冷媒循环系统中的气态冷媒回流器技术方案

本发明专利技术是冷媒循环系统中的气态冷媒回流器及装有气态冷媒回流器的空调器，包括：闪蒸器，在闪蒸器的上部设有气态冷媒出口，在闪蒸器的下端设有汽液混合态冷媒第一、第二入口和液态冷媒第一、第二出口，在闪蒸器的内壁上设有水平的凸环或凸块，凸环或凸块用于限定浮力调节阀下浮的位置；浮力调节阀，浮力调节阀设置在凸环或凸块上部，浮力调节阀包括浮力块，在浮力块的上面装有垂直于浮力块的顶针，在顶针上可设有楔形槽，顶针与气态冷媒出口处的导向管内壁动配合，缓冲器，缓冲器安装在浮力块与闪蒸器的顶面之间，缓冲器用于缓解浮力块与闪蒸器顶面的碰撞。本发明专利技术将经过毛细管节流后产生的气态冷媒集中，直接收回到压缩机，以减少换热损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制冷或制热系统中的冷媒循环装置，具体是冷媒循环系统中的气态冷 媒回流器，以及装有气态冷媒回流器的空调器。
技术介绍
现有空调器的工作过程是，在制冷模式下，压缩机排出高温高压的气态冷媒，通 过四通阀，进入室外机的冷凝器中，高温高压的气态冷媒在冷凝器中被冷却降温成为液态 的冷媒，由于冷媒在冷凝器中的阻力损失，冷媒的压力有所降低，冷媒再经过毛细管节流降 压，成为低温低压的气液混合态冷媒，冷媒再流经高压截止阀和冷媒流通管路后，进入室内 机的蒸发器，冷媒在室内机中吸热蒸发(和室内空气进行交换的制冷过程)，再通过低压截 止阀和冷媒流通管路，经过四通阀，回到压缩机，完成空调器的冷媒循环过程。现有空调器在模式下，压缩机排出高温高压的气态冷媒，通过四通阀、低压截止阀 和冷媒流通管路后，进入空调器室内机蒸发器的冷媒循环管路中，高温高压的气态冷媒在 室内蒸发器中被冷却，降温后成为低温的液态冷媒(实现和室内空气进行热交换的制热过 程)，再经过管路冷媒流入高压截止阀，再经过毛细管，冷媒被节流降压至中间压力，再进入 室外机的冷凝器的冷媒循环管路中，冷媒在冷凝器中蒸发吸热后，再通过四通阀回到压缩 机。冷媒经过上述过程就完成了空调器制热循环的过程。在现有空调器中，冷媒在制热循环时，由于从冷凝器中排出的冷媒，既有气态冷媒 也有液态冷媒，由于空调器在制冷模式下，冷媒循环系统对冷媒的需求量会减少，如果压缩 机所排出的冷媒全部进入到循环系统中，冷媒从冷凝器中排出后，没有得到充分的降温，流 经毛细管后的冷媒的温度仍不够低，这样将不利于冷媒吸收环境的热量，只有通过压缩机 加速的循环，才能尽可能多的从环境中吸收热量，这将会增加压缩机运行的负荷，增加功 耗，降低循环系统的制热效率，这也将导致空调在制热时启动迟缓，增温缓慢，而且当室外 环境温度越低时，空调器的制热效率就会越低，制热升温的速度也会变得更慢，如果冷凝器 结了霜，空调器中的冷媒甚至会停止制热循环的工作，现有的制冷技术由于冷媒在经过节 流后产生20%左右的气态冷媒，这部分气态冷媒蒸发过程中存在以下几个弊病气体在热 交换器中基本不换热或换热效果很差。气体增加冷媒在热交换器中的沿层损失，降低压缩 机的体积效率，影响冷媒循环量。气体使冷媒在热交换器中与热交换器接触不充分，导致换 热效率变差。根据冷冻能力=冷冻効果X冷媒循环量可以看出，冷媒循环量降低可以导致 冷冻效果变差。因此有必要对现有的空调器的冷媒循环系统进行有效的改进。
技术实现思路
本专利技术的目的在于利用气态冷媒回收器，将经过毛细管节流后产生的气态冷媒集 中，直接收回到压缩机，以减少换热损失，使压缩机的储液罐的气态冷媒流量增大，从而获 得更高的制热或制冷性能。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是采用一种冷媒循环系统中的气态冷媒回流4器，所述回流器包括闪蒸器，用于将汽液混合冷媒分离成气态冷媒和液态冷媒，在所述闪蒸器的上部 设有气态冷媒出口，在所述闪蒸器的下端设有汽液混合态冷媒第一入口、第二入口，液态冷 媒的第一出口、第二出口，在所述闪蒸器的内壁上设有水平的凸环或凸块，所述凸环或凸块 用于限定浮力调节阀下浮的位置；浮力调节阀，所述浮力调节阀设置在所述闪蒸器的内部，位于所述凸环或凸块上 部，所述浮力调节阀包括浮力块，在所述浮力块的上面装有垂直于所述浮力块的顶针，在所 述顶针上沿所述顶针轴线方向可设有楔形槽，所述楔形槽的尖端向下，所述顶针与所述气 态冷媒出口处的导向管内壁动配合，所述楔形槽用于调节气态冷媒出口的开度。其中，所述闪蒸器的上端和下端为锥形体，在所述闪蒸器内设有缓冲器，所述缓冲 器安装在所述浮力块与所述闪蒸器的顶面之间，或安装在气态冷媒出口处导向管外壁上， 所述缓冲器用于缓解所述浮力块与所述闪蒸器顶面的碰撞。其中，所述缓冲器为安装在所述浮力块与所述闪蒸器顶面之间的弹簧。