CN114623626A - 一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，包括：第一冷凝器、蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、换热器、压缩机以及喷汽增焓泵；压缩机、第一冷凝器、换热器、第二膨胀阀、蒸发器、压缩机依次连接，形成用于完成制冷或制热过程的第一主回路；第一冷凝器还通过第一膨胀阀、换热器与喷汽增焓泵连接，喷汽增焓泵将经过第一冷凝器冷凝的汽态冷媒打入压缩机的压缩腔内。本发明第一冷凝器、第一膨胀阀、换热器、喷汽增焓泵以及压缩机形成特定时候向压缩机压缩腔强制喷射冷媒的供汽回路。本发明可以有效提升整个制冷或热泵系统的制冷或制热效果。
Description
技术领域
本发明属于空调技术领域，具体涉及一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统。
背景技术
传统的喷汽增焓系统只是利用冷凝器与压缩机的压缩腔的压差将冷媒喷射到压缩腔内，无法喷射到排气腔，且喷射冷媒量受冷凝器与压缩腔压差和通路直径限制，使得喷射效果一般。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统。
为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，包括：第一冷凝器、蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、换热器、压缩机以及喷汽增焓泵；
压缩机、第一冷凝器、换热器、第二膨胀阀、蒸发器、压缩机依次连接，形成用于完成制冷或制热过程的第一主回路；
第一冷凝器还通过第一膨胀阀、换热器与喷汽增焓泵连接，喷汽增焓泵将经过第一冷凝器冷凝的汽态冷媒打入压缩机的压缩腔内。
本发明公开一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，第一冷凝器、第一膨胀阀、换热器、喷汽增焓泵以及压缩机形成特定时候向压缩机压缩腔强制喷射冷媒的供汽回路，本发明可以有效提升整个制冷或热泵系统的制冷或制热效果。
利用喷汽增焓泵的吸气压降可以降低第一膨胀阀的蒸发温度，从而通过换热器进一步降低第二膨胀阀前制冷剂的过冷温度，从而提高了制冷系统的运行范围和制冷量。
由于本制冷系统具有强力喷射的喷汽增焓泵使该系统的制热量理论上可显著高于传统喷汽增焓压缩机系统。
在上述技术方案的基础上，还可做如下改进：
作为优选的方案，制冷系统还包括：第二冷凝器，第二冷凝器与喷汽增焓泵连接，喷汽增焓泵将经过第一冷凝器、第二冷凝器冷凝的汽态冷媒打入压缩机的压缩腔内。
采用上述优选的方案，可以对将打入压缩机压缩腔内的冷媒进一步冷却。
作为优选的方案，压缩机上设有冷媒管，冷媒管的一端与压缩机压缩腔连通，其相对另一端与喷汽增焓泵连接，喷汽增焓泵将汽态冷媒打入压缩机压缩腔。
采用上述优选的方案，可以快速有效的冷媒打入压缩机压缩腔。
作为优选的方案，在冷媒管上设有压力表和压力传感器，压力传感器与喷汽增焓泵连接，喷汽增焓泵根据压力传感器的采集的压力值和压缩机的排气压力调整其输出压力和流量。
采用上述优选的方案，实现了冷媒管的压力值可控。
作为优选的方案，喷汽增焓泵能够将汽态冷媒打入压缩机排气腔，压缩机排气腔为能够与压缩机排气通道相通并靠近压缩机压缩机构的部分腔体。
采用上述优选的方案，进一步降低排气温度。
作为优选的方案，打入压缩腔和/或排气腔的冷媒的喷射量和喷射压力能够通过喷汽增焓泵进行调节。
采用上述优选的方案，通过喷汽增焓泵进行调节。
作为优选的方案，喷汽增焓泵为变速泵、定速泵、定量泵、变量泵中的一种或多种。
采用上述优选的方案，根据具体要求进行选择。
作为优选的方案，压缩机能够为涡旋压缩机或转子压缩机或螺杆压缩机。
采用上述优选的方案，本制冷系统的应用范围广。
作为优选的方案，压缩机为涡旋压缩机时，涡旋压缩机包括：壳体、动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件，动涡旋盘与静涡旋盘之间形成压缩腔，动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件设置于壳体内，在静涡旋盘上设有冷媒通道，冷媒通道的一端与冷媒管连通，其另一端与压缩腔入口连通，冷媒管与喷汽增焓泵连接。
采用上述优选的方案，当压缩机为涡旋压缩机时，结构简单，可以顺利将冷媒打入压缩机的压缩腔。
作为优选的方案，压缩机为涡旋压缩机时，涡旋压缩机包括：壳体、动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件，动涡旋盘与静涡旋盘之间形成压缩腔，动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件设置于壳体内，在静涡旋盘上设有冷媒通道，冷媒通道的一端与冷媒管连通，其另一端分别与压缩腔入口以及压缩机排气口连通，冷媒管与喷汽增焓泵连接。
采用上述优选的方案，当压缩机为涡旋压缩机时，结构简单，可以顺利将冷媒打入压缩机的排气腔。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统的结构框图。
图2为本发明实施例提供的连接组件的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的连接组件的左视图。
图4为本发明实施例提供的连接组件的右视图。
