双喷气增焓制冷系统技术方案

技术编号:31321690 阅读:15 留言:0更新日期:2021-12-13 00:07
本发明专利技术提供了一种双喷气增焓制冷系统,包括由管路依次接通并形成工质循环流路的压缩机、室内换热器、第一节流阀、室外换热器、气液分离器,压缩机为双喷气增焓压缩机,还包括:第一主路、第一辅路、第一辅助换热器;第二主路、第二辅路、第二辅助换热器;第二节流阀;第三节流阀;还包括第一辅路旁通电磁阀,以及第二辅路旁通电磁阀。通过以上结构,本发明专利技术单台压缩机实现三级压缩,可以根据具体制热工况条件,分别控制第一辅助换热器和/或第二辅助换热器单独或者共同工作提供喷气增焓,提供稳定的制热性能,从而解决了室外温度过低时,系统循环制冷剂量减少,制热性能急剧下降的问题。制热性能急剧下降的问题。制热性能急剧下降的问题。

【技术实现步骤摘要】
双喷气增焓制冷系统


[0001]本专利技术涉及空调器
,具体为一种双喷气增焓制冷系统。

技术介绍

[0002]当室外空气温度较低时,例如在中国北部纬度较高地区的冬天,空调器的热泵制热性能往往不理想。为了弥补室外空气温度降低导致的热泵制热性能的恶化,以及低温时系统排气温度过高,现在一般采用喷气增焓技术。
[0003]使用喷气增焓技术的压缩机,通常会在压缩机中部设置一个吸气口,从冷凝器回来的气态制冷剂进入该吸气口达到压缩机的中间腔,降低中间腔的温度,从而降低压缩机出口的排气温度,降低压缩机的排气过热度,减少冷凝器的气相换热区的长度,增加两相换热面积,提高冷凝器的换热效率,当蒸发温度和冷凝温度相差越大会产生越好的效果,所以在低温环境下效果更明显。
[0004]但是喷气增焓技术也存在一定的问题,现有的喷气增焓技术在零下10℃及以上环境下的制热性能较好,能够满足人们的制热需求,但是在零下15℃、零下20℃及零下30℃等严寒地区,喷气增焓技术的制热量急剧衰减,无法满足更低温地区的制热需求。
[0005]另外,压缩机的喷射孔尺寸有限,并且会因动盘或定盘的卷轴运动而被周期性反复堵塞,因此存在喷射孔的开度损失,喷射孔的开度损失约为40%,当气相制冷剂被喷入压缩腔时,这种开度损失增加了流动阻力。由于流动阻力增加,内部热交换器内两相制冷剂的中间压力增加,在喷射过程中出现压力损失,喷射流量减少,降低系统的制热性能。

