一种冷凝装置及包括其的热泵系统制造方法及图纸

本申请公开了一种冷凝装置及包括其的热泵系统，冷凝装置包括：壳体；至少两组换热管束，每组所述换热管束包括冷凝管束和过冷管束，所述过冷管束设置在相应的所述冷凝管束的下方；其中，所述至少两组换热管束被配置为各自独立地流通冷却介质，以使得每组所述换热管束内的冷却介质能够各自独立地与所述换热容腔中的制冷剂进行热交换。本申请的冷凝装置在同一个壳体中设置有两个过冷器，其中一个过冷器可以用于单独制冷模式，另一个过冷器可以用于制热水模式。在单独制冷模式下，过冷器可以改善热泵系统的制冷性能；在制热水模式下，过冷器除了可以改善热泵系统的性能外，还可以减小热泵系统中的经济器尺寸，并最终达到减小机组的占地面积的目的。组的占地面积的目的。组的占地面积的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种冷凝装置及包括其的热泵系统


[0001]本申请涉及热泵系统领域，特别涉及一种包括冷凝装置的热泵系统。

技术介绍

[0002]热泵系统主要包括压缩机、冷凝装置、节流装置和蒸发装置等部件，制冷剂在各个部件中流动形成制冷剂回路。在制冷剂回路中，从压缩机排出的高压气态制冷剂先进入冷凝装置，在冷凝装置中向换热管中流动的换热介质提供热而被冷凝为高压液态制冷剂，然后高压液态制冷剂从冷凝装置排出至节流装置，在节流装置中节流为低压制冷剂，再进入蒸发装置，在蒸发装置中从换热管中流动的换热介质中吸收热而被蒸发为低压气态制冷剂，最后低压气态制冷剂排出蒸发装置并回到压缩机。由此完成制冷剂的循环流动。其中，制冷剂在冷凝装置中放热冷凝，从而能够向外提供热，并且制冷剂在蒸发装置中吸热蒸发，从而能够向外提供冷。
[0003]一般来说，热泵系统具有多个模式。在制热水模式下，热泵系统需要通过冷凝装置向外提供热。在单独制冷模式下，热泵系统仅需要通过蒸发装置向外提供冷，而不需要冷凝装置向外提供热，此时冷凝装置中提供的热需要通过冷却塔等冷却部件释放。