图5为本发明实施例提供的连接组件与冷媒通道连接的结构示意图。
图6为本发明实施例提供的室内工况为20/-，室外工况由-15℃到15℃各系统制热能力变化曲线图。
其中：1-压缩机，11-冷媒通道，2-第一冷凝器，3-第一膨胀阀，4-第二膨胀阀，5-换热器，6-冷媒管，7-喷汽增焓泵，8-蒸发器，9-第二冷凝器，10-连接组件，101-第一连接管，102-第二连接管，103-内螺纹，104-加强组件。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。
另外，“包括”元件的表述是“开放式”表述，该“开放式”表述仅仅是指存在对应的部件，不应当解释为排除附加的部件。
为了达到本发明的目的，一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统的其中一些实施例中，如图1所示，该制冷系统包括：第一冷凝器2、蒸发器8、第一膨胀阀3、第二膨胀阀4、换热器5、压缩机1以及喷汽增焓泵7；
压缩机1、第一冷凝器2、换热器5、第二膨胀阀4、蒸发器8、压缩机1依次连接，形成用于完成制冷或制热过程的第一主回路；
第一冷凝器2还通过第一膨胀阀3、换热器5与喷汽增焓泵连接，喷汽增焓泵7将经过第一冷凝器2冷凝的汽态冷媒打入压缩机1的压缩腔内。
本发明公开一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，第一冷凝器2、第一膨胀阀3、换热器5、喷汽增焓泵以及压缩机1形成特定时候向压缩机1压缩腔强制喷射冷媒的供汽回路。本发明可以有效提升整个制冷或热泵系统的制冷或制热效果。
利用喷汽增焓泵的吸气压降可以降低第一膨胀阀3的蒸发温度，从而通过换热器5进一步降低第二膨胀阀4前制冷剂的过冷温度，从而提高了制冷系统的运行范围和制冷量。
由于本制冷系统具有强力喷射的喷汽增焓泵使该系统的制热量理论上可显著高于传统喷汽增焓压缩机系统。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，制冷系统还包括：第二冷凝器9，第二冷凝器9与喷汽增焓泵7连接，喷汽增焓泵将经过第一冷凝器2、第二冷凝器9冷凝的汽态冷媒打入压缩机1的压缩腔内。
采用上述优选的方案，可以对将打入压缩机1压缩腔内的冷媒进一步冷却。
如图2所示，为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，压缩机1上设有冷媒管6，冷媒管6的一端与压缩机1压缩腔连通，其相对另一端与喷汽增焓泵7连接，喷汽增焓泵7将汽态冷媒打入压缩机1压缩腔。
采用上述优选的方案，可以快速有效的冷媒打入压缩机1压缩腔。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，在冷媒管6上设有压力表和压力传感器，压力传感器与喷汽增焓泵7电连接，喷汽增焓泵7根据压力传感器的采集的压力值调整其输出压力和流量。
采用上述优选的方案，实现了冷媒管6的压力值可控。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，喷汽增焓泵7能够将汽态冷媒打入压缩机排气腔，压缩机排气腔为能够与压缩机排气通道相通并靠近压缩机压缩机构的部分腔体。
采用上述优选的方案，进一步降低排气温度。值得注意的是，只要可以与排口相连通的区域均在本发明的保护范围内。
进一步，在上述实施方式的基础上，打入压缩腔和/或排气腔的冷媒的喷射量和喷射压力能够通过喷汽增焓泵7进行调节。
采用上述优选的方案，喷射量和喷射压力可由喷汽增焓泵7来控制。
为了进一步地优化本发明的实施效果，在另外一些实施方式中，其余特征技术相同，不同之处在于，喷汽增焓泵7为变速泵、定速泵、定量泵、变量泵中的一种或多种。
采用上述优选的方案，根据具体要求进行选择。
以上多种实施方式可交叉并行实现。
上述压缩机1可以但不限于为涡旋压缩机或转子压缩机或螺杆压缩机，当然也可以为其他类型的压缩机，本发明并不作限制。
传统的补气方式，对于压缩比特别大的工况，比如压比超过10，补气量不足或者补气的温度经过换热后，补气温度较高，降温效果不明显。本发明一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统将喷汽增焓泵7将经过第一冷凝器2冷凝的汽态冷媒打入压缩机1的压缩腔内，降温效果好，保证了补气量和能效，同时，降低了排气温度，安全系数更高，产生了意想不到的有益效果。
下面以涡旋压缩机为例，进行描述。
在一些实施例中，压缩机1为涡旋压缩机时，压缩机包括：壳体、动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件，动涡旋盘与静涡旋盘之间形成压缩腔，动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件设置于壳体内，在静涡旋盘上设有冷媒通道11，冷媒通道11的一端与冷媒管6连通，其另一端与压缩腔入口连通，冷媒管6与喷汽增焓泵7连接。
当压缩机为涡旋压缩机时，结构简单，可以顺利将冷媒打入压缩机的压缩腔。
在其他一些实施例中，压缩机1为涡旋压缩机时，压缩机包括：壳体、动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件，动涡旋盘与静涡旋盘之间形成压缩腔，动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件设置于壳体内，在静涡旋盘上设有冷媒通道11，冷媒通道11的一端与冷媒管6连通，其另一端分别与压缩腔入口以及压缩机排气口连通，冷媒管6与喷汽增焓泵7连接。
