CN101236024A - 一簇改进的蒸汽压缩式制冷系统及其用途 - Google Patents

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CN101236024A CNA2007101956811A CN200710195681A CN101236024A CN 101236024 A CN101236024 A CN 101236024A CN A2007101956811 A CNA2007101956811 A CN A2007101956811A CN 200710195681 A CN200710195681 A CN 200710195681A CN 101236024 A CN101236024 A CN 101236024A
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Abstract

一簇改进的蒸气压缩式制冷系统及其用途,它们都是由压缩机、不装或装有四通电磁换向阀、冷凝器、干燥过滤器、节流阀、蒸发器、气液分离器以上主要零部件组成,适用于冷暖空调器、热泵热水器、干燥房、冰柜等制冷制热设备,其特征是在系统内,其冷凝器上均装有温控器,当冷凝器内冷水被冷凝热加热到40℃时则温控器通过控制系统使40℃低温热水顶入保温水箱内,晴天由太阳能阴雨天由热泵再加热成70℃洗浴和生活用热水,从而使系统制冷空调时,同时制取热水,不会影响制冷效果,并且用一份电力获两份收益,节能减排双赢,又介于干燥过滤与节流阀之间装有过冷器,另外在系统内,通过三通电磁换向阀,使制冷制热设备嫁接成多功能复合机组,共用一部分零部件,能节约原材料,降低总造价。

Description

一簇改进的蒸汽压缩式制冷系统及其用途 技术领域本发明涉及蒸气压縮式制冷系统及其用途,特别是涉及一簇改进的蒸气压縮式制冷系统 及其用途,适用于为家庭和单位全年提供洗澡和生活洗漆用热水、饮用开水、冬季供暖、夏 季空调;或工农业生产用热水和开水、还能为冷藏库、冷柜、或冰箱提供制冷量;为干燥房 提供制热量。背景技术现有的制冷制热设备其蒸气压縮式制冷系统没有装过冷器,其制冷系数和供热系数还不 够大。另外现有的热泵热水器须要有一台用作蒸发蔬的室外机和一台用作热泵热水器的冷凝器 兼热泵水箱,而现有的空调器须要有一台夏季用作蒸发器,冬季用作冷凝器的室内机和一台 夏季用作冷凝器,冬季用作蒸发器的室外机,如果空调器与热泵热水器能嫁接并且合二为一, 组成复合机组,则既制冷空调,又可同时制取热水,仅消耗一份电力,获两份收益,节能减 排双盈,又没有热污染,还节约总成本,节省一台室外机,但因空调器制冷空调时,制冷剂 的冷凝温度通常为4(TC〜45'C,而热泵热水器制取热水时制冷剂的冷凝温度高达70'C,如果 两者嫁接,夏季制冷空调同时又制取热水,冷凝温度要升高到7(TC则制冷量下降,耗电量增 大,制冷系数变小,制冷效果不佳,好梦未能成真,本发明攻克了这一技术难题。发明内容本发明的任务是要提供一簇改进的蒸气压縮式制冷系统及其制冷制热设备,例如装有过 冷器的热泵热水器与冷暖空调器,或冷藏库与中央热泵热水机分别组合成制冷制热双作用机组;或嫁接成多功能复合式制冷制热设备,以消耗一部分高品位能源:机械能、电能或热能 为补偿,从f氐品位能源:空气源、水源、地源或太阳能热水源其低温热能中吸取热量,输送 到用户所需要温度较高的空间、物体或设备中去,以开发挖掘并加以利用低品位能源,为家 庭或单位用户全年提供洗澡和生活洗涤用热水、饮用开水、冬季供暖用热水、或工农业生产 用热水;还能为冷库、冷柜、或冰箱提供制冷量;为用户夏季空调,冷暖分体式空调,为干 燥房提供制热量,比电热水器高效节电;比现有的热泵热水器、烘干机等制热设备其供热系 数大;比现有的制冷设备其制冷系数大;节约常规能源、减排温室气体,用一份电力同时制 冷制热, 一举两得,组成循环经济系统,高效节能减排,两者双赢;又共用部分零部件,节 约原材料,为企业降低总成本,为用户节省总投资。本发明是这样实现的:如图1或图5所示,它由压縮机、不装或装有四通电磁换向阀、 冷凝器、干燥过滤器、节流阀、蒸发器、气液分离器等以上主要零部件组成,用管道连接成 密封系统A,或A2,其特征是在蒸气压縮式制冷系统A,或A2内,其冷凝器3采用水冷式冷凝器 兼热泵水箱3B,并装有温控器25、时控器24和排空阀23(图略),当冷凝器内的冷水被冷 凝热加热到40'C时,则温控器25也达到设定温度4(TC,通过控制系统使压縮机电机断电停机,热泵水箱容积较大,与压縮机功率和空调连续用电时间相匹配,待用户不用空调时,例 如次日上班上学时,启动热泵系统将40。C低温热水再加热成7(TC的热水,或10(TC开水,温 控器25设定温度达7(TC则通过控制系统,使压縮机电机断电停机,或将时控器24其时间区 间设定在深夜低谷用电时间,且不用制冷空调时驱动热泵系统,或采用辅助电加热将4(TC低 温热水加热到7(TC热水,或冷凝器3采用连接有太阳能热水系统的冷凝器兼热泵水箱3C,并 装有温控器25、时控器24和排空阀23,如图l,当冷凝器内冷却水被冷凝热加热成4(TC低 温热水时,温控器25通过控制系统使水泵12A启动和出水电磁阀13C打开,从而深井水源的 冷水将冷凝器内4(TC的低温热水顶入太阳能热水系统,晴天再由太阳能或阴雨天则由热泵系 统或辅助电加热将4(TC低温热水再加热到5(TC〜7(TC洗浴或生活洗涤用热水,而温控器设定 在5(TC〜7(TC范围内某一定值上,冷凝器3C内热水和温控器25温度达到该设定温度时,则 通过控制系统使压縮机电机自动断电停机,或利用时控制器设定在深夜低谷用电时间区间驱 动热泵系统,或辅助电加热装置将4(TC低温热水加热到50'C〜7(TC范围内则自动断电停机, 从而使复合机组夏季制冷空调,并回收原室外机排出的废热变为5(TC〜7(TC热水,而制冷效 果不会下降,冬季制热采暖,全年制取5(TC〜7(TC洗涤和生活洗涤用热水,高寒地区也能使 用,利用太阳能热水源地源或水源其低温热能取代空气源制取7(TC热水或制热采暖。又介于 节流阀与干燥过滤器之间装有一台过冷器,使液态制冷剂过冷,如图2或如图1所示,再节 流进入蒸发器内吸热蒸发,以提高其制冷系数和增大其供热系数,使节能减排双赢,另一特 征是在系统内,通过一对三通电磁换向阀,并列连接两台热交换器,从而使制冷制热设备嫁 接构成复合机组,共用一台室外机等,以节约总造价, 一机多用,消耗一份电力,既制冷空 调又获得热水, 一举两得,而且没有热污染,再次节能减排双赢。装有过冷器的制冷热设备其蒸气压縮式制冷系统或复合制冷系统其控制系统电路,通常 是按每种制冷制热设备功能和要求具体设计,和不装过冷器的制冷制热设备其控制电路基本 相同,只是增加了嫁接用三通电磁换向阀等器件,通常也是由压縮机电机、热交换器用风扇 电机,或蒸发器水泵电机、冷凝器水泵电机、启动继电器、电容器、温控器、可设定温度的 温控器、装有或不装四通电磁换向阀线圈、装有或不装三通电磁换向阀线圈、电磁阀线圈、 过载保护器、选择开关、电源插头、电源插座、电连接组成,例如图19是对应于图14装有 过冷器的冷暖空调器与热泵热水器复合机组其蒸气压縮式复合制冷系统其控制系统电路原理 图,图19中序号31—电源插头、32—选择开关、9' A—室内机风扇电机、9" A—室外机风 扇电机、IA—压縮机电机、12' B—过冷器水泵电机、12B—热泵热水器电机,9' D、 9" D、 1D、 12' D、 12D"电容器、2A—四通电磁换向阀线圈、30A' 、 30B'—三通电磁换向阀线 圈、13A、 13F、 13A' 、 13C' 、 BD、 13E—电磁阀线圈、25—温控器、9" E—除霜温控器、 1F、 1E压缩机温控器、1C、 12C、 12' C保护继电器。