CN117232164A - 制冷系统和制冷设备 - Google Patents
制冷系统和制冷设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117232164A CN117232164A CN202311097140.0A CN202311097140A CN117232164A CN 117232164 A CN117232164 A CN 117232164A CN 202311097140 A CN202311097140 A CN 202311097140A CN 117232164 A CN117232164 A CN 117232164A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- driving
- supercharging
- turbine mechanism
- compressor
- heat exchanger
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 96
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 93
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims abstract description 51
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 5
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 4
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
本申请涉及制冷设备技术领域,公开一种制冷系统,包括压缩机、四通阀、第一换热器、第二换热器和机械增压装置。机械增压装置包括驱动涡轮机构、增压涡轮机构和驱动轴,驱动涡轮机构与增压涡轮机构同轴设置于驱动轴。其中,压缩机设置有第一输出端和第一输入端,驱动涡轮机构设置有第一进气口和第一出气口,增压涡轮机构设置有第二进气口和第二出气口。通过利用从压缩机的第一输出端排出的高温高压的制冷剂以驱动涡轮机构转动带动驱动轴转动以带动增压涡轮机构转动,从而对进入增压涡轮机构的制冷剂进行加压后从第一输入端进入压缩机。如此对压缩机的第一输入端吸气增压,从而提高压缩机的吸气效率。本申请还公开一种制冷设备。
Description
技术领域
本申请涉及制冷设备技术领域,例如涉及一种制冷系统和制冷设备。
背景技术
目前,制冷系统一般由压缩机、冷凝器、蒸发器、四通阀和节流装置等部件组成,可满足常规的制冷或制热的使用场景。随着热泵、采暖、低(超低)温冷冻冷藏和高温制冷等特殊使用场景出现,常规的制冷系统中压缩机的工作压比较常规工况大,压缩机吸气压力低,从而影响制冷系统的制冷或制热效率,不能满足这些特殊使用场景的实际使用需求。
相关技术中,针对热泵、采暖等应用场景,一般采用补气增焓压缩机或双级增焓压缩机;对于低(超低)温冷冻冷藏等使用场景,需要采用喷液压缩机,然后再结合压缩机的结构变更对制冷系统的管路系统进行调整,并增加对应的控制阀体等部件,以提升压缩机的能效,从而提升制冷系统的制冷或制热效率,使制冷系统满足特殊使用场景的实际使用需求。
在实现本公开实施例的过程中,发现相关技术中至少存在如下问题:
通过研发对应特殊使用场景的压缩机,及结合压缩机的结构变更对制冷系统的管路系统进行调整,并增加对应的控制阀体等部件,使制冷系统满足特殊使用场景的使用需求的方式,存在增加制冷系统的复杂程度和不确定的可靠性风险,而且增加了制冷系统的成本的问题。
需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解,下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述,也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围,而是作为后面的详细说明的序言。