技术实现思路

[0004]热泵系统向外提供的冷或热是通过换热介质提供。根据热泵系统中不同模式下，冷凝装置的不同用途，换热介质需要将热传递到不同的末端设备。在现有的冷凝装置中，一般通过另外设置两个换热器用于与换热介质进行热交换，以实现冷凝装置释放的热的不同用途。
[0005]本申请在第一方面的至少一个目的是提供一种冷凝装置，包括：壳体，所述壳体具有长度方向、宽度方向和高度方向，所述壳体内具有换热容腔，所述换热容腔用于容纳制冷剂；至少两组换热管束，每组所述换热管束设置在所述换热容腔内并沿所述长度方向延伸，每组所述换热管束内部用于流通冷却介质，其中每组所述换热管束包括冷凝管束和过冷管束，所述过冷管束设置在相应的所述冷凝管束的下方；其中，所述至少两组换热管束被配置为各自独立地流通冷却介质，以使得每组所述换热管束内的冷却介质能够各自独立地与所述换热容腔中的制冷剂进行热交换。
[0006]根据上述第一方面，所述冷凝装置还包括与所述至少两组换热管束对应设置的至少两组冷却介质容纳箱组，每组所述冷却介质容纳箱组包括一对冷却介质容纳箱、冷却介质入口和冷却介质出口，所述冷却介质入口和所述冷却介质出口设置在所述一对冷却介质容纳箱上，所述冷却介质容纳箱用于容纳冷却介质，所述冷却介质入口被配置为向所述冷却介质容纳箱输入冷却介质，所述冷却介质出口被配置为从所述冷却介质容纳箱输出冷却介质；其中所述一对冷却介质容纳箱分别设置在所述换热管束的长度方向两端，所述冷却介质入口和所述冷却介质出口通过所述一对冷却介质容纳箱流体连通至相应的所述换热管束，以使得冷却介质能够各自独立地流经每组所述换热管束。
[0007]根据上述第一方面，所述至少两组换热管束包括第一组换热管束和第二组换热管束，所述第一组换热管束和所述第二组换热管束设置在所述壳体的宽度方向上的相对两侧，并且所述第一组换热管束和所述第二组换热管束各自具有至少一个管程数；所述至少两组冷却介质容纳箱组包括第一组冷却介质容纳箱组和第二组冷却介质容纳箱组，所述第一组冷却介质容纳箱组和所述第二组冷却介质容纳箱组相应地设置在所述壳体的宽度方向上的相对两侧。
[0008]根据上述第一方面，所述第一组冷却介质容纳箱组包括至少一个第一分程隔板，所述至少一个第一分程隔板设置在所述第一组冷却介质容纳箱组的所述一对冷却介质容纳箱的至少一个中，其中所述至少一个第一分程隔板被配置为使得所述第一组换热管束具有至少两个管程数；所述第二组冷却介质容纳箱组包括至少一个第二分程隔板，所述至少一个第二分程隔板设置在所述第二组冷却介质容纳箱组的所述一对冷却介质容纳箱的至少一个中，其中所述至少一个第二分程隔板被配置为使得所述第二组换热管束具有至少两个管程数。
[0009]根据上述第一方面，所述第一组换热管束和所述第二组换热管束具有不同的管程数。
[0010]根据上述第一方面，所述壳体包括筒体和一对管板，所述一对管板连接在所述筒体的长度方向的两端，所述筒体和所述一对管板围成所述换热容腔，所述一对冷却介质容纳箱分别设置在所述一对管板的外侧；其中所述至少两组换热管束在所述长度方向上的两端穿过所述一对管板各自独立地与相应的所述一对冷却介质容纳箱的所述冷却介质入口和所述冷却介质出口流体连通。
[0011]根据上述第一方面，每组所述换热管束的所述过冷管束直接与相应的所述冷却介质入口流体连通，以使得从所述冷却介质入口输入的冷却介质的至少一部分能够先流经所述过冷管束，然后再流经相应的所述冷凝管束。
[0012]本申请在第二方面的至少一个目的是提供一种热泵系统，包括：设置在制冷剂回路中的压缩机、冷凝装置、节流装置和蒸发装置，其中冷凝装置为第一方面中任一项所述。
[0013]根据上述第二方面，所述至少两组换热管束包括第一组换热管束和第二组换热管束；所述热泵系统具有单独制冷模式和单独制热水模式，其中热泵系统被配置为：在所述单独制冷模式下，所述冷凝装置的所述第一组换热管束中流通冷却介质；以及在所述单独制热水模式下，所述冷凝装置的所述第二组换热管束中流通冷却介质。
[0014]根据上述第二方面，所述第一组换热管束的管程数小于所述第二组换热管束的管程数。
[0015]本申请的冷凝装置在同一个壳体中设置有两个过冷器，在包括本申请的冷凝装置的热泵系统中，其中一个过冷器可以用于单独制冷模式，另一个过冷器可以用于制热水模式。在单独制冷模式下，过冷器可以改善热泵系统的制冷性能；在制热水模式下，过冷器除了可以改善热泵系统的性能外，还可以减小热泵系统中的经济器尺寸，并最终达到减小机组的占地面积的目的，在冷凝装置的进、出水温差较大的工况下表现更加突出。