(O当夏季室内机制冷空调,同时回收原室外机排出的废热变为4(TC温水时,(以后再 由太阳能集热器加热成7(TC热水),由用作蒸发器9' A的热交换器与用作热泵水箱3C的热 交换器3组合,在选择开关32的纵座标冷风和40'C温水一条垂直线与其相关电器线路为横座标相交结点,通过电源插头31及其插座正负极两条横线形成电连接回路,而同时分别接通 电源。(2) 当冬季室内机制热采暖时,由用作冷凝器9' A的热交换器与用作水源蒸发器3B 的热交换器组合,在选择开关32的纵座标热风和3B蒸发两条垂直线与其相关电器线路为横 座标相交结点,通过电源插头31及其插座正负极两条横线形成电连接回路,而同时分别接通 电源。 .(3) 当全年热泵热水器提供热水时,由用作蒸发器9" A的热交换器9"与用作热泵水 器水箱3C的热交换器组合,在选择开关32的纵座4(TC标温水和冷风两条垂直线与其相关电 器线路为横座标相交结点,通过电源插头31及其插座正负极两条横线形成电器连接回路,而 同是分别接通电源。(4) 高寒地区室外机9" A先制热清除冰霜,再通过除霜温控器9〃E,自动转换或通 过四通电磁阀2换向,使室外机9"A制冷,为热泵热水器水箱3C制热提供热水。附图说明图1是装有过冷器的热泵热水器、供热厂热泵热水机或热泵开水器3C或3B,分别与冰 柜、冷藏库或冰箱9A制冷制热双作用机组其蒸气压縮式制冷系统A,a原理示意图。图2是装有过冷器的冷藏库、冰柜或冰箱9A与干燥房或烘干器3A或冷风型空调器9A 与热风型采暖器3A制冷制热双作用机组其蒸气压縮式制冷系统A,b原理示意图。图3是装有过冷器的地源、空气源热泵热水器、供热厂热泵热水机或热泵开水器3C或 3B与冷水机的冰柜、冷藏库或制冰箱9A制冷制热双作用机组,以及地板辐射冷暖空调器 9A-3B其蒸气压縮式制冷系统Ale原理示意图。图4是装有过冷器的太阳能热源兼空气源热泵热水器、中央热水机或热泵开水器3C或 3B与冷水机的冰柜、冷藏库或冰箱制冷制热双作用机组以及地板辐射冷暖空调器3B-9D其蒸 气压縮式制冷系统〜c原理示意图。图5是装有过冷器的冷暖空调器或冷藏库、冰柜分别与热泵热水器9A-3B;或与冷水机 9A-3B或用作烘干房与冷水机9A-3B双作用制冷制热机组其蒸气压縮式制冷系统A^原理示 意图。图6是装有过冷器的冷暖空调器9A*3A或冰柜9A与衣物烘干器3A或冷藏库9A与干燥 房3D双作用制冷制热机组其蒸气压縮式制冷系统A2b原理示意图。图7装有过冷器的以液体为热交换介质的冷水机的冷藏库、冰柜或制冰箱9B与供热厂 热泵热水机或热泵热水器3C制冷制热双作用机组其蒸气压縮式制冷系统A2c原理示意图。图8是装有过冷器的冷暖空调器9A分别与热泵热水器3B或冷水器3B冷藏库9A与热 水机3B制冷制热双作用机组其蒸气压縮式制冷系统A2a原理示意图。图9是热泵热水器或供热厂热泵热水机3" C或3" B或烘干机或干燥房3' A分别与冷藏 库、制冰箱或冰柜9A制冷制热双作用机组其蒸气压缩式复合制冷系统A4原理示意图。图10是热泵热水器、或热泵热水机3C或3B分别与南方制冷用空调器、冰柜或冷藏库9'A或与冷水机9" B多功能复合机组其蒸气压縮式复合制冷系统A3原理示意图。图ll是通过两对三通电磁换向阀,左边连接一台空气源蒸发器9" A,中间连接一台以 空气为传热介质的热交换器9' A,右边连接一台冷凝器3B或3C用作冷暖空调器9' A分别 与热泵热水器3C或3B或与冰柜9" A复合机组或用作烘干房9' A或中央热泵热水机3C或 3B或与冷藏库9" A复合机组其蒸气压縮式复合制冷系统A6原理示意图。图12是通过两对三通电磁换向阀,左、右连接有以水为传热介质的热交换器9" B和3B 或3C,中间连接有以空气为传热介质的热交换器9' A构成的冷暖家用空调器,或中央空调 9' A与热泵热水器3C或3B,复合机组其蒸气压縮式复合制冷系统A5原理示意图。图13是装有过冷器和四通电磁换向阀的分体式制冷空调器9A与热泵热水器3" B或与衣 物烘干器3' A组合成多功能复合机组;或冷藏库9A与中央热水机3" B或与干燥房3' A组 合多功能复合机组其蒸气压縮式复合制冷系统A7原理示意图。图14是装有四通电磁换向阈的冰柜9" A或冷暖空调器9' A分别与热泵热水器3C组合 成复合机组;或用作冷藏库9'' A或冷暖中央空调9' A与冷水机3B中央热水机3C组合成复 合机组;或用作烘干器9〃 A、冷暖空调器9' A与热泵热水器3B或冷水机3B组合成复合机 组,或用作干燥房9" A或制热中央空调9' A与热泵热水器3B或制冰用盐水机3B组合成复 合机组其蒸气压縮式复合制冷系统A8原理示意图。图15是分体式制冷空调器9' A与热泵热水器3C或3B组合或冰柜、制冰箱9' A与热 泵热水器3B或3C组合;或采暖空调器9' A与冷水机3B或3C组合或热水机9'' B与制冰用 盐水机3B组合成多功能复合机组其蒸气压縮式复合制冷系统A9原理示意图。图16是通过一对三通电磁换向阀并列连接有一台以空气为传热介质的热交换器和一台 以水为传热介质的热交换器用作冷暖空调器9A与热泵热水器3" C或3" B或冷藏库或制冰 箱3' A组合成多功能复合机组其蒸气压缩式复合系统A7原理示意图。图17是装有四通电磁换向阀的分体式家用制冷空调器9' A与衣物烘干器3" A组合;或 采暖空调器9' A与热泵水器3' B或3' C组合;或冷水机9" B与热泵热水器3' B或3' C 等组合成多功能复合机组,其蒸气压縮式复合制冷系统Au原理示意图。图18是冷藏库或制冰箱9" A与干燥房或制热中央空调3" A或用作制冷中央空调器9' A与热水机3' B或干燥房3" A组合成复合机组其蒸气压縮式复合制冷系统l原理示意图。图19是对应图14装有过冷器的蒸气压縮式复合系统其控制系统电路原理图。图20是制^^制热设备其单位制冷剂压一焓示意图。具体实施方式图1一18是一簇制冷制热设备其蒸气压縮式制冷系统,它们都是由压縮机1、不装或装 有四通电磁换向阀2、冷凝器3、干燥过滤器4、节流阀6、蒸发器9和气液分离器10等以上 主要零部件和器件组成,用管道连接成一密封系统A,如图1,或A2如图8,在其系统A,或 A2内,充灌有适量的制冷剂,例如氟里昂R22、 R12、 R134a或氨NH3。其特征在于蒸气压缩式制冷系统A!或A2内,其冷凝器3按冷却介质分类有4种类型和特点:(1)冷凝器3是水冷式冷凝器兼做热泵水箱3B,如图8所示,以水作为冷却介质,吸收 高温高压制冷剂蒸气冷凝所放出的热量,冷凝器3B其走水容器的进水管接口与自来水源11C 或水源11B其出水管道密封连接,在其管道上装有电磁阀13A,或水泵12A,冷凝器兼热泵 水箱3B其出水管接口密封连接有出水管道,在其管道上装有电磁阀13B,在水冷式冷凝器兼 热泵水箱3B上装有可设定温度的温控器25和可设定时间区间的时控器24,及排空阀23 (图 略),而温控器25可设定温度为与原空调器的冷凝温度相等或接近,或与冷藏库、冰柜的冷 凝温度相等或接近,当蒸气压縮式制冷系统A!或A2用作空调器制冷空调时,温控器25其温 度设定在3(TC—4(TC范围内某一定值上,如4(TC,当冷凝器兼热泵水箱3B内冷却水被制冷 剂蒸气冷凝所放出的冷凝热加热到温度等于某一设定值,如4(TC时,则温控器25通过控制系 统能使压縮机1断电停机,而水冷式冷凝器兼热泵水箱3B的盛水容积V与压縮机功率N其连 续空调时间S相匹配或接近,或温控器25通过控制系统使电磁阀13A和13B打开,从而自来 水源11C其冷水源将热泵水箱3B内40。