本公开实施例提供一种制冷系统和制冷设备,通过在制冷系统中增加设置机械增压装置,利用压缩机的第一输出端的高温高压的气态制冷剂对压缩机的第一输入端吸气增压,从而提高压缩机的吸气效率,提高压缩机的能效,提升制冷系统的换热效率。
在一些实施例中,制冷系统包括压缩机、四通阀、第一换热器、第二换热器和机械增压装置。机械增压装置包括驱动涡轮机构、增压涡轮机构和驱动轴,驱动涡轮机构与增压涡轮机构同轴设置于驱动轴,制冷剂能够使驱动涡轮机构转动带动驱动轴转动以带动增压涡轮机构转动。其中,压缩机设置有第一输出端和第一输入端,驱动涡轮机构设置有第一进气口和第一出气口,增压涡轮机构设置有第二进气口和第二出气口,且,第一进气口连通于第一输出端,第一出气口连通于第一换热器,第二进气口连通于第二换热器,第二出气口连通于第一输入端。
在一些可选实施例中,第一换热器设置有第二输出端和第二输入端。第二换热器设置有第三输出端和第三输入端。其中,第一出气口连通于第二输入端,第二输出端连通于第三输入端,第三输出端连通于第二进气口,形成压缩机、驱动涡轮机构、第一换热器、第二换热器和增压涡轮机构的制冷剂循环通路,且,制冷剂从压缩机的第一输出端排出进入第一进气口使驱动涡轮机构转动带动驱动轴转动以带动增压涡轮机构转动,以对从第三输出端排出进入第二进气口的制冷剂进行加压后从第二排气口排出从第一输入端进入压缩机。
在一些可选实施例中,驱动涡轮机构包括第一壳体和驱动叶轮,驱动叶轮设置于第一壳体内部,第一壳体上设有第一进气口和第一出气口。增压涡轮机构包括第二壳体和增压叶轮,第二壳体形成增压腔,增压叶轮设置于增压腔,第二壳体上设有第二进气口和第二出气口。其中,驱动叶轮与增压叶轮同轴设置于驱动轴的两端,制冷剂从第一输出端排出进入第一进气口使驱动叶轮转动带动驱动轴转动以带动增压叶轮转动,以对从第三输出端排出从第二进气口进入增压腔的制冷剂进行加压后从第二排气口排出以从第一输入端进入压缩机。
在一些可选实施例中,驱动叶轮包括驱动轮盘、多个第一叶片和多个第二叶片。驱动轮盘穿设于驱动轴的第一端。多个第一叶片周向固定设置于驱动轮盘。多个第二叶片周向可转动地设置于驱动轮盘。其中,第二叶片位于第一叶片的端部位置,第二叶片与第一叶片数量相同且一一对应。
在一些可选实施例中,在流经第一壳体的制冷剂的作用下,第二叶片的中轴线与制冷剂的流入方向呈第一夹角。其中,第一夹角的角度大于或等于10°,且小于或等于30°。
在一些可选实施例中,第二叶片通过弹性件可转动地设置于驱动轮盘。其中,弹性件的第一端固定设置于驱动轮盘,第二端连接第二叶片的中部位置。
在一些可选实施例中,增压叶轮包括增压轮盘和多个第三叶片。增压轮盘穿设于驱动轴的第二端。多个第三叶片,周向固定设置于增压轮盘。
在一些可选实施例中,节流装置设置于第一换热器和第二换热器之间。
在一些可选实施例中,节流装置包括毛细管、膨胀阀、电磁阀中的至少一种。
在一些实施例中,制冷设备包括上述的制冷系统。
本公开实施例提供的制冷系统和制冷设备,可以实现以下技术效果:
本公开实施例提供的制冷系统包括压缩机、四通阀、第一换热器、第二换热器和机械增压装置。机械增压装置包括驱动涡轮机构、增压涡轮机构和驱动轴,驱动涡轮机构与增压涡轮机构同轴设置于驱动轴,制冷剂能够使驱动涡轮机构转动驱动轴转动以带动增压涡轮机构转动。其中,压缩机设置有第一输出端和第一输入端,驱动涡轮机构设置有第一进气口和第一出气口,增压涡轮机构设置有第二进气口和第二出气口,且,第一进气口连通于第一输出端,第一出气口连通于第一换热器,第二进气口连通于第二换热器,第二出气口连通于第一输入端。通过在制冷系统中增加设置机械增压装置,利用压缩机的第一输出端的高温高压的气态制冷剂从第一进气口进入驱动涡轮机构使驱动涡轮机构转动带动驱动轴转动,驱动轴转动以带动增压涡轮机构转动,从而对从第二进气口进入增压涡轮机构的制冷剂进行加压后从第二排气口排出从第一输入端进入压缩机。如此对压缩机的第一输入端吸气增压,从而提高压缩机的吸气效率,提高压缩机的能效,提升制冷系统的换热效率。
以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的,不用于限制本申请。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明,这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件,附图不构成比例限制,并且其中:
图1是本公开实施例提供的一个制冷系统的示意图,图中箭头所示的方向为制冷剂的流动方向;
图2是本公开实施例提供的另一个制冷系统的示意图,图中箭头所示的方向为制冷剂的流动方向;
图3是本公开实施例提供的一个机械增压装置的结构示意图;
图4是本公开实施例提供的一个机械增压装置中驱动涡轮机构的结构示意图;
图5是本公开实施例提供的一个机械增压装置中增压涡轮机构的结构示意图;
图6是本公开实施例提供另一个机械增压装置中驱动涡轮机构的结构示意图,图中箭头的方向为制冷剂进入第一壳体的方向;
图7是本公开实施例提供的另一个机械增压装置中驱动涡轮机构的结构示意图。
附图标记:
100:压缩机;110:第一输出端;120:第一输入端;
200:第一换热器;210:第二输出端;220:第二输入端;
300:第二换热器;310:第三输出端;320:第三输入端;
400:节流装置;
500:四通阀;
600:机械增压装置;610:驱动涡轮机构;611:第一壳体;6111:第一进气口;6112:第一出气口;612:驱动叶轮;6121:驱动轮盘;6122:第一叶片;6123:第二叶片;6124:弹性件;620:增压涡轮机构;621:第二壳体;6211:第二进气口;6212:第二出气口;622:增压叶轮;6221:增压轮盘;6222:第三叶片;630:驱动轴。
具体实施方式
为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中,为方便解释起见,通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而,在没有这些细节的情况下,一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下,为简化附图,熟知的结构和装置可以简化展示。
本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述本公开实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。
本公开实施例中,术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例,并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位,或以特定方位进行构造和操作。并且,上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外,还可能用于表示其他含义,例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。
另外,术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如,“连接”可以是固定连接,可拆卸连接,或整体式构造;可以是机械连接,或电连接;可以是直接相连,或者是通过中间媒介间接相连,又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。
除非另有说明,术语“多个”表示两个或两个以上。
本公开实施例中,字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如,A/B表示:A或B。
术语“和/或”是一种描述对象的关联关系,表示可以存在三种关系。例如,A和/或B,表示:A或B,或,A和B这三种关系。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
目前,制冷系统一般由压缩机、冷凝器、蒸发器、四通阀和节流装置等部件组成,可满足常规的制冷或制热的使用场景。随着热泵、采暖、低(超低)温冷冻冷藏和高温制冷等特殊使用场景出现,常规的制冷系统中压缩机的工作压比较常规工况大,压缩机吸气压力低,从而影响制冷系统的制冷或制热效率,不能满足这些特殊使用场景的实际使用需求。
