CN204880894U - 一种海水源热泵机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种海水源热泵机组，其喷淋式蒸发器换热管内壁、管箱内壁上涂覆有石墨烯涂层，冷凝器出口连接闪蒸罐热交换盘管入口，热交换盘管出口连接节流阀入口，节流阀出口连接蒸发器入口，蒸发器出口连接吸气管，蒸发器下部油出口连接闪蒸罐第一入口，闪蒸罐第一出口连接第一引射器第一入口，第一引射器的第二入口连接在排气管上，第一引射器出口连接吸气管；闪蒸罐第二出口连接第二引射器第一入口，油分油出口连接第二引射器第二入口，第二引射器出口连接压缩机吸气管。本实用新型可有效解决海水对蒸发器的腐蚀及微生物在蒸发器中滋生影响换热的问题，还能提高机组能力，避免压缩机排气过热度降低、油分效果下降。

Description

一种海水源热泵机组

技术领域

本实用新型属于中央空调技术领域，尤其涉及一种使用石墨烯换热材料的海水源热泵机组。

背景技术

随着当今社会节能减排的意识日益增强，采用热泵技术提取低位能的、可再生的清洁能源中的冷热量为建筑物供热与制冷，已越来越被广泛使用。中国海岸线上万公里，有着丰富的海水资源，而且沿海城市大多为大中型发达城市，因此海水源热泵技术的使用也越来越广泛。然而，海水的腐蚀，特别是海水中微生物的滋生，是海水源热泵需要解决的重要问题。

海水热泵机组通常包括压缩机、油分、冷凝器、节流阀、蒸发器和引射器，压缩机排气口连接油分入口，油分气体出口连接冷凝器入口，冷凝器出口连接节流阀，节流阀出口连接蒸发器入口，蒸发器上部出口连接压缩机吸气口。蒸发器下部出口连接引射器的入口，引射器的出口连接压缩机的吸气管，油分油出口连接压缩机的吸气管。

其中，蒸发器多选用喷淋式蒸发器，以极大地提高换热效率，为提高其耐腐蚀性，现有技术中通常采用钛或铜镍合金或铝黄铜等几种材料制作喷淋式蒸发器的换热管，采用这几种耐腐蚀材料制作换热管，虽然能够一定程度上提高其耐腐蚀性，延长使用寿命，但是却无法完全阻止海水的腐蚀，更不能解决海水中微生物的滋生问题。另一方面，喷淋式蒸发器通常需要引射器的辅助才能将蒸发器中的油引射回压缩机，但在蒸发器中，油和制冷剂液体是融合在一起的，引射回压缩机的仅有少量的油，大部分的是制冷剂液体，这些制冷剂液体回到压缩机将直接导致压缩机的排气过热度降低，降低油分的效率，导致更多的油进入到冷凝器、进而进入蒸发器，使蒸发器内的油增多，换热效率下降，更严重的导致压缩机缺油。

发明内容

本实用新型提出一种海水源热泵机组，可以解决现有技术海水对蒸发器的腐蚀及海水中的微生物在蒸发器中滋生影响换热问题，同时可以增加制冷剂的过冷度，提高了机组的能力，使回到压缩机中的油浓度提高，避免了从蒸发器的回油中带有的制冷剂液体导致压缩机排气过热度降低、油分效果下降的问题。