C的低温热水顶出,导入保温贮水箱内或水池或浴盆 内,以使空调器继续运行;或温控器25通过系统使压缩机1其电机自动断电停机,当用户不 用空调时,其压縮式制冷系统A,或A2可用作热泵热水器,或采用辅助电加热,使40。C的较 低温热水再加热成50°C—7(TC温度范围内的洗浴和生活洗涤用热水或IO(TC开水、工农业生 产用热水、或冬季供暖用热水,此时温控器25的温度可设定在5(TC—10(TC范围内某个定值 上,如7(TC或10(TC,当热泵水箱3B内4(TC的低温热水或环境温度下的冷水被冷凝热加热 到70'C时,则温控器25通过控制系统使压縮机电机1A自动断电停机;或将时控器的时间设 定在某个时间区内,例如:深夜低谷用电时间区间内,旨在利用廉价的低谷电力驱动热泵热 水器或辅助电加热制取热水,(以下申请文件凡涉及水冷式冷凝器兼热泵水箱3B均具有以上 功能和特点,因篇幅有限,不再陈述。)(2)冷凝器3是连接有太阳能热水系统15的水冷式冷凝器兼热泵水箱3C,如图1所示, 它由水冷式冷凝器兼热泵水箱3C其走水容器的进出水管接口与太阳能热水系统15其水箱22 的进出水管接口用管道密封连接,在其进出水管道上装有电磁阀13C和13D,在太阳能水箱 22内装有或不装辅助电加热装置21,在太阳能水箱22其热水出水管接口装有电磁阀13F,太 阳能水箱22其另一对进出水管接口与太阳能集热器15M阵列的首末进出管接口用管道密封连 接,在其进出水管道上分别装有电磁阀1犯和水泵12B,冷凝器兼热泵水箱3C其进水管接口 与水源11B其出水管密封连接,在其管道上装有水泵12A,在热泵水箱3C上装有可设定温度 的温控器25和可设定时间区间的时控器24和排空阀23(图略),当蒸气压縮式制冷系统用于 空调器制冷空调或用于冷藏库或冰柜冷藏冷冻时,此时该温控器25的温度设定在与原空调器 的冷凝温度相等或接近,或与原冷藏库、冰柜的冷凝温度相等或接近,例如4(TC,当热泵水 箱3C内的水温达到4(TC时,则温控器25通过控制系统使水泵12A和电磁阀13C打开,从而 深井水源11B的冷水将热泵水箱3C的40'C的低温热水顶入太阳能水箱22内,晴天由太阳能 热水系统再加热成50'C—70t:洗浴和生活洗涤用热水,阴雨天或深夜不用空调时,利用热泵或辅助电加热装置再加热或直接制取热水,对冷藏库与供热厂制冷制热设备可将冷凝器兼水 箱3C的太阳能水箱22与矿物燃料或生物质能锅炉其容器合二为一,则阴雨天可利用矿物燃料或生物质能锅炉辅助加热。(以下申请文件凡涉及连接有太阳能热水系统的水冷式冷凝器兼热泵水箱3C均具有以上功能和特点,不重复陈述)如图12所示,当制冷制热设备其蒸气压縮式制冷系统内,凡装有水冷式冷凝器兼热泵水 箱3B或3C及太阳能热水系统15其太阳能水箱和矿物燃料或生物质能锅炉其盛水容器22都 与洗浴及生活洗漆用热水使用设备其保温贮热水箱22A三者安装位置相距太远时,则可将其 水冷式冷凝器兼热泵水箱3B或3C其4(TC低温热水输出管接口、太阳能水箱和矿物燃料或生 物质能锅其盛水容器22的5(TC〜7(TC较高温热水输出管接口分别与热水使用设备其保温贮 热水箱22A其进水管接口通过三通26分别用管道密封连接,或分别与使用热水设备其保温贮 热水箱22A上装有带恒温调节器的混水阀26其左右管接口用管道分别密封连接,并在其管道 上装有电磁阀13C、 13D和13G。(3) 冷凝器3是空冷式冷凝器3A,如图13所示,以空气作为冷却介质,装有或不装有风 扇及其电机12A,用以使制冷剂蒸气冷凝放热,在冷凝器3A上不装或装有温控器25,时控器 24和可调节气孔径大小的电磁阀门13C'(图略)。(4) 冷凝器3是连接有带或不带太阳能空气集热器15M '的干燥房22A其空冷式冷凝器 3D,如图2中3D,它由空冷式冷凝器3A与装有或不装太阳能空气集热器15 M '的干燥房22A 用一根输送3(TC〜4(TC低温热风的管道密封连接组成,在其管道上装有电磁阀门13A',在 干燥房22A的顶部上装有可调节孔径大小的排湿电磁阀门13C ',在干燥房22A与太阳能空 气集热器15M '阵列首末进出气连接管道上装有电磁阀门13B '和抽气机12B ',在空冷式冷 凝器3D上装有温控器25和时控器24,其功能与水冷式冷凝器3C所装温控器25及时控器24 相同。其另一特征是如图1〜图18所示的制冷制热设备其蒸气压縮式制冷系统Ai或A2内,供 冷凝器3选配的蒸发器9按其蒸发器9内制冷剂蒸发所吸取的低温热源分类有以下5种类型 和特点:(1) 蒸发器9是空气源蒸发器9A,装有或不装风扇及其电机12A,以空气作为热交换 介质,利用空气源11A其低温热能为制冷剂蒸发提供气化热,如图11和图6所示。(2) 蒸发器9是水源蒸发器9B,如图10中9" B所示,它采用以水为传热介质,其 走水或液体为传热介质的容器其进出管接口与水源11B的进出水管道密封连接,在其水源11B 的出水管道上装有电磁阀13A',在其水源11B的进水管道上装有水泵12B'和电磁阀13B', 以水源11B其低温热能为制冷剂蒸发提供气化热;(3) 蒸发器9是地源蒸发器9C,如图3中9C所示,它采用以液体为传热介质的蒸发器, 其走液体传热介质的容器其进出管接口与垂直或水平埋在土壤中的一组U型金属管14其进 出总联集管14A与14B,其一端口部密封连接,其另一端口部封闭,在U形金属管其输出液 态传热介质的总联管"B上装有电磁阀13B'和传热介质泵12C',其输进液态传热介质的总联管14A上装有电磁阀13A',以地源11C'其低温热能为制冷剂蒸发提供气化热;(4) 蒸发器9是太阳能和空气源双能源蒸发器9D,如图4中9D所示,它由上表面涂 复有选择性吸收涂层的太阳能平板型铜铝复合或全铜管板式太阳能集热器15M或太阳能平板 型金属蛇形管集热器15M与蒸发器9D组成,在平板型集热器15M左右边框上方开有两个园 孔15E,供框内外空气流动,或在框内二孔下方装有淡水、盐水或防冻液,蒸发器9D其走工 质的空间容器其进出管接口与太阳能集热器15M其进出管接口 15a与15b用管道密封连接, 在其输出管道上串联有气液分离器10'和压縮机T ,在其输入管道上串联有干燥过滤器4 '和节流阀6',在该系统内抽真空后充灌有适量低沸点工质,或该工质选用其沸点低于环 境温度,而高于蒸发器9D内的工质其蒸发温度,例如选用乙醚、丙醛或氟里昂Rll,或工质 选用其沸点分别低于夏季与冬季其两种环境温度的不同沸点的液态物质,按1:1混合,而在 其进出管道上不装以上器件10' 、 1' 、 4'和6',旨在晴天利用太阳能,阴雨天或夜间利用 空气源其低温热能为制冷剂蒸发提供气化热;(5) 蒸发器9是太阳能热水源蒸发器9E,如图10中9E所示,它由金属管板式平板型 太阳能集热器或真空管太阳能集热器15M与蒸发器9" B兼太阳能水箱组成,太阳能集热器 阵列首末进、出水管接口分别用与蒸发器9" B其进出水管接口用管道密封连接,在其出水 管道上装有电磁阀13A,其进水管道上装有水泵12B;利用太阳能热水源为蒸发器9E其制冷 剂蒸发提供气化热。