技术实现思路

[0006]针对以上问题,本专利技术提供了一种双喷气增焓制冷系统,解决现有的喷气增焓制冷系统在严寒环境下,例如是零下15℃以下的环境下,制热量急剧衰减、制热效果不理想的技术问题。
[0007]本专利技术提供一种双喷气增焓制冷系统,包括由管路依次接通并形成工质循环流路的压缩机、室内换热器、第一节流阀、室外换热器、气液分离器,压缩机为双喷气增焓压缩机,双喷气增焓制冷系统还包括:具有第一主路和第一辅路、第一主路设置于第一节流阀与室内换热器之间的第一辅助换热器;具有第二主路和第二辅路、第二主路与第一主路串联设置的第二辅助换热器;设置在第一主路的出口与第一辅路的入口之间的第二节流阀;连接第二主路的出口与第二辅路的入口的第三节流阀;设置在第一辅路的出口与气液分离器的入口之间的第一辅路旁通电磁阀,以及设置第二辅路的出口与气液分离器的入口之间的第二辅路旁通电磁阀。
[0008]根据该技术方案,本专利技术双喷气增焓制冷系统的工作原理为:第一辅路或第二辅路中的制冷剂液体经过第二节流阀或第三节流阀降压到一定中间压力后,部分液体蒸发变为中间压力的气液混合物,并与来自主路(第一主路或第二主路)的温度较高的制冷剂液体在第一辅助换热器或第二辅助换热器中发生热交换。第一辅路或第二辅路中的制冷剂液体
部分会吸收热量蒸发变为气体补入压缩机工作腔;同时,主路的制冷剂得到过冷却,这部分过冷的制冷剂经过第一节流阀后进入室外换热器。
[0009]主路的制冷剂在室外换热器吸收低温环境中的热量,而变为低压气体进入压缩机吸气口,经过一段内压缩后,来自主路的制冷剂与来自第一和第二辅路的制冷剂在压缩机工作腔中混合,并且边压缩边混合直至混合过程结束,混合后的制冷剂经压缩机进一步压缩后排出压缩机。因此,压缩机吸入一部分中间压力的制冷剂气体,与经过部分压缩的制冷剂混合后再压缩,实现了以单台压缩机实现三级压缩的过程。
[0010]因此,本专利技术的技术方案,低温气态的制冷剂可以通过第一和/或第二辅路直接进入压缩机工作腔,降低了压缩机内部的制冷剂温度,同时增加了系统循环的制冷剂量,从而解决了在室外环境温度过低时,制冷剂蒸发压力及蒸发温度下降,导致压缩机的压缩比变大,系统循环制冷剂量减少,导致压缩机排气压力和排气温度过高、系统的制热性能下降的问题。
[0011]特别是,本专利技术通过双喷气增焓压缩机以及对应设置的第一辅助换热器和第二辅助换热器,对应第一辅助换热器及第二辅助换热器设置的第二节流阀、第三节流阀,以及第一辅路旁通电磁阀、第二辅路旁通电磁阀,可以根据具体的制热工况条件例如室外环境温度,分别控制第一辅助换热器和/或第二辅助换热器单独或者共同工作提供喷气增焓,从而可以对应更加低温的外气环境,提供稳定的制热性能。
[0012]另外,本专利技术设置有第一辅路旁通电磁阀、以及第二辅路旁通电磁阀,可以根据辅路制冷剂的换热情况,在判断辅路制冷剂未完全充分蒸发,有可能存在气液混合的情况下,则导通第一辅路旁通电磁阀和/或第二辅路旁通电磁阀,使得辅路中的制冷剂导入气液分离器,从而保证了压缩机的工作安全。
[0013]本专利技术的可选技术方案中,双喷气增焓压缩机包括设置在压缩机的第一辅路进气口和第二辅路进气口;第一辅助换热器的第一辅路的出口连通第一辅路进气口,第二辅助换热器的第二辅路的出口连通第二辅路进气口;所述双喷气增焓制冷系统还包括设置在第一辅路的出口与第一辅路进气口之间的第一辅路电磁阀,以及设置在第二辅路的出口与第二辅路进气口之间的第二辅路电磁阀。
[0014]根据该技术方案,本专利技术通过设置第一辅路进气口和第二辅路进气口,使得压缩机设置有两个相应的喷射孔,减少了喷射孔的开度损失,从而降低了喷气增焓过程中的压力损失,提供了稳定的制热性能。
[0015]压缩机通过第一辅路进气口、第二辅路进气口吸入一部分中间压力的制冷剂气体,与经过部分压缩的制冷剂混合后再压缩,实现了以单台压缩机实现三级压缩的过程。
[0016]本专利技术通过在压缩机设置第一辅路进气口、第二辅路进气口以及对应设置的第一辅助换热器和第二辅助换热器,对应第一辅助换热器及第二辅助换热器设置的第二节流阀、第三节流阀,以及第一辅路旁通电磁阀、第二辅路旁通电磁阀,可以根据具体的制热工况条件例如室外环境温度,分别控制第一辅助换热器和/或第二辅助换热器单独或者共同工作提供喷气增焓,从而可以对应更加低温的外气环境,提供稳定的制热性能。
[0017]本专利技术的可选技术方案中,还包括设置在压缩机上、与第一辅路进气口和第二辅路进气口分别对应的第一喷射孔和第二喷射孔,第一喷射孔和第二喷射孔以不会被同时堵塞的形式,设置在压缩机。
[0018]本专利技术的可选技术方案中,第一辅助换热器、第二辅助换热器为板式换热器。
[0019]根据该技术方案,板式换热器具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长;在相同压力损失情况下,其传热系数比管式换热器高3