为了达到上述技术目的，本实用新型的技术方案是：一种海水源热泵机组，包括压缩机、油分、冷凝器、节流阀、喷淋式蒸发器、第一引射器和第二引射器，所述喷淋式蒸发器包括换热管和换热管端部的管箱，所述换热管的内壁上涂覆有石墨烯涂层，所述管箱的内壁上涂覆有石墨烯涂层；所述海水源热泵机组还包括有闪蒸罐，所述闪蒸罐包括罐体和热交换盘管，所述罐体上设有位于其上部的第一入口及第一出口和位于其下部的第二出口；所述压缩机的排气口通过排气管连接所述油分的气体入口，所述油分的气体出口连接所述冷凝器的入口，所述冷凝器的出口连接所述闪蒸罐的热交换盘管入口，所述闪蒸罐的热交换盘管出口连接所述节流阀的入口，所述节流阀的出口连接所述喷淋式蒸发器的入口，所述喷淋式蒸发器的出口连接所述压缩机的吸气管，所述喷淋式蒸发器的下部设有油出口，所述油出口连接所述闪蒸罐的第一入口，所述闪蒸罐的第一出口连接所述第一引射器的第一入口，所述第一引射器的第二入口连接在所述排气管上，所述第一引射器的出口连接所述压缩机的吸气管；所述闪蒸罐的第二出口连接所述第二引射器的第一入口，所述油分的油出口连接所述第二引射器的第二入口，所述第二引射器的出口连接所述压缩机的吸气管。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和积极效果：

1、通过在喷淋式蒸发器的换热管内壁上以及管箱内壁上涂覆石墨烯涂层，石墨烯具有抗菌、抗腐蚀的作用，从而可以解决海水对喷淋式蒸发器的腐蚀及海水中的微生物在喷淋式蒸发器中滋生影响换热的问题；

2、通过设置闪蒸罐，使喷淋式蒸发器回油中的制冷剂液体与冷凝器出来的温度较高的制冷剂液体进行换热，使冷凝器出来的温度较高的制冷剂液体温度降低，增加了制冷剂的过冷度，提高了机组的能力；同时，使从闪蒸罐回到压缩机油浓度提高，避免了从喷淋式蒸发器回油中带有过多制冷剂液体导致排气过热度降低、油分效果下降的问题。

附图说明

图1为本实用新型海水源热泵机组的结构示意图；

图2为本实用新型海水源热泵机组的喷淋式蒸发器结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

参照图1和图2，本实施例一种海水源热泵机组，包括压缩机10、油分20、冷凝器30、节流阀40、喷淋式的蒸发器50、第一引射器60和第二引射器70，蒸发器50包括换热管51和换热管51端部的管箱52，换热管51的内壁上涂覆有石墨烯涂层（视角原因，图中未示出），管箱52的内壁上涂覆有石墨烯涂层；本实施例中海水源热泵机组还包括有闪蒸罐80，闪蒸罐80包括罐体81和热交换盘管82，罐体81上设有位于其上部的第一入口811及第一出口812和位于其下部的第二出口813，热交换盘管82具有热交换盘管入口821和热交换盘管出口822；压缩机10的排气口11通过排气管12连接油分20的气体入口21，油分20的气体出口22连接冷凝器30的入口31，冷凝器30的出口32连接闪蒸罐80的热交换盘管入口821，闪蒸罐80的热交换盘管出口822连接节流阀40的入口，节流阀40的出口连接蒸发器50的入口53，蒸发器50的出口54连接压缩机10的吸气管13，蒸发器50的下部设有油出口55，油出口55连接闪蒸罐80的第一入口811，闪蒸罐80的第一出口812连接第一引射器60的第一入口61，第一引射器60的第二入口63连接在排气管12上，第一引射器60的出口62连接压缩机10的吸气管13；闪蒸罐80的第二出口813连接第二引射器70的第一入口71，油分20的油出口23连接第二引射器70的第二入口72，第二引射器70的出口73连接压缩机10的吸气管13。

本实施例一种海水源热泵机组，其喷淋式蒸发器的换热管内壁及管箱内壁上涂覆有石墨烯涂层，石墨烯涂料具有抗腐蚀、抗菌的功能，则长期与海水接触，可以有效解决海水对喷淋式蒸发器的腐蚀及海水中微生物在喷淋式蒸发器中滋生影响换热的问题。