又一特征是在不装四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系统A,内,介于干燥过滤器4与节 流阀6之间所装有的过冷器8有以下几种类型和特点:(1) 过冷器8是蒸发式过冷器8A,,如图1中8A,所示,而蒸发式过冷器8A,其走液态 制冷剂的金属螺旋管8e的输出管接口 8a与节流阀6其管接口 6b用管道密封连接,在节流掛 6其管接口 6a与蒸发器9其制冷剂输入管接口 9b的连接管道上装有一只三通5D,而蒸发式 过冷器8A其金属旋管8e其输入管接口 8b与干燥过滤器4其管接口 4a用管道密封连接,并 在其管道上装有一只三通5A,而三通5A其管接口 5c与过冷器8A其走制冷剂蒸气的容器内 其输入管接口 8c用管道密封连接,在其管道上装有节流阀6A,过冷器8A,其容器的输出管 接口 8d与三通5D其管接口 5c用管道密封连接;(2) 过冷器8是水冷式过冷器,如图8中8B、图15中8C或图5中8D所示,介于干 燥过滤器4与节流阀6之间装有水冷式过冷器8,包含金属螺旋管套筒式过冷器8B、金属蛇 形管套管式过冷器8C或金属螺旋管套管式过冷器8D,过冷器8A、 8B、 8C或8D统称过冷 器8,而过冷器8B、 8C或8D,其制冷剂输出管接口8a分别与节流阀6其制冷剂输入管接口 6b用管道密封连接,而过冷器8B、 8C或8D其制冷剂输入管接口 8b与干燥过滤器4其制冷 剂输出管接口 4a用有管道密封连接,过冷器8其走水的空间容器其进出水管接口与自来水源 IIC进出管道密封连接,在自来水源11C的出水管道上装有电磁阀13B',在自来水源11C 的进水管道上装有电磁阀13A'(图中未画),在以上装有过冷器8A、 8B、 8C、或8D的蒸 气压縮式制冷系统内抽真空后充灌有适量的制冷剂,例如氟里昂R22、 R134a或氨NH3。(3) 如图7所示在装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系统A2内,介于干燥过滤器4 与节流阀6之间,装有一台蒸发式过冷器8A2具体连接关系是干燥过滤器4其制冷剂输出管接 口 4a与过冷器8A2其容器内金属螺旋管8e制冷剂液体的输入管接口 8b用管道密封连接,在其 管道上装有三通5A,在三通5A其上接口 5c与过冷器8A2其走制冷剂蒸气的容器其管接口 8c用管道密封连接,在其管道上,串联有电磁阀7A和节流阀6A,在干燥过滤器4其管接口 4b与热交换器3其管接口 3b之间其管道上装有三通5C及装有或不装节流阀6',过冷器8A2 的金属螺旋管8e其输出管接8a与节流阔6其制冷剂输入管接口 6b用管密封连接,在其管道 上装有三通5B,三通5B其上接口 5c与过冷器8A2其管接口 8f用管道密封连接,在其管道 上串联有电磁阀7B和节流阀6B,过冷器8A其容器内制冷剂蒸气输出管接口 8d用管道连接 有一只三通电磁换向阀20,其左接口与三通5D其右接口用管道密封连接,三通电磁换向阀 20,其右接口与三通5C其左接口用管道密封连接;(4) 如图16所示,在装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系统A2及其复合制冷系统 其系内介于三通5C与干燥过滤器4之间通过三通电磁换向阀20A和三通5A,并列连接有节 流阔6C和一根直通管道21A,而介于三通5D与三通5E之间,通过三通电磁换向阀20B和 三通5F并列连接有节流阀6D和一根直通管道21B,而通过三通5E和5F与蒸发式过冷器8A3 分别连通,其冷剂流程例如当热交换器9用作以空气为热交换介质的蒸发器9A,夏季制冷空 调或全年用作热泵制取热水时,过冷器8A3其走制冷剂蒸气的容器通过三通电磁换向阀20与 蒸发器9A接通;而与冷凝器3〃 A或3" B断开,电磁阀7B接通;而电磁阀7A关闭;三通 电磁换向阀20B与节流阀6D断开,而三通电磁换向阀20A与节流阀6C接通,当热交换3 用作以空气或以水为热交换介质的蒸发器3' A或3" B,冬季制热供暖(或全年热泵热水器 提供热水)时,过冷器8A其走制冷剂蒸气的容器通过三通龟磁换向阀20与蒸发器3' A或 3"B接通;而与冷凝器9A断开;电磁阀7A接通;而电磁阀7B断开,而三通电磁换向阀 20B与节流阀60接通,三通电磁换向阀20A与节流阀6C断开,(5) 在装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系统A2及其复合制冷系统内如图13、图 15和图5所示,介于干燥过滤器4与节流阀6之间装有水冷式过冷器8B、 8C或8D,旨在使 液态制冷剂过冷。装有或不装过冷器的蒸气压縮式制冷系统A,或A',以及A2或A' 2内通过三通电磁换向 阀嫁接组合成有以下几种蒸气压縮式复合制冷系统:(1)如图10所示,在装有或不装过冷器的蒸气压縮式制冷系统A,或A,'内,(图略), 通过一对三通电磁换向阀30A和30B用管道并列连接有两台都用作蒸发器的热交换器9'与9 ",其连接关系对装有蒸发式过冷器8A,的制冷系统A,如图IO所示,对装有水冷式过冷器8 参考图14中30B所示;从而将系统A或A',演变成装有或不装过冷器的蒸气压縮式复合制冷 器系统A3或A' 3。(2)如图9所示,在装有或不装有过冷器的蒸气压縮式制冷系统A,或AZ内,通过一对 三通电磁换向阀30A和30B,并列连接有两台都用作冷凝器的热交换器3'和3〃 ,其连接关系对装有水冷式过冷器8的制冷系统A【如图9所示,对装有蒸发式过冷器8A参考图10中 30B;从而将系统A,或A',演变成装有或不装过冷器的蒸气压縮式复合制冷系统A4与A' 4 (图 略)。(3) 如图11和图12所示,在装有或不装过冷器的并且不装或装有四通电磁换向阀2其 蒸气压縮式制冷系统A,和A,'以及A2或A/内,通过一对三通5A与5B及两对三通电磁换向 阀30A和30B以及30C和30D用管道并列连接有三台热交换器9' 、 9"禾tl 3,三者当中左边 的热交换器9"用作蒸发器,右边的热交换器3用作冷凝器,中间的热交换器9'既可用作 蒸发器;又可用作冷凝器,其连接关系对装有水冷器过冷器8的制冷系统A,或&如图11和 图12所未;对装有蒸发式过冷器8A参考图6、图7和图16中蒸发式过冷器8 &和8 A^所示, 从而将系统A,或A,'以及A2或A/演变成装有或不装过冷器的蒸气压縮式复合制冷系统A5 或As'以及As与As'。(4) 如图13至图16所示,在装有或不装过冷器并且装有四通电磁换向阔的蒸气压縮式 制冷系统A2或A2'内,通过一对三通电磁换阀30A和30B或一对三通5A和5B用管道并列连 接有两台既可都用作蒸发器,又可都用作冷凝器的热交换器9'和9〃或3'和3〃在与三通 5A左、右与热交换器9'和9〃或3'和3"其制冷剂进出管接口连接管道装有电磁阀13M 和13N,在与三通5B左右接口与热交换器9'与9''以及3'或3''的连接管道上装有电磁 阀13W和13V,其连接关系对装有水冷式过冷器8B、 8C或8D的制冷系统A2如图13、 14、 15 和图5所示,对装有蒸发式过冷器8A2或8A3参考图6、 7和16,从而将系统A,或A',以 及A2或A ' 2演变成装有或不装过冷器的蒸气压縮式复合式制冷系统A7或A ' 7 , As或A ' 8。(5) 如图17和图18所示,在装有或不装过冷器并且装有或不装有四通电磁换向阀的蒸 气压縮式制冷系统A或A'以及A或A'内,通过一对三通电磁换向阀30A与30B,或一对 三通5A与5B,如图18所示,用管道并列连接有两台蒸发器9'和9",又通过另外一对三 通电磁换向阀30C和30D,并列连接有两台冷凝器3 '和3〃 ,在与三通5A或5B左右接口 连接的管道上装有电磁阀13M和13N或13W和13N,其连接关系对装有水冷式过冷器8的 制冷系统A,或A2如图17和图18所示;对装有蒸发式过冷器8AL8A2或8A3其连接关系参 考图IO、图6、图7和图16,从而将系统A2演变成蒸气压縮式制冷复合系统Au或A,r , 或将系统A!