相关技术中,针对热泵、采暖等应用场景,一般采用补气增焓压缩机或双级增焓压缩机;对于低(超低)温冷冻冷藏等使用场景,需要采用喷液压缩机,然后再结合压缩机的结构变更对制冷系统的管路系统进行调整,并增加对应的控制阀体等部件,以提升压缩机的能效,从而提升制冷系统的制冷或制热效率,使制冷系统满足特殊使用场景的实际使用需求。通过研发对应特殊使用场景的压缩机,及结合压缩机的结构变更对制冷系统的管路系统进行调整,并增加对应的控制阀体等部件,使制冷系统满足特殊使用场景的使用需求的方式,存在增加制冷系统的复杂程度和不确定的可靠性风险,而且增加了制冷系统的成本的问题。
本公开实施例提供一种制冷系统和制冷设备,通过在制冷系统中增加设置机械增压装置600,利用压缩机100的第一输出端110的高温高压的气态制冷剂对压缩机100的第一输入端120吸气增压,从而提高压缩机100的吸气效率,提高压缩机100的能效,提升制冷系统的换热效率。
结合图1至图7所示,本公开实施例提供一种制冷系统包括压缩机100、四通阀500、第一换热器200、第二换热器300和机械增压装置600。机械增压装置600包括驱动涡轮机构610、增压涡轮机构620和驱动轴630,驱动涡轮机构610与增压涡轮机构620同轴设置于驱动轴630,制冷剂能够使驱动涡轮机构610转动带动驱动轴630转动以带动增压涡轮机构620转动。其中,压缩机100设置有第一输出端110和第一输入端120,驱动涡轮机构610设置有第一进气口6111和第一出气口6112,增压涡轮机构620设置有第二进气口6211和第二出气口6212,且,第一进气口6111连通于第一输出端110,第一出气口6112连通于第一换热器200,第二进气口6211连通于第二换热器300,第二出气口6212连通于第一输入端120。
本公开实施例提供的制冷系统包括压缩机100、四通阀500、第一换热器200、第二换热器300和机械增压装置600。机械增压装置600包括驱动涡轮机构610、增压涡轮机构620和驱动轴630,驱动涡轮机构610与增压涡轮机构620同轴设置于驱动轴630,制冷剂能够使驱动涡轮机构610转动驱动轴630转动以带动增压涡轮机构620转动。其中,压缩机100设置有第一输出端110和第一输入端120,驱动涡轮机构610设置有第一进气口6111和第一出气口6112,增压涡轮机构620设置有第二进气口6211和第二出气口6212,且,第一进气口6111连通于第一输出端110,第一出气口6112连通于第一换热器200,第二进气口6211连通于第二换热器300,第二出气口6212连通于第一输入端120。通过在制冷系统中增加设置机械增压装置600,利用压缩机100的第一输出端110的高温高压的气态制冷剂从第一进气口6111进入驱动涡轮机构610使驱动涡轮机构610转动带动驱动轴630转动,驱动轴630转动以带动增压涡轮机构620转动,从而对从第二进气口6211进入增压涡轮机构620的制冷剂进行压缩后从第二排气口排出从第一输入端120进入压缩机100。如此对压缩机100的第一输入端120吸气增压,从而提高压缩机100的吸气效率。
进一步地,利用从压缩机100的第一输出端110排出的高温高压的制冷剂以驱动机械增压装置600,从而对压缩机100的第一输入端120吸气增压,从而提高压缩机100的能效,不需要额外增加动力输入,降低压缩机100的能耗。而且,这里驱动涡轮机构610可以降低进入第一换热器200的制冷剂的温度压力,从而降低第一换热器200负荷,提升制冷系统的换热效率。
在一些可选实施例中,第一换热器200设置有第二输出端210和第二输入端220。第二换热器300设置有第三输出端310和第三输入端320。其中,第一出气口6112连通于第二输入端220,第二输出端210连通于第三输入端320,第三输出端310连通于第二进气口6211,形成压缩机100、驱动涡轮机构610、第一换热器200、第二换热器300和增压涡轮机构620的制冷剂循环通路,且,制冷剂从压缩机100的第一输出端110排出进入第一进气口6111使驱动涡轮机构610转动带动驱动轴630转动以带动增压涡轮机构620转动,以对从第三输出端310排出进入第二进气口6211的制冷剂进行加压后从第二排气口排出从第一输入端120进入压缩机100。