当压缩机为涡旋压缩机时，结构简单，可以顺利将冷媒打入压缩机的排气腔，制冷效果更佳。
进一步，冷媒管6的直径不大于与其连接的冷媒通道11的直径。
如图2-5所述，进一步，冷媒管6通过连接组件10与冷媒通道11连接，连接组件10包括：
第一连接管101，第一连接管101一端通过其内螺纹103与冷媒管6连接，其相对另一端与第二连接管102连接，第一连接管的内腔结构沿冷媒传输方向，其内腔的横截面由圆形向扁平的长方形过渡；
第二连接管102，用于连接第一连接管101和冷媒通道11。
采用上述的连接组件10可以将冷媒更顺利快速的输送到对应压缩腔和/或排气腔。
进一步，第二连接管102的内壁呈光滑的圆滑状，且其出口处的口径大于其入口处的口径，保证冷媒的顺利传输。
进一步，第一连接管101与第二连接管102通过加强组件104连接，保证二者的连接强度。
为了更好地表明本发明带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统的有益效果，本发明与普通系统、普通增焓系统进行标况制热性能对比，实验结果如表1和图6所示。
表1为山牌某款同排量不同类型的三种产品制热性能对比表
通过表1和图6可以发现，在各个工况下本发明带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统的制热能力相较于普通增焓系统的制热能力提高了700w左右，提升了5％以上。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域普通技术人员能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，包括：第一冷凝器、蒸发器、第一膨胀阀、第二膨胀阀、换热器、压缩机以及喷汽增焓泵；
所述压缩机、第一冷凝器、换热器、第二膨胀阀、蒸发器、压缩机依次连接，形成用于完成制冷或制热过程的第一主回路；
所述第一冷凝器还通过第一膨胀阀、换热器与所述喷汽增焓泵连接，所述喷汽增焓泵将经过所述第一冷凝器冷凝的汽态冷媒打入压缩机的压缩腔内。
2.根据权利要求1所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，所述制冷系统还包括：第二冷凝器，所述第二冷凝器与所述喷汽增焓泵连接，所述喷汽增焓泵将经过所述第一冷凝器、第二冷凝器冷凝的汽态冷媒打入压缩机的压缩腔内。
3.根据权利要求1所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，所述压缩机上设有冷媒管，所述冷媒管的一端与所述压缩机压缩腔连通，其相对另一端与喷汽增焓泵连接，所述喷汽增焓泵将汽态的冷媒打入所述压缩机压缩腔。
4.根据权利要求3所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，在所述冷媒管上设有压力表和压力传感器，所述压力传感器与所述喷汽增焓泵连接，所述喷汽增焓泵根据压力传感器的采集的压力值和压缩机的排气压力调整其输出压力和流量。
5.根据权利要求1所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，所述喷汽增焓泵能够将汽态冷媒打入所述压缩机排气腔，所述压缩机排气腔为能够与压缩机排气通道相通并靠近压缩机压缩机构的部分腔体。
6.根据权利要求1所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，打入所述压缩腔和/或排气腔的冷媒的喷射量和喷射压力能够通过喷汽增焓泵进行调节。
7.根据权利要求1所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，所述喷汽增焓泵为变速泵、定速泵、定量泵、变量泵中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，所述压缩机能够为涡旋压缩机或转子压缩机或螺杆压缩机。
9.根据权利要求1所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，所述压缩机为涡旋压缩机时，所述涡旋压缩机包括：壳体、动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件，所述动涡旋盘与静涡旋盘之间形成压缩腔，所述动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件设置于壳体内，在所述静涡旋盘上设有冷媒通道，所述冷媒通道的一端与冷媒管连通，其另一端与所述压缩腔入口连通，所述冷媒管与所述喷汽增焓泵连接。
10.根据权利要求1所述的带有强力喷汽增焓功能的制冷或热泵系统，其特征在于，所述压缩机为涡旋压缩机时，所述涡旋压缩机包括：壳体、动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件，所述动涡旋盘与静涡旋盘之间形成压缩腔，所述动涡旋盘、静涡旋盘以及驱动组件设置于壳体内，在所述静涡旋盘上设有冷媒通道，所述冷媒通道的一端与冷媒管连通，其另一端分别与所述压缩腔入口以及压缩机排气口连通，所述冷媒管与所述喷汽增焓泵连接。
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