演变成蒸气压缩式制冷复合系统A9或A9 、又一特征是届于以空气为热交换介质的蒸发器9A能制冷,可用作冷藏库、制冰箱、冷柜、 冰箱或风冷式空调器;以水或液体为热交换介质的蒸发器9B能制冷,可用作液冷式冷藏库、 制冰箱、冷柜、冰箱或水冷式空调器;而空冷式冷凝器3A或3D能制热,可用作热风式干燥 房、烘干器、除湿器或热风式采暖器;水冷式冷凝器3B或3C能制热,可用作热泵热水器、 热泵热水机、热泵开水器或热水式采暖器;因而将装有或不装过冷器的蒸气压縮式制冷系统 及其复合制冷系统内其蒸发器9A或9B分别与冷凝器3A或3D以及3B或3C, 一一排列组合 能构成具有其上述各种不同用途的以下几种制冷制热双作用机组和多功能复合机组:(1)在装有或不装过冷器并且不装或装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系统Al或A' 1以及A2或A' 2内:(a)由蒸发器9A与冷凝器3A或3D可组合成具有其上述各种不同 用途的双作用机组,如图2和图6为冷藏库9A与干燥房3D双作用机组;(b)由蒸发器9A与 冷凝器3B或3C可组合成具有上述各种不同用途的双作用机组,如图1是冷藏库9A与供热厂 热水机3C双作用机组;如图5是干燥房9A与冷水机3B组合;或冷藏库9A与供热厂热水机 3C双作用机组,又如图8是空调器9A与热泵热水器3B双作用机组;(c)由蒸发器9B与冷 凝器3B或3C可组合成具有其上述各种不同用途的双作用机组;如图3是地板热辐射冷暖空 调器9B-3C,如图7是冷水机9B与供热厂热水机3C双作用机组,(d)由蒸发器9B与冷凝器 3A或3D可组合成具有其上述各种不同用途的双作用机组;(2) 在装有或不装过冷器并且不装或装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式复合制冷系统 A3或A' 3以及A8或A' 8内:(a)两台蒸发器9' A和9〃 A与冷凝器3A或3D组合;或蒸 发器9' A和9〃 A与冷凝器3B或3C能分别组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;如 图14是冷藏库9'' A与热泵热水机3C或冷暖中央空调9A'与热泵热水机或冷水机3C或3B 复合机组;(b)两台蒸发器9' B与9〃 B与冷凝器3A或3D组合;或蒸发器9' B和9" B与 冷凝器3B或3D能分别组合成上述各种不同用途的复合机组;(c)并列连接的两台,其中一 台是蒸发器9' A,另一台是9" B分别与冷凝器3A或3D组合;或蒸发器9' A和9" B与冷 凝器3B或3C能分别组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;如图14是冷暖空调器3' A与热泵热水器3' C或与冷水机3' B组合或冰柜9A'与热泵热水器3B或3C多功能复合机 组;(3) 在装有或不装过冷器并且不装或装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式复合制冷系统 A4或A夂以及A7或A'7内:a并列连接的两台都是冷凝器3' A或3' D以及3" A或3〃 D与蒸 发器9A组合;或冷凝器3' A或3' D以及3〃 A或3W D与蒸发器9B能分别组合成具有 其上述各种不同用途的复合机组;b并列连接的两台是冷凝器3' B或3' d以及3〃 B或3〃 d与蒸发器9A组合或冷凝器3' B或3' D以及3〃 B或3〃 D与蒸发器9B能分别组合成具有 上述各种不同用途的复合机组;c并列连接的两台其中一台冷凝器3' A或3' D,另一台是冷 凝器3" B或3" C,与蒸发器9A组合如图9是冷藏库9A与干燥房3' D或与供热厂热水机3' C复合机组,如图13是冷暖空调器9A与热泵热水器3'' B或与冷柜或制冰箱3' A复合机组, 又如图16是中央空调9A与供热厂热泵热水机3" B或与冷藏库3" A复合机组,或冷凝器 3' A或3' D另一台是冷凝器3" B或3" C与蒸发器9B能分别组合成具有其上述各种不同 用途的复合机组;如图IO和图15是水源或太阳能热水源蒸发器9〃 B或9〃 E与热泵热水 器9A组合或干燥房3' D与热泵热水器9A组合成复合机组;(4) 在通过两对三通电磁换向阀和一对弓jl,并列连接三台热交换器的蒸气压縮式复合 制冷系统A5或A' 5以及A6或A' 6内:(a)间的一台是蒸发器兼冷凝器9' A,左边的一 台是蒸发器9"A,右边的一台是冷凝器3A或3D组合;或与另外一台冷凝3B或3D能分别组 合成具有其上述各种不同用途的复合机组;如图11是冷暖空调器9' A分别与热泵热水器3C 或与冰柜9" A组合成多功能复合机组,(b)中间的一台是蒸发器兼冷凝器9' B,左边的一台是蒸发器9〃 B,右边的一台是冷凝器3B或3C组合;或与另外一台冷凝器3A或3D能分别 组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;(c)中间的一台是蒸发器兼冷凝器9' A,左边 的一台是蒸发器9" B,右边的一台是冷凝器3A或3D组合或与另外一台冷凝器3B或3C能分 别组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;如图12是冷暖空调器9' A与热泵热水器3C 或与冷水机9" B复合机组;(5)在通过两对三通电磁换向阀分别并列连接两台都是蒸发器和两台都是冷凝器的蒸气 压縮式复合制冷系统A9或A[>以及A1()或Aio或Au或Ah以及A12或A;2内:(a)左边并列连接 的两台都是蒸发器9' A与9" A,右边并列连接的两台其中一台是冷凝器3' B或3' C,另一 台是冷凝器3" A或3" D,组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;如图18是冷藏库9'' A与供热厂热水机3" C或制冷中央空调9' A与制热中央供暖3〃 A多功能复合机组;(b) 左边并列连接的两台其中一台蒸发器9' A,另一台是蒸发器9〃 B,右边并列连接的两台其中 一台冷凝器3' B或3' C,另外一台是冷凝器3' A或3' D能分别组合成具有其上述各种不 同用途的复合机组;如图17是冷水机9〃 B与热泵热水器3' C或制冷空调器9' A与热泵热 水器3' C,或制热采暖器9' A与冰柜或制冰箱3〃 A多功能复合机组。

Claims (4)

1.一簇改进的蒸气压缩式制冷系统,它们都是由压缩机(1)、不装或装有四通电磁换向阀(2)、冷凝器(3)、干燥过滤器(4)、节流阀(6)、蒸发器(9)和气液分离器(10)以上主要零部件组成,用管道连接成一密封系统(A1)或(A2),在其系统(A1)或(A2)内,充灌有适量的制冷剂,其特征在于蒸气压缩式制冷系统(A1)或(A2)内,其冷凝器(3)按冷却介质分类具有4种类型和特点: (1)冷凝器(3)是水冷式冷凝器兼做热泵水箱(3B),以水作为冷却介质,吸收高温高压制冷剂蒸气冷凝所放出的热量,冷凝器(3B)其走水容器的进水管接口与自来水源(11C)或水源(11B)其出水管道密封连接,在其管道上装有电磁阀(13A),或水泵(12A),冷凝器兼热泵水箱(3B)其出水管接口密封连接有出水管道,在其管道上装有电磁阀(13B),在水冷式冷凝器兼热泵水箱(3B)上装有可设定温度的温控器(25)和可设定时间区间的时控器(24)及排空阀(23),而温控器(25)可设定温度与原空调器的冷凝温度相等或接近,或与冷藏库、冰柜的冷凝温度相等或接近; (2)冷凝器(3)是连接有太阳能热水系统(15)的水冷式冷凝器兼热泵水箱(3C),它由水冷式冷凝器兼热泵水箱(3C)其走水容器的进出水管接口与太阳能热水系统(15)其水箱(22)的进出水管接口用管道密封连接,在其进出水管道上装有电磁阀(13C)和(13D),在太阳能水箱(22)内装有或不装辅助电加热装置(21),在太阳能水箱(22)其热水出水管接口装有电磁阀(13F),太阳能水箱(22)其另一对进出水管接口与太阳能集热器(15M)阵列的首末进出管接口用管道密封连接,在其进出水管道上分别装有电磁阀(13E)和水泵(12B),冷凝器兼热泵水箱(3C)其进水管接口与水源(11B)其出水管密封连接,在其管道上装有水泵(12A),在热泵水箱(3C)上装有可设定温度的温控器(25)和可设定时间区间的时控器(24)和排空阀(23),而温控器(25)可设定温度与原空调器的冷凝温度相等或接近,或与冷藏库、冰柜的冷凝温度相等或接近; 