如此设置,第一换热器200设置有第二输出端210和第二输入端220。第二换热器300设置有第三输出端310和第三输入端320。通过将第一出气口6112连通于第二输入端220,第二输出端210连通于第三输入端320,第三输出端310连通于第二进气口6211,形成从压缩机100的第一输出端110排出依次流经驱动涡轮机构610、第一换热器200、第二换热器300和增压涡轮机构620,再从压缩机100的第一输入端120进入的压缩机100的制冷剂循环通路。也即是制冷剂从压缩机100的第一输出端110排出进入第一进气口6111使驱动涡轮机构610转动带动驱动轴630转动以带动增压涡轮机构620转动,以对从第三输出端310排出从第二进气口6211进入增压涡轮机构620的制冷剂进行压缩后从第二排气口排出从第一输入端120进入压缩机100。如此对压缩机100的第一输入端120吸气增压,从而提高压缩机100的吸气效率,提升压缩机100的能效。
在一些可选实施例中,驱动涡轮机构610包括第一壳体611和驱动叶轮612,驱动叶轮612设置于第一壳体611内部,第一壳体611上设有第一进气口6111和第一出气口6112。增压涡轮机构620包括第二壳体621和增压叶轮622,第二壳体621形成增压腔,增压叶轮622设置于增压腔,第二壳体621上设有第二进气口6211和第二出气口6212。其中,驱动叶轮612与增压叶轮622同轴设置于驱动轴630的两端,制冷剂从第一输出端110排出进入第一进气口6111使驱动叶轮612转动带动驱动轴630转动以带动增压叶轮622转动,以对从第三输出端310排出从第二进气口6211进入增压腔的制冷剂进行压缩后从第二排气口排出以从第一输入端120进入压缩机100。
结合图1和图3所示,以图1中箭头所示的方向为制冷系统在制冷工况的制冷剂的流动方向为例,此时,第一换热器200为冷凝器,第二换热器300为蒸发器。在制冷系统的制冷工况下,压缩机100将低温低压的气态制冷剂压缩为高温高压的气态制冷剂,然后高温高压的制冷剂从压缩机100的第一输出端110排出,从第一进气口6111进入驱动涡轮机构610,驱动叶轮612转动带动驱动轴630转动,驱动轴630转动以带动增压叶轮622转动,之后从第一排气口排出的高温高压气态制冷剂流经四通阀500后进入第一换热器200进行散热后成为常温高压的液态制冷剂,然后液态制冷剂经过节流装置400后进入第二换热器300后汽化吸热使第二换热器300变冷,从而风机将室内空气从第二换热器300吹过,空气温度降低也即是吹出的冷风,以对室内环境制冷。然后气态的制冷剂从第二换热器300的第三输出端310排出流经四通阀500后从第二进气口6211进入转动的增压涡轮机构620的增压腔,以对气态制冷剂增压后从第二排气口排出从第一输入端120进入压缩机100,如此完成制冷剂的整个制冷循环流通。
结合图2和图3所示,以图2中箭头所示的方向为制冷系统在制热工况的制冷剂的流动方向为例,此时,第一换热器200为蒸发器,第二换热器300为冷凝器。在制冷系统的制冷工况下,压缩机100将低温低压的气态制冷剂压缩为高温高压的气态制冷剂,然后高温高压的制冷剂从压缩机100的第一输出端110排出,从第一进气口6111进入驱动涡轮机构610,驱动叶轮612转动带动驱动轴630转动,驱动轴630转动以带动增压叶轮622转动,之后从第一排气口排出的高温高压气态制冷剂流经四通阀500后进入第二换热器300进行散热后成为常温高压的液态制冷剂,第二换热器300变热从而风机将室内空气从第二换热器300吹过,空气温度增高也即是吹出的热风,以对室内环境制热。然后液态制冷剂经过节流装置400后进入第一换热器200后汽化吸热使第二换热器300变冷,然后气态的制冷剂从第二换热器300的第三输出端310排出流经四通阀500后从第二进气口6211进入增压涡轮机构620的增压腔,以对气态制冷剂增压后从第二排气口排出从第一输入端120进入压缩机100,如此完成制冷剂的整个制热循环流通。
在一些可选实施例中,驱动叶轮612包括驱动轮盘6121、多个第一叶片6122和多个第二叶片6123。驱动轮盘6121穿设于驱动轴630的第一端。多个第一叶片6122周向固定设置于驱动轮盘6121。多个第二叶片6123周向可转动地设置于驱动轮盘6121。其中,第二叶片6123位于第一叶片6122的端部位置,且,第二叶片6123与第一叶片6122数量相同且一一对应。