另外，采用本实施例一种海水源热泵机组，还能增加制冷剂的过冷度，提高了机组的能力，同时，避免了从蒸发器的回油中带有的过多制冷剂液体导致排气过热度降低，油分效果下降。具体地，本实施例一种海水源热泵机组的工作过程是：制冷剂经压缩机10的压缩变成高温高压气体（气态制冷剂和润滑油的混合物），从其排气口11经排气管12进入油分20的气体入口21，进行油分离后，高温气态制冷剂由气体出口22排出进而进入冷凝器30，经冷凝器30的作用，降温冷凝，变成制冷剂液体进入闪蒸罐80的热交换盘管82，然后由节流阀40节流降压变成低温低压制冷剂液体；低温低压制冷剂液体由蒸发器50的入口53进入蒸发器50，经蒸发器50作用，变为低温气态制冷剂，然后从蒸发器50的出口54进入压缩机10的吸气管13，进而进入压缩机10的吸气口14。蒸发器50内制冷剂中含有的润滑油以及未完全蒸发的制冷剂液体混合物经油出口55排出，并经闪蒸罐80的第一入口811进入闪蒸罐80内，与热交换盘管82内由冷凝器30排出的制冷剂液体（该制冷剂液体的温度高于从蒸发器50的油出口55排出的油和制冷剂液体混合物的温度）进行热交换，使油和制冷剂液体混合物中的制冷剂蒸发并由闪蒸罐80上的第一出口812进入第一引射器60，由于从闪蒸罐80的第一出口812出来的制冷剂气体压力比吸气管13内的气体压力低，为使从闪蒸罐80的第一出口812出来的制冷剂气体顺利进入压缩机10，本实施例中将第一引射器60的第二入口63连接在压缩机10的排气管12上，排气管12内的气体压力较高，可以通过第一引射器60的引射作用将从第一出口812出来的制冷剂气体带入吸气管13，进而进入压缩机10。油和制冷剂液体混合物中的油经闪蒸罐80上的第二出口813进入第二引射器70，与由油分20分离出、并经油出口23进入第二引射器80的润滑油汇集，共同在第二引射器70的作用下经吸气管13进入压缩机10。在上述过程中，由冷凝器30进入热交换盘管82的制冷剂液体能够在闪蒸罐80内与由蒸发器50进入闪蒸罐80内的润滑油以及未完全蒸发的制冷剂液体混合物（即回油混合物）能够进行热交换，使从冷凝器30排出的制冷剂液体进一步降温，增加了制冷剂的过冷度，提高了机组的能力；且从蒸发器50出来的油和制冷剂液体的混合物在闪蒸罐80内温度升高，制冷剂气体与润滑油的分离，使从闪蒸罐80回到压缩机10油浓度提高，避免了从蒸发器50的回油中带有制冷剂液体导致排气过热度降低、油分效果下降的问题。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种海水源热泵机组，包括压缩机、油分、冷凝器、节流阀、喷淋式的蒸发器、第一引射器和第二引射器，所述蒸发器包括换热管和换热管端部的管箱，其特征在于：所述换热管的内壁上涂覆有石墨烯涂层，所述管箱的内壁上涂覆有石墨烯涂层；所述海水源热泵机组还包括有闪蒸罐，所述闪蒸罐包括罐体和热交换盘管，所述罐体上设有位于其上部的第一入口及第一出口和位于其下部的第二出口；所述压缩机的排气口通过排气管连接所述油分的气体入口，所述油分的气体出口连接所述冷凝器的入口，所述冷凝器的出口连接所述闪蒸罐的热交换盘管入口，所述闪蒸罐的热交换盘管出口连接所述节流阀的入口，所述节流阀的出口连接所述蒸发器的入口，所述蒸发器的出口连接所述压缩机的吸气管，所述蒸发器的下部设有油出口，所述油出口连接所述闪蒸罐的第一入口，所述闪蒸罐的第一出口连接所述第一引射器的第一入口，所述第一引射器的第二入口连接在所述排气管上，所述第一引射器的出口连接所述压缩机的吸气管；所述闪蒸罐的第二出口连接所述第二引射器的第一入口，所述油分的油出口连接所述第二引射器的第二入口，所述第二引射器的出口连接所述压缩机的吸气管。