当制冷制热设备其蒸气压缩式制冷系统内,凡装有水冷式冷凝器兼热泵水箱(3B)或(3C)及太阳能热水系统(15)其太阳能水箱和矿物燃料或生物质能锅炉其盛水容器(22)都与洗浴及生活洗涤用热水使用设备其保温贮热水箱(22A)三者安装位置相距太远时,则可将其水冷式冷凝器兼热泵水箱(3B)或3C其40℃低温热水输出管接口、太阳能水箱和矿物燃料或生物质能锅其盛水容器(22)的50℃~70℃较高温热水输出管接口分别与热水使用设备其保温贮热水箱(22A)其进水管接口通过三通(26)分别用管道密封连接,或分别与使用热水设备其保温贮热水箱(22A)上装有带恒温调节器的混水阀(26)其左右管接口用管道分别密封连接,并在其管道上装有电磁阀(13C)、(13D)和(13G); (3)冷凝器(3)是空冷式冷凝器(3A),以空气作为冷却介质,装有或不装有风扇及其电机(12A),用以使制冷剂蒸气冷凝放热,在冷凝器(3A)上不装或装有温控器(25)时控器(24)和可调节气孔径大小的电磁阀门(13C′); (4)冷凝器(3)是连接有带或不带太阳能空气集热器(15M′)的干燥房(22A)其空冷式冷凝器(3D),它由空冷式冷凝器(3A)与装有或不装太阳能空气集热器(15 M′)的干燥房(22A)用一根输送30℃~40℃低温热风的管道密封连接组成,在其管道上装有电磁阀门(13A′),在干燥房(22A)的顶部上装有可调节孔径大小的排湿气电磁阀门(13C′)和温控器(25′),在干燥房(22A)与太阳能空气集热器(15M′)阵列首末进出气连接管道上装有电磁阀门(13B′)和抽气机(12B′),在空冷式冷凝器(3D)上装有温控器(25)和时控器(24); 其另一特征是制冷制热设备其蒸气压缩式制冷系统(A1)或(A2)内,供冷凝器(3)选配的蒸发器(9)按其蒸发器(9)内制冷剂蒸发所吸取的低温热源分类有以下5种类型和特点: (1)蒸发器(9)是空气源蒸发器(9A),装有或不装风扇及其电机(12A),以空气作为热交换介质,利用空气源(11A)其低温热能为制冷剂蒸发提供气化热; (2)蒸发器(9)是水源蒸发器(9B),它以水为传热介质,其走水或液体为传热介质的容器其进出管接口与水源(11B)的进出水管道密封连接,在其水源(11B)的出水管道上装有电磁阀(13A′),在其水源(11B)的进水管道上装有水泵(12B′)和电磁阀(13B′),以水源(11B)其低温热能为制冷剂蒸发提供气化热; (3)蒸发器(9)是地源蒸发器(9C),它以液体为传热介质,其走液体传热介质的容器其进出管接口与垂直或水平埋在土壤中的一组U型金属管(14)其进出总联集管(14A)与(14B)其一端口部密封连接,其另一端口部封闭,在U形金属管其输出液态传热介质的总联管(14B)上装有电磁阀(13B′)和传热介质泵(12C′),其输进液态传热介质的总联管(14A)上装有电磁阀(13A′),以地源(11C′)其低温热能为制冷剂蒸发提供气化热; (4)蒸发器(9)是太阳能和空气源双能源蒸发器(9D),它由上表面涂复有选择性吸收涂层的太阳能平板型铜铝复合或全铜管板式太阳能集热器(15M)或太阳能平板型金属蛇形管集热器(15M)与蒸发器(9D)组成,在平板型集热器(15M)左右边框上方开有两个园孔(15E),供框内外空气流动,或在框内二孔下方装有淡水、盐水或防冻液,蒸发器(9D)其走工质的空间容器其进出管接口与太阳能集热器(15M)其进出管接口(15a)与(15b)用管道密封连接,在其输出管道上串联有气液分离器(10′)和压缩机(1′),在其输入管道上串联有干燥过滤器(4′)和节流阀(6′),在该系统内抽真空后充灌有适量低沸点工质,或该工质选用其沸点低于环境温度,而高于蒸发器(9D)内的工质其蒸发温度,或工质选用其沸点分别低于夏季与冬季其两种环境温度的不同沸点的液态物质,按1∶1混合,而在其进出管道上不装以上器件(10′)、(1)′、(4)′和(6)′,旨在晴天利用太阳能,阴雨天或夜间利用空气源其低温热能为制冷剂蒸发提供气化热; (5)蒸发器(9)是太阳能热水源蒸发器(9E),它由金属管板式平板型太阳能集热器或真空管太阳能集热器(15M)与蒸发器(9″B)兼太阳能水箱组成,太阳能集热器阵列首末进、出水管接口分别用与蒸发器(9″B)其进出水管接口用管道密封连接,在其出水管道上装有电磁阀(13A),其进水管道上装有水泵(12B);利用太阳能热水源为蒸发器(9E)其制冷剂蒸发提供气化热;用太阳能热水源、地源或水源其低温热能取代空气源制取70℃热水或制热采暖; 蒸气压缩式制冷系统(A1)或(A2)介于干燥过滤器(4)与节流阀(6)之间装有一台过冷器(8),用以使制冷剂过冷;另一特征是通过三通电磁换向阀,并列连接有两台或两台以上热交换器,从而使蒸气压缩式制冷系统嫁接成蒸气压缩式复合制冷系统; 装或不装过冷器的制冷制热设备其蒸气压缩式制冷系统或复合制冷系统其控制系统电路,通常是由压缩机电机、热交换器用风扇电机,或蒸发器水泵电机、冷凝器水泵电机、启动继电器、电容器、温控器、可设定温度的温控器、装有或不装四通电磁换向阀线圈、装有或不装三通电磁换向阀线圈、电磁阀线圈、过载保护器、选择开关、电源插头、电源插座、电连接组成。
2.根据权利要求1所述的蒸发压缩式制冷系统,其特征是在蒸气压縮式制冷系统(A》 或(A2)内,介于干燥过滤器(4)与节流阀(6)之间所装有的过冷器(8)有以下几种类型 和特点-(1) 过冷器(8)是蒸发式过冷器(8A,),其走液态制冷剂的金属螺旋管(8e)的输出 管接口 (8a)与节流阀(6)其管接口 (6b)用管道密封连接,在节流阀(6)其管接口 (6a) 与蒸发器(9)其制冷剂输入管接口 (9b)的连接管道上装有一只三通(5D),而蒸发式过冷 器(8A》其金属旋管(8e)其输入管接口 (8b)与干燥过滤器(4)其管接口 (4a)用管道 密封连接,并在其管道上装有一只三通(5A),而三通(5A)其管接口 (5c)与过冷器(8A!) 其走制冷剂蒸气的容器内其输入管接口 (8c)用管道密封连接,在其管道上装有节流阀(6A), 过冷器(8A,)其容器的蒸气输出管接口 (8d)与三通(5D)其管接口 (5c)用管道密封连 接;(2) 过冷器(8)是水冷式过冷器,包含有金属螺旋管套筒式过冷器(8B)、金属蛇形 管套管式过冷器(8C)或金属螺旋管套管式过冷器(8D),而过冷器(8B)、 (8C)或(8D), 其制冷剂输出管接口 (8a)分别与节流阀(6)其制冷剂输入管接口 (6b)用管道密封连接, 而过冷器(8B)、 (8C)或(8D)其制冷剂输入管接口 (8b)与干燥过滤器(4)其制冷剂输 出管接口 (4a)用有管道密封连接,过冷器(8)其走水的空间容器或套管其进出水管接口与 自来水源(11C)进出管道密封连接,在自来水源(11C)的出水管道上装有电磁阀(13B'), 在自来水源(11C)的进水管道上装有电磁阀(13A');(3) 过冷器(8)是蒸发式过冷器(8A2),具体连接关系是干燥过滤器(4)其制冷剂输 出管接口 (4a)与过冷器(8A2)其容器内金属螺旋管(8e)制冷剂液体的输入管接口 (8b) 用管道密封连接,在其管道上装有三通(5A),在三通(5A)其上接口 (5c)与过冷器(8A2) 其走制冷剂蒸气的容器其管接口 (8c)用管道密封连接,在其管道上,串联有电磁阀(7A) 