结合图4所示,驱动叶轮612包括驱动轮盘6121、多个第一叶片6122和多个第二叶片6123。增压叶轮622包括增压轮盘6221和多个第三叶片6222。驱动轮盘6121穿设于驱动轴630的第一端,多个第一叶片6122周向固定设置于驱动轮盘6121。多个第二叶片6123周向可转动地设置于驱动轮盘6121。通过设置第二叶片6123位于第一叶片6122的端部位置,且,第二叶片6123与第一叶片6122数量相同且一一对应,这样可以使第二叶片6123在制冷剂的作用下相对增压轮盘6221进行自转,从而增加驱动叶轮612与制冷剂的接触面积,提高驱动叶轮612的转速,进而提高增压叶轮622的转速以提高增压涡轮机构620对制冷剂的增压效果。
在一些可选实施例中,在流经第一壳体611的制冷剂的作用下,第二叶片6123的中轴线与制冷剂的流入方向呈第一夹角。其中,第一夹角的角度大于或等于10°,且小于或等于30°。
结合图6所示,制冷剂从压缩机100的第一输出端110排出从驱动涡轮机构610的第一进气口6111进入第一壳体611,制冷剂的流入方向与第二叶片6123的中轴线成第一夹角,这样制冷剂可以推动第二叶片6123使驱动叶轮612的转速更快。
需要说明的是,这里第一夹角的角度大于或等于10°,且小于或等于30°,也即是第二叶片6123在制冷剂的推动作用下,第二叶片6123的中轴线与制冷剂的流入方向呈第一夹角的变化范围为10°至30°,这里第一夹角的角度大小随制冷系统的运行工况变化而变化。
在一些可选实施例中,第二叶片6123通过弹性件6124可转动地设置于驱动轮盘6121。其中,弹性件6124的第一端固定设置于驱动轮盘6121,第二端连接第二叶片6123的中部位置。
结合图7所示,第二叶片6123通过弹性件6124可转动的设置于驱动轮盘6121,通过将弹性件6124的第一端固定设置于驱动轮盘6121,第二端连接第二叶片6123的中部位置,这样第二叶片6123在制冷剂的推动作用下,制冷剂的作用力越大,则弹性件6124被拉伸的越长,第二叶片6123的中轴线与制冷剂的流入方向呈第一夹角的角度越大,从而使驱动叶轮612与制冷剂的接触面积越大,提高驱动叶轮612的转速,进而提高增压叶轮622的转速以提高增压涡轮机构620对制冷剂的增压效果。
可以理解的是,当压缩机100在低温制热条件下高频率运行时,从压缩机100的第一输出端110排出的制冷剂压力大流速快,制冷剂进入驱动涡轮机构610使驱动叶轮612转动,此时制冷剂的推动力使弹性件6124的形变量大,使第二叶片6123的中轴线与制冷剂的流入方向呈第一夹角的角度变大,从而使第二叶片6123在制冷剂的流经过程中逐渐靠近第一叶片6122,制冷剂与驱动叶轮612的接触面积变大,提高驱动叶轮612的转速,进而提高增压叶轮622的转速以提高增压涡轮机构620对制冷剂的增压效果。当压缩机100在低频率运行时,从压缩机100的第一输出端110排出的制冷剂压力小流速慢,制冷剂进入驱动涡轮机构610使驱动叶轮612转动,此时制冷剂的推动力使弹性件6124的形变量小,使第二叶片6123的中轴线与制冷剂的流入方向呈第一夹角的角度变小,从而使第二叶片6123在制冷剂的流经过程中逐渐靠近第一叶片6122,直至制冷剂的推动力不足以克服弹性件6124的弹力。
需要说明的是,这里弹性件6124的弹性系数可以根据压缩机100的功率进行适应性设置,从而使第二叶片6123的中轴线与制冷剂的流入方向呈第一夹角的角度随制冷系统的工况变化而变化,提高第二叶片6123的使用效率,机械增压装置600对制冷剂的增压效果。
在一些可选实施例中,增压叶轮622包括增压轮盘6221和多个第三叶片6222。增压轮盘6221穿设于驱动轴630的第二端。多个第三叶片6222,周向固定设置于增压轮盘6221。
结合图5所示,增压叶轮622包括增压轮盘6221和多个第三叶片6222。增压轮盘6221穿设于驱动轴630的第二端,也即是驱动叶轮612和增压叶轮622分别穿设于驱动轴630的第一端和第二端。如此驱动叶轮612在制冷剂的作用下转动带动驱动轴630转动,从而带动增压叶轮622转动。多个第三叶片6222,周向固定设置于增压轮盘6221,样增压叶轮622转动对进入增压腔的制冷剂进行加压后从第二排气口排出,以从压缩机100的第一输入端120进入压缩机100。
在一些可选实施例中,节流装置400设置于第一换热器200和第二换热器300之间。