5倍,占地面积为管式换热器的三分之一,换热效率非常高。
[0020]本专利技术的可选技术方案中,还包括用于检测压缩机排气温度的第一温度传感器和用于检测工质冷凝压力的冷凝压力传感器,以及喷气增焓判断及控制模块,喷气增焓判断及控制模块被配置为:获取压缩机的排气温度与压缩机出口的工质冷凝压力;根据排气温度和工质冷凝压力计算排气过热度;响应于排气过热度大于第一规定阈值,控制调节第二节流阀和/或第三节流阀。
[0021]本优选技术方案的效果在于,根据压缩机的排气过热度本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双喷气增焓制冷系统,包括由管路依次接通并形成工质循环流路的压缩机、室内换热器、第一节流阀、室外换热器、气液分离器,其特征在于,所述压缩机为双喷气增焓压缩机;所述双喷气增焓制冷系统还包括:具有第一主路和第一辅路、所述第一主路设置于所述第一节流阀与所述室内换热器之间的第一辅助换热器;具有第二主路和第二辅路、所述第二主路与所述第一主路串联设置的第二辅助换热器;设置在所述第一主路的出口与所述第一辅路的入口之间的第二节流阀;连接所述第二主路的出口与所述第二辅路的入口的第三节流阀;设置在所述第一辅路的出口与所述气液分离器的入口之间的第一辅路旁通电磁阀,以及设置所述第二辅路的出口与所述气液分离器的入口之间的第二辅路旁通电磁阀。2.根据权利要求1所述的双喷气增焓制冷系统,其特征在于,所述双喷气增焓压缩机包括设置在所述压缩机的第一辅路进气口和第二辅路进气口;所述第一辅助换热器的所述第一辅路的出口连通所述第一辅路进气口,所述第二辅助换热器的所述第二辅路的出口连通所述第二辅路进气口;所述双喷气增焓制冷系统还包括设置在所述第一辅路的出口与所述第一辅路进气口之间的第一辅路电磁阀,以及设置在所述第二辅路的出口与所述第二辅路进气口之间的第二辅路电磁阀。3.根据权利要求2所述的双喷气增焓制冷系统,其特征在于,还包括设置在压缩机上、与所述第一辅路进气口和所述第二辅路进气口分别对应的第一喷射孔和第二喷射孔,所述第一喷射孔和所述第二喷射孔以不会被同时堵塞的形式,设置在所述压缩机。4.根据权利要求2或3所述的双喷气增焓制冷系统,所述第一辅助换热器、所述第二辅助换热器为板式换热器。5.根据权利要求2或3所述的双喷气增焓制冷系统,其特征在于,还包括用于检测压缩机排气温度的第一温度传感器和用于检测工质冷凝压力的冷凝压力传感器,以及喷气增焓判断及控制模块,所述喷气增焓判断及控制模块被配置为:获取压缩机的排气温度与压缩机出口的工质冷凝压力;根据所述排气温度和所述工质冷凝压力计算排气过热度;响应于所述排气过热度大于第一规定阈值,控制调节所述第二节流阀和/或所述第三节流阀。6.根据权利要求5所述的双喷气增焓制冷系统,其特征在于,还包括用于检测室外温度的第二温度传感器,所述喷气增焓判断及控制模块根据所述室外温度与预设温度区间的比较结果,或根据所述室外温度与第一预设值的比较结果,控制调节所述第二节流阀和/或所述第三节流阀的开度。7.根据权利要求6所述的双喷气增焓制冷系统,其特征在于,还包括用于检测第一辅助换热器的第一辅路入口温度、第一辅路出口温度的第一温度检测模组,所述喷气增焓判断及控制模块根据所述第一辅路入口温度与所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员:王有欣熊琼
申请(专利权)人:广东积微科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1