和节流阀(6A),在干燥过滤器(4)其管接口 (4b)与热交换器(3)其管接口 (3b)之间 其管道上装有三通(5C)及装有或不装节流阀(6'),过冷器(8A2)的金属螺旋管(8e) 其输出管接(8a)与节流阀(6)其制冷剂输入管接口 (6b)用管密封连接,在其管道上装有 三通(5B),三通(5B)其上接口 (5c)与过冷器(8A2)其管接口 (8f)用管道密封连接, 在其管道上串联有电磁阀(7B)和节流阀(6B),过冷器(8A2)其容器内制冷剂蒸气输出管 接口 (8d)用管道连接有一只三通电磁换向阀(20),其左接口与三通(5D)其右接口用管道密封连接,三通电磁换向阀(20),其右接口与三通(5C)其左接口用管道密封连接;(4)过冷器(8)是蒸发式过冷器(8A3),在装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系 统(A2)及其复合制冷系统内介于三通(5C)与干燥过滤器(4)之间通过三通电磁换向阀 (20A)和三通(5E),并列连接有节流阀(6C)和一根直通管道(21A),而介于三通(5D) 与三通(5B)之间,通过三通电磁换向阀(20B)和三通(5F)并列连接有节流阀(6D)和 一根直通管道(21B),通过三通(5E)和(5F)使蒸发器(9)与过冷器(8A3)与冷凝器3 其制冷剂分别接通;
3.根据权利要求1所述的蒸气压縮式制冷系统,其特征是装有或不装过冷器的蒸气压縮 式制冷系统(A,)或(A')以及(A2)或(A^通过三通电磁换向阀嫁接组合成有以下几种 蒸气压縮式复合制冷系统:(1)在装有或不装过冷器的蒸气压縮式制冷系统(An或(AZ )内,通过一对三通电 磁换向阀(30A)和(30B)用管道并列连接有两台都是蒸发器(9')与(9〃 ),其连接关系 是三通电磁换向阀(30A)其左、右接口与蒸发器(9')和(9〃 )其制冷剂输出管接口分别 用管道密封连接,三通向磁换向阀(30A)其上接口与气液分离器(10)其制冷剂输入管接口 (10b)用管道密封连接,而三通电磁换向阀(30B)其左、右接口与热交换器(9')和(9 〃 )其制冷剂输入管接口对应用管道密封连接,而对装有蒸发式过冷器(8AJ的制冷系统(Ai) 则三通电磁换向阀(30B)其下接口经由三通(5D)与节流阀(6)其制冷剂输出管接口 (6a) 用管道密封连接,或对装有水冷式过冷器(8B)、 (8C)或(8D)的制冷系统(A')则三通电 磁换阀(30B)其下接口与节流阀(6)其制冷剂输出管接口 (6a)用管道直接密封连接,或 对不装过冷器(8)的制冷系统(A,')则三通电磁阀换向阀(30B)其下接口与节流阀(6) 其管接口 (6a)直接密封连接;其另一台热交换器(3)选用水冷式冷凝器兼热泵水箱(3C) 或(3B)或空冷式冷凝器(3A)或(3D),从而将系统A,或A' r演变成装有或不装的蒸气压縮 式复合制冷器系统(A3)或(A');(2) 在装有或不装有过冷器的蒸气压縮式制冷系统(A,)或(AZ )内,通过一对三通 电磁换向阀(30A)和(30B),并列连接有两台都是冷凝器(3')和(3〃 ),其连接关系是 三通电磁换向阀(30A)其左、右接口与交换器(3')和(3〃 )其制冷剂蒸气输入管接口分 别用管道密封连接,三通电磁换向阀(30A)其上接口与压縮机(1)其制冷剂蒸气输出管接 口 (la)用管道密封连接,而三通电磁换向阀(30B),其左、右接口与冷凝器(3')和(3 ")其制冷剂输出管接口用管道密封连接,三通电磁换向阀(30B)其下接口与干燥过滤器(4) 其制冷剂输入管接口 (4b)用管道密封连接,其另一台蒸发器(9)选用以空气为传热介质的 蒸发器(9A)或以液体为传热介质的蒸发器(9B),从而将系统(A,)或(A。演变成装有或 不装过冷器的蒸气压縮式复合制冷系统(A4)与(A'4);(3) 在装有或不装过冷器的并且不装或装有四通电磁换向阀(2)的其蒸气压縮式制冷 系统(A,)和(A,')以及(A2)或A2')内,通过一对三通(5A)与(5B)、两对三通电磁 换向阀(30A)和(30B)以及(30C)和(30D)用管道并列连接有三台热交换器(9' )、 (9")和(3),三者当中左边的热交换器(9'')用作蒸发器,右边的热交换器(3)用作冷凝 器,中间的热交换器(9')既可用作蒸发器;又可用作冷凝器,具体连接关系是三通电磁换 向阀(30A)其左接口与热交换器(9'')其制冷剂输出管接口用管道密封连接,对系统(A,) 或(AZ )其上接口与气液分离器(10)其制冷剂输入管接口 (10b)用管道密封连接,对系 统(A2)或(A'》其上接口与四通电磁换向阀(2)其接口 (2a)用管道密封连接,其右接口 与三通(5A)其左接口用管道密封连接,三通(5A)其下接口与热交换器(9')其制冷剂进 出管接口,用管道密封连接,而三通(5A)其右接口与三通电磁换向阀(30C)其左接口用管 道密封连接,对系统(A,)或(AZ )三通电磁换向阀(30C)其上接口与压縮机(1)其管接 口 (la)用管道密封连接,三通电磁向阀(30C)其右接口与热交换器(3)其制冷剂输入管 接口用管道密封连接,对系统(A2)或(A'》其上接口与四通电磁换向阀(2)其接口 (2b) 用管道密封连接,三通电磁换向阀(30B)其左接口与热交换器(9'')其制冷剂输入管接口 用管道密封连接,对装有水冷式过冷器的制冷系统(AJ则三通电磁换向阀(30B)其下接口 与节流阀(6)其管接口 (6a)用管道密封连接,或对装有蒸发式过冷器的制冷系统(A》则 三通电磁换向阀(30B)其下接口与三通(5D)其上接口密封连接,三通电磁换向阀(30B) 其右接口与三通(5B)其左接口用管道密封连接,三通(5B)其上接口与热交换器(9')其 制冷剂进、出管接口用管道密封连接,三通(5B)其右接口与三通电磁换向阀(30D)其左接 口用管道密封连接,三通电磁换向阀(30D)其右接口与热交换器(3)其制冷剂输出管接口 用管道密封连接,对装有水冷式过冷器的制冷系统(A,)则三通电磁换向阀(30D)其下接口 与干燥过滤器(4)其管接口 (4b)用管道密封连接,对装有蒸发式过冷器的制冷系统(A2) 则三通电磁换向阀(30B)其下接口与三通(5C)其上接口用管道密封连接,从而将系统(A,) 或(AZ )以及(A2)或(A2')演变成装有或不装过冷器的蒸气压縮式复合制冷系统(A5) 或(A5')以及(A6)与(A6');(4)在装有或不装过冷器并且装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系统(A2)或(A2 ')内,通过一对三通电磁换阀(30A)和(30B)或一对三通(5A)和(5B)用管道并列连 接有两台既可都用作蒸发器,又可都用作冷凝器的热交换器(9')和(9〃 ),其连接关系是 三通电磁换向阀(30A)或三通(5A)其左、右接口与热交换器(9')和(9〃 )其制冷剂进、 出管接口,用管道密封连接,在与三通(5A)左右连接管道上装有电磁阀(13M)和(13N) 三通电磁换向阀(30A)或三通(5A)其上接口与四通电磁换向阀(2)其管接口 (2a)用管道密封连 接,三通电磁换向阀(30B)或三通(5B)其左、右接口与热交换器(9')和(9")其制冷剂进出管 接口分别用管道密封连接,在与三通(5B)左右连接管道上装有电磁阀(13W)和(13V),对装有 蒸发式过冷器的制冷系统(A2),则三通电磁换向阀(30B)或三通(5B)其下接口经三通(5D) 与节流阀(6)其管接口 (6a)用管道密封连接,或对装有水冷式过冷器的制冷系统(A2) 或不装水冷式和蒸发式过冷器的制冷系统(A' 2),则三通电磁换向阀(30B)其下接口与节 流阀(6)其管接口 (6a)用管道密封连接,从而将系统(A2)或(A'2)演变成装有或不装 过冷器的蒸气压縮式复合式制冷系统(A7)或(A ' 7) , (A8)或(A ' 8);(5)在装有或不装过冷器并且装有或不装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系统(A,) 或(A,')以及(A2)或(A2')内,通过一对三通电磁换向阀(30A)与(30B),或一对 三通(5A)与(5B),用管道并列连接有两台热交换器(9')和(9〃 ),又通过另外一对三 通电磁换向阀(30C)和(30D),并列连接有两台热交换器(3 ')和(3〃 ),其连接关系是 三通电磁换向阀(30A)或三通(5A)其左右接口与热交换器(9')和(9〃 )其制冷剂进 出管接口用管道密封连接,并在与三通(5A)左右连接的管道上装有电磁阀(13M)与(13N), 其上接口与四通电磁换向(2)其接口(2a)用管道密封连接,对不装有四通电磁阀的系统(A,), 其上接口与气液分离器进气口用管道密封连接,而三通电磁换向阀(30B)或三通(5B)其 左右接口与热交换器(9')和(9〃 )其制冷剂进出管接口用管道密封连接,在与三通(5B) 左右连接的管道上装有电磁阀(13W)与U3V),对水冷式过冷器则其下接口与节流阀(6) 其接口 (6a)用管道密封连接,对蒸发式过冷器则其下接口经三通(5D)与节流阀(6)其 接口 (6a)用管道密封连接,三通电磁换向阀(30C),其左右接口与热交换器(3r )和(3 ")其制冷剂进出管接口用管道密封连接,对装有四通电磁换向阀的系统(A2)或(A2'), 其上接口与四通电磁换向阀(2)其接口 (2d)用管道密封连接,对不装四通电磁换向阀的系 统(A,)或(A,),其上接口与压縮机出气口用管道密封连接,而三通电磁换向阀(30D) 其左右接口与热交换器(3 ')和(3〃 )其制冷剂进出管接口用管到密封连接,对水冷式过 冷器则其下接口与干燥过滤器(4)其管接(4b)用管道密封连接,对蒸发式过冷器其下接口 经三通(5C)与干燥过滤器(4)其管接口用管道密封连接,从而将系统(A2)或A (2 ') 演变成蒸气压縮式复合制冷系统(Au)或(An "),或将系统(A,)演变成蒸气压縮式复合 制冷系统(A9)或(A9 ')。
4.根据权利要求1〜3所述的蒸气压縮式制冷系统,其特征是届于以空气为热交换介质的 蒸发器(9A)能制冷,可用作冷藏库、制冰箱、冷柜、冰箱或风冷式空调器;以水或液体为 热交换介质的蒸发器(9B)能制冷,可用作液冷式冷藏库、制冰箱、冷柜、冰箱或水冷式空 调器;而空冷式冷凝器(3A)或(3D)能制热,可用作热风式干燥房、烘干器、除湿器或热 风式采暖器;水冷式冷凝器(3B)或(3C)能制热,可用作热泵热水器、热泵热水机、热泵 开水器或热水式采暖器;因而将装有或不装过冷器的蒸气压縮式制冷系统及其复合制冷系统 内其蒸发器(9A)或(9B)分别与冷凝器(3A)或(3D)以及(3B)或(3C),一一排列组合 能构成具有其上述各种不同用途的以下几种制冷制热双作用机组和多功能复合机组:(1) 在装有或不装过冷器并且不装或装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式制冷系统(Al) 或(A' 1)以及(A2)或(A' 2)内:(a)由蒸发器(9A)与冷凝器(3A)或(3D)可组合 成具有其上述各种不同用途的双作用机组;(b)由蒸发器(9A)与冷凝器(3B)或(3C)可 组合成具有上述各种不同用途的双作用机组;(c)由蒸发器(9B)与冷凝器(3B)或(3C) 可组合成具有其上述各种不同用途的双作用机组;(d)由蒸发器(9B)与冷凝器(3A)或(3D) 可组合成具有其上述各种不同用途的双作用机组;(2) 在装有或不装过冷器并且不装或装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式复合制冷系统(A3)或(A' 3)以及(A8)或(A' 8)内:(a)两台蒸发器(9' A)和(9〃 A)与冷凝器 (3A)或(3D)组合;或蒸发器(9' A)和(9〃 A)与冷凝器(3B)或(3C)能分别组合成 具有其或其上述各种不同用途的复合机组;(b)两台蒸发器(9' B)与(9" B)与冷凝器(3A) 或(3D)组合;或蒸发器(9' B)和(9〃 B)与冷凝器(3B)或(3D)能分别组合成上述各 种不同用途的复合机组;(c)并列连接的两台,其中一台是蒸发器(9' A),另一台是(9〃 B) 分别与冷凝器(3A)或(3D)组合;或蒸发器(9' A)和(9" B)与冷凝器(3B)或(3C) 能分别组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;(3) 在装有或不装过冷器并且不装或装有四通电磁换向阀的蒸气压縮式复合制冷系统 (A4)或(AO以及(A7)或(A'7)内:(a)并列连接的两台都是冷凝器(3' A)或(3' D)以及(3〃 A)或(3〃 D)与蒸发器(9A)组合;或冷凝器(3' A)或(3' D)以及(3 "A)或(3" D)与蒸发器(9B)能分别组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;(b)并 列连接的两台是冷凝器(3' B)或(3' d)以及(3〃 B)或(3〃 d)与蒸发器(9A)组合 或冷凝器(3' B)或(3' D)以及(3" B)或(3" D)与蒸发器(9B)能分别组合成具有上 述各种不同用途的复合机组;(c)并列连接的两台其中一台冷凝器(3' A)或(3' D),另一 台是冷凝器(3〃 B)或(3〃 C),与蒸发器(9A)组合;或冷凝器(3' A)或(3' D)与蒸发 器(9B)能分别组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;(4) 在通过两对三通电磁换向阀和一对三通,并列连接三台热交换器的蒸气压縮式复合 制冷系统(A5)或(A' 5)以及(A6)或(A' 6)内:(a)中间的一台是蒸发器兼冷凝器(9' A),左边的一台是蒸发器(9〃 A),右边的一台是冷凝器(3A)或(3D)组合;或与另 外一台冷凝(3B)或(3D)能分别组合成具有其上述各种不同用途的复合机组;(b)中间的 一台是蒸发器兼冷凝器(9' B),左边的一台是蒸发器(9〃 B),右边的一台是冷凝器(3B) 或(3C)组合;或与另外一台冷凝器(3A)或(3D)能分别组合成具有其上述各种不同用途 的复合机组;(c)中间的一台是蒸发器兼冷凝器(9' A),左边的一台是蒸发器(9〃 B),右 边的一台是冷凝器(3A)或(3D)组合或与另外一台冷凝器(3B)或(3C)能分别组合成具 有其上述各种不同用途的复合机组;(5) 在通过两对三通电磁换向阀分别并列连接两台都是蒸发器和两台都是冷凝器的蒸气 压縮式复合制冷系统(A9)或(A"以及(A10)或(Aio)或(An)或(A'n)以及(A12)或(A'12)内:(a)左边并列连接的两台都是蒸发器(9' A)与(9" A),右边并列连接的两台 其中一台是冷凝器(3' B)或(3' C),另一台是冷凝器(3" A)或(3W D),组合成具有其 上述各种不同用途的复合机组;(b)左边并列连接的两台其中一台蒸发器(9' A),另一台是 蒸发器(9" B),右边并列连接的两台其中一台冷凝器(3' B)或(3' C),另外一台是冷凝 器(3' A)或(3' D)能分别组合成具有其上述各种不同用途的复合机组。
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