀门的第二接口分为两路，一路通过第六阀门与所述经济器的第二进液口连接，另一路与所述第二节流阀的第一接口连接；所述第二节流阀的第二接口与所述第三阀门的第一接口并联后与所述制冰蒸发器的第一接口连接；所述制冰蒸发器的第二接口分别与所述第一调节阀的第一接口及第五阀门的第一接口连接，所述第五阀门的第二接口与所述室内换热器的第二接口并联后与所述四通换向阀的第四接口连接；所述第二节流阀为双向节流阀。


2.根据权利要求1所述的带引射器的三工况系统，其特征在于，所述经济器为闪发器。


3.根据权利要求1所述的带引射器的三工况系统，其特征在于，所述四通换向阀的第一接口与第二接口连接，所述四通换向阀的第三接口与第四接口连接，所述第二阀门开启，第一阀门、第三阀门、...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨永安，朱轶群，杜启含，李瑞申，
申请(专利权)人：天津商业大学，
类型：新型
国别省市：天津;12