热泵制造技术

本发明专利技术提供一种热泵，其包括涡旋压缩机，并通过第一、第二制冷剂注入流路向上述涡旋压缩机的内部注入制冷剂，从而与没有该注入的情况相比能够提高效率，具有即使在寒冷地区等极低温的外部环境中也能够提高系统的制热能力的效果。另外，通过第一、第二制冷剂注入流路进行两次注入，因此通过制冷剂的注入流量的增加而能够提高制热能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热泵(heat pump)，具体地说涉及能够提高系统的性能以及效率的热泵。
技术介绍
通常，热泵是通过对制冷剂进行压缩、冷凝、膨胀、蒸发的过程来对室内空间进行 制冷或制热的装置。上述热泵分为对室外机连接有一台室内机的通常的空调机和对室外机连接有多 台室内机的多联式空调机。另外，上述热泵还可以包括用于供应热水的热水供应单元和用 于通过供应热水来对地板采暖的制热单元。上述热泵包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器。从上述压缩机排出的制冷剂在上 述冷凝器中被冷凝之后，在上述膨胀阀中被膨胀。被膨胀的制冷剂在上述蒸发器中被蒸发 之后，被吸入到上述压缩机中。但是，根据以往技术的热泵存在以下情况，即在室外温度等的冷/暖房负载发生 变化时，无法充分发挥制冷/制热能力。例如，存在寒冷地区的制热性能下降很多的问题。 如果更换成大容量的热泵或追加新的热泵，则存在设备费用高且需要确保设置空间的问 题。
技术实现思路
本专利技术要解决的问题是提供一种能够提高制冷制热性能的热泵。本专利技术的课题不限于上面所提及的问题，本领域的技术人员通过下面的记载，清 楚地可知上面未提及的问题或其他的问题。为了解决上述问题，根据本专利技术的热泵，包括主回路，其包括涡旋压缩机、冷凝 器、膨胀装置以及蒸发器，该冷凝器对通过上述涡旋压缩机的制冷剂进行冷凝，该膨胀装置 对通过上述冷凝器的制冷剂进行节流，该蒸发器对在上述膨胀装置中被膨胀的制冷剂进行 蒸发；第一制冷剂注入流路，其在上述冷凝器和上述蒸发器之间被分支而连接于上述涡旋 压缩机的吸入部与排出部之间；至少一个以上的第二制冷剂注入流路，该第二制冷剂注入 流路在上述冷凝器和上述蒸发器之间被分支而连接于上述涡旋压缩机的吸入部和排出部 之间的与上述第一制冷剂注入流路不同的位置上。在本专利技术中，上述膨胀装置包括第一膨胀装置和第二膨胀装置，该第一膨胀装置 设置在上述冷凝器和上述第一制冷剂注入流路之间，该第二膨胀装置设置在上述第二制冷 剂注入流路和蒸发器之间，上述第一制冷剂注入流路连接在上述第一膨胀装置和第二膨胀 装置之间，上述第二制冷剂注入流路连接在上述第一制冷剂注入流路和第二膨胀装置之 间。在本专利技术中，上述第一制冷剂注入流路和上述第二制冷剂注入流路中的一个包括 气液分离器，该气液分离器将在上述膨胀装置中被膨胀的制冷剂分离成液体制冷剂和气体制冷剂。在本专利技术中，上述第一制冷剂注入流路和上述第二制冷剂注入流路中的一个包 括内部热交换器，其对在上述膨胀装置中被膨胀的制冷剂进行热交换；制冷剂调节阀，其 对通过上述内部热交换器的制冷剂进行节流。在本专利技术中，上述内部热交换器包括第一制冷剂管，其中通过在上述膨胀装置中 被膨胀而流向上述蒸发器侧的制冷剂和注入到上述涡旋压缩机的制冷剂中的一个制冷剂； 第二制冷剂管，其围绕上述第一制冷剂管而形成并另一个制冷剂通过该第二制冷剂管。在本专利技术中，上述第一制冷剂注入流路包括气液分离器，该气液分离器将在上述 膨胀装置中被膨胀的制冷剂分离成液体制冷剂和气体制冷剂，上述第二制冷剂注入流路包 括内部热交换器，该内部热交换器对通过上述气液分离器的制冷剂进行热交换。在本专利技术中，上述第一制冷剂注入流路包括第一热交换器和第一制冷剂调节阀， 该第一热交换器对从上述膨胀装置排出而流入到上述蒸发器的制冷剂和从上述膨胀装置 排出而分流到上述第一制冷剂注入流路的制冷剂进行热交换，该第一制冷剂调节阀对通过 上述第一制冷剂注入流路的制冷剂进行节流，上述第二制冷剂注入流路包括第二热交换器 和第二制冷剂调节阀，该第二热交换器对从上述膨胀装置排出而流入到上述蒸发器的制冷 剂和从上述膨胀装置排出而分流到上述第二制冷剂注入流路的制冷剂进行热交换，该第二 制冷剂调节阀对通过上述第二制冷剂注入流路的制冷剂进行节流，上述第一热交换器和上 述第二热交换器一体形成为一个单元。