通过将节流装置400设置于第一换热器200和第二换热器300之间,这样可以使流经第一换热器200或第二换热器300的制冷剂的温度和压力降低,从而提升第一换热器200或第二换热器300的换热效率。
在一些可选实施例中,节流装置400包括毛细管、膨胀阀、电磁阀中的至少一种。
可以理解的是,节流装置400的数量可以为一个或多个。当节流装置400的数量为一个时,节流装置400可以为毛细管、膨胀阀或电磁阀。当节流装置400的数量为多个时,多个节流装置400的种类可以相同也可以不同。例如,当节流装置400的数量可以为两个时,两个节流装置400可以均为毛细管、膨胀阀或电磁阀,也可以一个节流装置400为毛细管,另一个节流装置400为电磁阀。
本公开实施例还提供制冷设备包括上述的制冷系统。
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种制冷系统,包括压缩机、四通阀、第一换热器、第二换热器,其特征在于,还包括:
机械增压装置,包括驱动涡轮机构、增压涡轮机构和驱动轴,驱动涡轮机构与增压涡轮机构同轴设置于驱动轴,制冷剂能够使驱动涡轮机构转动带动驱动轴转动以带动增压涡轮机构转动,
其中,压缩机设置有第一输出端和第一输入端,驱动涡轮机构设置有第一进气口和第一出气口,增压涡轮机构设置有第二进气口和第二出气口,且,第一进气口连通于第一输出端,第一出气口连通于第一换热器,第二进气口连通于第二换热器,第二出气口连通于第一输入端。
2.根据权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,
第一换热器设置有第二输出端和第二输入端;
第二换热器设置有第三输出端和第三输入端,
其中,第一出气口连通于第二输入端,第二输出端连通于第三输入端,第三输出端连通于第二进气口,形成压缩机、驱动涡轮机构、第一换热器、第二换热器和增压涡轮机构的制冷剂循环通路,且,制冷剂从压缩机的第一输出端排出进入第一进气口使驱动涡轮机构转动带动驱动轴转动以带动增压涡轮机构转动,以对从第三输出端排出进入第二进气口的制冷剂进行加压后从第二排气口排出从第一输入端进入压缩机。
3.根据权利要求2所述的制冷系统,其特征在于,
驱动涡轮机构包括第一壳体和驱动叶轮,驱动叶轮设置于第一壳体内部,第一壳体上设有第一进气口和第一出气口;
增压涡轮机构包括第二壳体和增压叶轮,第二壳体形成增压腔,增压叶轮设置于增压腔,第二壳体上设有第二进气口和第二出气口,
其中,驱动叶轮与增压叶轮同轴设置于驱动轴的两端,制冷剂从第一输出端排出进入第一进气口使驱动叶轮转动带动驱动轴转动以带动增压叶轮转动,以对从第三输出端排出从第二进气口进入增压腔的制冷剂进行加压后从第二排气口排出以从第一输入端进入压缩机。
4.根据权利要求3所述的制冷系统,其特征在于,驱动叶轮包括:
驱动轮盘,穿设于驱动轴的第一端;
多个第一叶片,周向固定设置于驱动轮盘;
多个第二叶片,周向可转动地设置于驱动轮盘,
其中,第二叶片位于第一叶片的端部位置,第二叶片与第一叶片数量相同且一一对应。
5.根据权利要求4所述的制冷系统,其特征在于,
在流经第一壳体的制冷剂的作用下,第二叶片的中轴线与制冷剂的流入方向呈第一夹角,
其中,第一夹角的角度大于或等于10°,且小于或等于30°。
6.根据权利要求5所述的制冷系统,其特征在于,
第二叶片通过弹性件可转动地设置于驱动轮盘,
其中,弹性件的第一端固定设置于驱动轮盘,第二端连接第二叶片的中部位置。
7.根据权利要求4所述的制冷系统,其特征在于,增压叶轮包括:
增压轮盘,穿设于驱动轴的第二端;
多个第三叶片,周向固定设置于增压轮盘。
8.根据权利要求1至7任一项所述的制冷系统,其特征在于,
节流装置设置于第一换热器和第二换热器之间。
9.根据权利要求8所述的制冷系统,其特征在于,
节流装置包括毛细管、膨胀阀、电磁阀中的至少一种。
10.一种制冷设备,其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的制冷系统。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311097140.0A CN117232164A (zh) | 2023-08-29 | 2023-08-29 | 制冷系统和制冷设备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311097140.0A CN117232164A (zh) | 2023-08-29 | 2023-08-29 | 制冷系统和制冷设备 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117232164A true CN117232164A (zh) | 2023-12-15 |