附图说明
[0016]图1A为本申请的冷凝装置在一个角度下的立体结构图；
[0017]图1B为本申请的冷凝装置在另一个角度下的立体结构图；
[0018]图2为图1A所示冷凝装置的一个宽度方向的剖视图；
[0019]图3A为图1A所示冷凝装置的一个长度方向的剖视图；
[0020]图3B为图1A所示冷凝装置的另一个长度方向的剖视图；
[0021]图4A为图1A中过冷器的立体结构图；
[0022]图4B为图4A所示过冷器的一个角度下的分解图；
[0023]图4C为图4A所示过冷器的另一个角度下的分解图；
[0024]图4D为图4A所示过冷器的俯视图；
[0025]图4E为图4A所示的过冷器的剖视图；
[0026]图5A为本申请的热泵系统的示意性框图；
[0027]图5B为图5A所示热泵系统在单独制冷模式下的制冷剂流向图；
[0028]图5C为图5A所示热泵系统在制热水模式下的制冷剂流向图。
具体实施方式
[0029]下面将参考构成本说明书一部分的附图对本专利技术的各种具体实施方式进行描述。应该理解的是，虽然在本申请中使用表示方向的术语，诸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷凝装置，其特征在于包括：壳体(101)，所述壳体(101)具有长度方向(L)、宽度方向(W)和高度方向(H)，所述壳体(101)内具有换热容腔(220)，所述换热容腔(220)用于容纳制冷剂；至少两组换热管束(251,252)，每组所述换热管束(251,252)设置在所述换热容腔(220)内并沿所述长度方向(L)延伸，每组所述换热管束(251,252)内部用于流通冷却介质，其中每组所述换热管束(251,252)包括冷凝管束(221,222)和过冷管束(241,242,243,244)，所述过冷管束(241,242,243,244)设置在相应的所述冷凝管束(221,222)的下方；其中，所述至少两组换热管束(251,252)被配置为各自独立地流通冷却介质，以使得每组所述换热管束(251,252)内的冷却介质能够各自独立地与所述换热容腔(220)中的制冷剂进行热交换。2.根据权利要求1所述的冷凝装置，其特征在于：所述冷凝装置(100)还包括与所述至少两组换热管束(251,252)对应设置的至少两组冷却介质容纳箱组(111,112)，每组所述冷却介质容纳箱组(111,112)包括一对冷却介质容纳箱(111a,111b,112a,112b)、冷却介质入口(114,115)和冷却介质出口(116,117)，所述冷却介质入口(114,115)和所述冷却介质出口(116,117)设置在所述一对冷却介质容纳箱(111a,111b,112a,112b)上，所述冷却介质容纳箱(111a,111b,112a,112b)用于容纳冷却介质，所述冷却介质入口(114,115)被配置为向所述冷却介质容纳箱(111a,111b,112a,112b)输入冷却介质，所述冷却介质出口(116,117)被配置为从所述冷却介质容纳箱(111a,111b,112a,112b)输出冷却介质；其中所述一对冷却介质容纳箱(111a,111b,112a,112b)分别设置在所述换热管束(251,252)的长度方向两端，所述冷却介质入口(114,115)和所述冷却介质出口(116,117)通过所述一对冷却介质容纳箱(111a,111b,112a,112b)流体连通至相应的所述换热管束(251,252)，以使得冷却介质能够各自独立地流经每组所述换热管束(251,252)。3.根据权利要求2所述的冷凝装置，其特征在于：所述至少两组换热管束(251,252)包括第一组换热管束(251)和第二组换热管束(252)，所述第一组换热管束(251)和所述第二组换热管束(252)设置在所述壳体(101)的宽度方向(W)上的相对两侧，并且所述第一组换热管束(251)和所述第二组换热管束(252)各自具有至少一个管程数；所述至少两组冷却介质容纳箱组(111,112)包括第一组冷却介质容纳箱组(111)和第二组冷却介质容纳箱组(112)，所述第一组冷却介质容纳箱组(111)和所述第二组冷却介质容纳箱组(112)相应地设置在所述壳体(101)的宽度方向(W)上的相对两侧。4.根据权利要求3所述的冷凝...

【专利技术属性】
技术研发人员：李静，杰布，
申请(专利权)人：江森自控泰科知识产权控股有限责任合伙公司，
类型：发明
国别省市：