在本专利技术中，在上述第一膨胀装置和第二膨胀装置之间设置有三重管热交换器， 该三重管热交换器包括第一制冷剂管，其形成上述第一制冷剂注入流路；第二制冷剂管， 其围绕上述第一制冷剂管并从上述第一膨胀装置排出的制冷剂通过该第二制冷剂管；第三 制冷剂管，其围绕上述第二制冷剂管并形成上述第二制冷剂注入流路。在本专利技术中，上述第一制冷剂注入流路和上述第二制冷剂注入流路中的一个包括 气液分离器，该气液分离器将在上述膨胀装置中被膨胀的制冷剂分离成液体制冷剂和气体 制冷剂，上述第一制冷剂注入流路和上述第二制冷剂注入流路中的另一个包括内部热交换 器，该内部热交换器被配置在上述气液分离器的内部而吸收在上述气液分离器的内部所产 生的热。在本专利技术中，热泵还包括热水供应单元，该热水供应单元将在上述冷凝器中被加 热的水利用于热水供应中；制热单元，该制热单元将在上述冷凝器中被加热的水利用于制 热中。如上构成的根据本专利技术的热泵，包括涡旋压缩机，并利用第一、第二注入流路向上 述涡旋压缩机的内部注入制冷剂，从而与没有注入的情况相比能够提高性能和效率，具有 即使在寒冷地区等极低温的外部环境中也能够提高系统的制热能力的效果。另外，通过第一、第二制冷剂注入流路进行两次注入，因此通过制冷剂的注入流量 的增加而能够提高制热能力。另外，涡旋压缩机的吸入压力和排出压力之差减少，从而能够确保性能以及安全性。另外，涡旋压缩机及制冷剂注入结构变得简单，从而具有能够缩小系统大小的优点ο附图说明图1是根据本专利技术的第一实施例的空调机的结构图。图2是概略示出图1所示的涡旋压缩机的截面图的图。图3是概略示出图1所示的内部热交换器的内部的截面图。图4是表示图1所示的空调机的控制流程的框图。图5是示出图1所示的空调机中只有上述第一制冷剂调节阀被打开且上述第二制 冷剂调节阀被关闭的状态的图。图6是示出图1所示的空调机中上述第一制冷剂调节阀和上述第二制冷剂调节阀 均被打开的状态的图。图7是示出根据本专利技术的第二实施例的空调机的结构的图。图8是示出根据本专利技术的第三实施例的空调机的结构的图。图9是示出根据本专利技术的第四实施例的空调机的结构的图。图10是图9所示的三重管热交换器的截面图。图11是示出根据本专利技术的第五实施例的热泵的结构的图。具体实施例方式通过参照与附图一起详细说明的后述的实施例，本专利技术的优点、特点以及实现它 们的方法将变得明确。下面，参照附图，详细说明本专利技术的实施例为如下。下面，作为热泵的一个实施例， 对制热用空调机(以下，称为“空调机”)进行说明。图1是根据本专利技术的第一实施例的空调机100的结构图。参照图1，上述空调机100包括主回路，其包括涡旋压缩部10、冷凝器20、第一膨 胀装置30、第二膨胀装置40以及蒸发器70，其中，该冷凝器20对通过上述涡旋压缩机部10 的制冷剂进行冷凝，该第一膨胀装置30对通过上述冷凝器20的制冷剂进行节流，该第二膨 胀装置40对通过上述第一膨胀装置30的制冷剂进行节流，该蒸发器70对通过上述第二膨 胀装置40的制冷剂进行蒸发；第一制冷剂注入流路52，其在上述冷凝器20和蒸发器70之 间被分支并连接在上述涡旋压缩机10的吸入部与排出部之间的一侧上；第二制冷剂注入 流路62，其在上述冷凝器20和蒸发器70之间被分支并连接在上述涡旋压缩机10的吸入部 与排出部之间的一侧上。上述第一膨胀装置30为被配置于后述的第四本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热泵，包括：主回路，其包括涡旋压缩机、冷凝器、膨胀装置以及蒸发器，该冷凝器对通过上述涡旋压缩机的制冷剂进行冷凝，该膨胀装置对通过上述冷凝器的制冷剂进行节流，该蒸发器对在上述膨胀装置中被膨胀的制冷剂进行蒸发；第一制冷剂注入流路，其在上述冷凝器和上述蒸发器之间被分支而连接于上述涡旋压缩机的吸入部与排出部之间；至少一个以上的第二制冷剂注入流路，其在上述冷凝器和上述蒸发器之间被分支而连接于上述涡旋压缩机的吸入部和排出部之间的与上述第一制冷剂注入流路不同的位置上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高永桓，朴相炅，张龙熙，金范锡，
申请(专利权)人：LG电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]