其中，所述缓冲器包括，安装在气态冷媒出口处导向管外壁上的磁环，和安装在所 述顶针上的磁性材料，将所述磁环与所述顶针上的磁性材料按磁性相斥的方向安装。其中，在所述浮力块上设有上下方向的通孔，所述通孔用于消除所述浮力块上下 面之间的压力差。其中，所述浮力块由小于冷媒密度的材料制成。其中，在所述闪蒸器内装有阻尼网，所述阻尼网安装在所述凸环或凸块的下部，所 述阻尼网用于缓冲冷媒的高速流动，保证冷媒在浮力块下处于静止或稳速的状态。其中，所述液态冷媒第一出口与第一单向阀入口连接，所述第一单向阀出口经管 路与冷凝器连接，所述液态冷媒第二出口与第二单向阀入口连接，所述第二单向阀出口经 管路与蒸发器连接，所述汽液混合态冷媒第一入口与第二毛细管的一端连接，所述第二毛 细管的另一端与所述第一单向阀的出口连接，所述汽液混合态冷媒第二入口与第三毛细管 的一端连接，所述第三毛细管的另一端与所述第二单向阀的出口连接。一种装有气态冷媒回流器的空调器，该空调器包括依次连接的压缩机、四通换向 阀、冷凝器、蒸发器，在所述空调器中设有闪蒸器，所述闪蒸器中的气态冷媒出口经第一毛 细管、储液罐与压缩机的回气口连接，所述闪蒸器中的液态冷媒第一出口经第一单向阀与 所述冷凝器连接，所述闪蒸器中的液态冷媒第二出口经第二单向阀与所述蒸发器连接。其中，所述气态冷媒出口与第一毛细管的一端连接，所述第一毛细管的另一端与 压缩机的储液罐连接。本专利技术的优点和有益效果在于，该冷媒循环系统中的气态冷媒回流器，通过浮力 自动调节使汽态冷媒从汽液混合态冷媒中分离出来，使气态冷媒直接流回到压缩机，具有 以下多个良好的性能1、在任何工况中都可以避免液态冷媒直接回流到压缩机，避免不必要的损失，保 证了压缩机的安全。减小冷媒在蒸发过程中的沿程损失，增大冷媒流量。2、改善冷媒在蒸发器中的有效接触，减少制冷效率的损失，提高换热性能。3、因冷媒在节流蒸发后汽态冷媒温度较液态冷媒温度低，直接进入回气管后与主 回路的气体充分接触可以降低冷媒的回气温度，降低排液温度，降低过冷度，提高性能。境下均能有效防止液态冷媒回流至压缩机从而避免性能不必要的损失。5、安装浮力自动调节型气态冷媒回流器经过实验能力能提高10% -20%，并且对 于系统循环(如压缩机，节流阀等)或者电路控制没有提出特殊要求，因此对于提高性能后 的成本不会产生过高的压力，相对于相同性能的系统成本更低。附图说明图1是本专利技术气态冷媒回流器结构示意图；图2是图1中的弹性缓冲器局部放大示意图；图3是图1中的磁性缓冲器局部放大示意图；图4是本专利技术浮力块与顶针的局部放大示意图；图5是本专利技术浮力块与嵌有磁化材料顶针的局部放大示意图；图6是本专利技术导向管局部放大示意图；图7是本专利技术阻尼网结构示意图；图8是本专利技术装有气态冷媒回流器的制热冷媒循环流程图；图9是本专利技术装有气态冷媒回流器的制冷冷媒循环流程图。图中1、闪蒸器；2、气态冷媒出口 ；3-1、汽液混合态冷媒第一入口 ；3-2、汽液混合 态冷媒第二入口 ；4-1、液态冷媒第一出口 ；4-2、液态冷媒第二出口 ；5、凸环；6、浮力调节 阀；7、浮力块；8、顶针；9、楔形槽；10、导向管；11、锥形体；12、弹簧；13、磁环；14、磁性材 料；15、通孔；16、阻尼网；17、第一毛细管；18、储液罐；19-1、第一单向阀；19-2、第二单向 阀；20、冷凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷媒循环系统中的气态冷媒回流器，其特征在于，所述回流器包括：闪蒸器（１），用于将汽液混合冷媒分离成气态冷媒和液态冷媒，在所述闪蒸器（１）的上部设有气态冷媒出口（２），在所述闪蒸器（１）的下端设有汽液混合态冷媒第一入口（３－１）、第二入口（３－２），液态冷媒的第一出口（４－１）、第二出口（４－２），在所述闪蒸器（１）的内壁上设有水平的凸环（５）或凸块，所述凸环（５）或凸块用于限定浮力调节阀（６）下浮的位置；浮力调节阀（６），所述浮力调节阀设置在所述闪蒸器（１）的内部，位于所述凸环（５）或凸块上部，所述浮力调节阀（６）包括浮力块（７），在所述浮力块（７）的上面装有垂直于所述浮力块（７）的顶针（８），在所述顶针（８）上沿所述顶针（８）轴线方向可设有楔形槽（９），所述楔形槽（９）的尖端向下，所述顶针（８）与所述气态冷媒出口（２）处的导向管（１０）内壁动配合，所述楔形槽（９）用于调节气态冷媒出口（２）的开度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周小光，陈妍杉，王建平，吴丽琴，
申请(专利权)人：海尔集团公司，青岛海尔空调器有限总公司，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]