Family
ID=89092119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311097140.0A Pending CN117232164A (zh) | 2023-08-29 | 2023-08-29 | 制冷系统和制冷设备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117232164A (zh) |
-
2023
- 2023-08-29 CN CN202311097140.0A patent/CN117232164A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100421390B1 (ko) | 터보 압축기 냉각장치 | |
US8578733B2 (en) | Turbo-compressor-condenser-expander | |
EP2035711B1 (en) | Multistage compressor device | |
US8381538B2 (en) | Heat pump with intercooler | |
WO2008076122A1 (en) | Refrigerant system with intercooler utilized for reheat function | |
US11698198B2 (en) | Isothermal-turbo-compressor-expander-condenser-evaporator device | |
EP3904691A1 (en) | Interstage capacity control valve with side stream flow distribution and flow regulation for multi stage centrifugal compressors | |
CN107101405B (zh) | 一种压缩循环系统 | |
CN116398452A (zh) | 一种宽幅变频运行的磁悬浮离心热泵压缩机 | |
CN111183294B (zh) | 具有再循环结构的离心压缩机 | |
CN117232164A (zh) | 制冷系统和制冷设备 | |
CN104075476B (zh) | 涡轮制冷机 | |
CN108626900A (zh) | 一种带有膨胀增压的双级压缩制冷系统 | |
CN108489129A (zh) | 一种双级压缩制冷系统 | |
CN101169118A (zh) | 制冷机用涡轮增压装置 | |
CN201125873Y (zh) | 制冷机用涡轮增压装置 | |
CN215830722U (zh) | 一种双级压缩涡旋压缩机 | |
JPS6230698Y2 (zh) | ||
CN219953690U (zh) | 一种宽幅变频运行的磁悬浮离心热泵压缩机 | |
CN113446223A (zh) | 一种双级压缩涡旋压缩机 | |
CN114992891B (zh) | 复叠式热泵系统 | |
Tamaki et al. | Development of High-Efficiency Centrifugal Compressor for Turbo Chiller | |
CN113482928A (zh) | 一种双蒸发工况、双涡旋盘压缩机和空调系统 | |
CN115751766A (zh) | 一种开式低环温空气循环高温热泵机组 | |
KR100608875B1 (ko) | 용량 가변형 복식 로터리 압축기의 냉매온도 저감장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |