CN210801680U - 冷暖两用空气源热泵系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种冷暖两用空气源热泵系统，包括压缩机、油分离器、冷凝器、四通换向阀、蒸发器、气液分离器、高压储液器，其中，四通换向阀分别与油分离器、蒸发器、冷凝器以及气液分离器连接，压缩机分别与油分离器和气液分离器连通，高压储液器分别与冷凝器和蒸发器连通；油分离器和气液分离器通过旁通管路可开闭连通，高压储液器和气液分离器通过旁通管路可开闭连通。关机时高压储液器的旁通管路使液态冷媒更多的储存在高压储液器中，有效减少蒸发器内积存液态冷媒，防止气液分离器积液，降低压缩机开机吸液风险，增加压缩机使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种冷暖两用空气源热泵系统。
背景技术
系统制冷、制热模式运行时，翅片换热器管路中始终会积存较多液态冷媒，当系统长时间关机，易导致气液分离器较多积液。制冷模式尤为明显，翅片换热器作冷凝器使用，机组关机高压储液器储液量少，翅片换热器管内积存大量液态冷媒，压力平衡后，翅片换热器侧恒有空气热源为高压侧，四通阀一旦失电(四通阀为失电制热模式)，高低压差足以推动阀芯切换，翅片换热器中液态冷媒便迁移至气液分离器，导致气液分离器大量积液。此时，现有系统如果取消回油回液管路，直接从吸气管底部小孔回油回液，存在压缩机开机吸液风险，影响系统的可靠性及压缩机使用寿命。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中蒸发器中容易积存液态冷媒，存在压缩机开机吸液风险，影响系统的可靠性及压缩机使用寿命的缺陷，提供一种冷暖两用空气源热泵系统。
本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
一种冷暖两用空气源热泵系统，其特点在于，所述冷暖两用空气源热泵系统包括压缩机、油分离器、冷凝器、四通换向阀、蒸发器、气液分离器、高压储液器，其中，
所述四通换向阀分别与所述油分离器、所述蒸发器、所述冷凝器以及所述气液分离器连接，所述压缩机分别与所述油分离器和所述气液分离器连通，所述高压储液器分别与所述冷凝器和所述蒸发器连通；
所述油分离器和所述气液分离器通过旁通管路可开闭连通，所述高压储液器和所述气液分离器通过旁通管路可开闭连通。
本系统增加高压储液器的旁通管路，使得高压储液器与气液分离器相通，使得高储压力降低，吸气压力提升。排气压力与高储压力差值增大，更易于液态冷媒回到高压储液器。高储压力与吸气压力的差值减小，相同电子膨胀阀开度，供液量显著减少，弥补了机组停机卸载，节流阀调节速度跟不上导致过量供液的不足。有效解决了机组停机后，翅片蒸发器管路积液较多，长时间停机迁移至气液分离器造成积液的问题。
制冷模式下四通换向阀失电后，翅片盘管式冷凝器属于高压端，可使四通阀切换成制热模式，翅片盘管中积存了大量液态冷媒，也会造成气液分离器积液。高压储液器的旁通管路对制冷模式效果更为显著，因此大大减少了取消回油管路开机吸液风险，提升了系统整体可靠性。
较佳地，所述油分离器和所述气液分离器之间的旁通管路通过电磁阀打开或关闭，所述高压储液器和所述气液分离器之间的旁通管路通过电磁阀打开或关闭。
较佳地，所述气液分离器内设置有回油孔，其中，所述回油孔开设于所述气液分离器的出气管的底部。本系统中取消了回油管路，取而代之的是回油孔，回油孔通过吸气流速作为动力回油回液。减少系统阀门数量，提高系统可靠性，降低系统成本。
较佳地，所述蒸发器通过单向阀向所述高压储液器的进液口单向连通。
较佳地，所述冷凝器通过单向阀向所述高压储液器的进液口单向连通。
较佳地，所述高压储液器的出液口连接有节流阀。
较佳地，所述节流阀分别通过单向阀向所述蒸发器和所述冷凝器单向连通。
较佳地，所述节流阀为电子膨胀阀。
较佳地，所述冷凝器为翅片盘管式冷凝器。
较佳地，所述四通换向阀为电磁阀。
本实用新型的积极进步效果在于：本实用新型运用中，关机时高压储液器的旁通管路使液态冷媒更多的储存在高压储液器中，有效减少蒸发器内积存液态冷媒，防止气液分离器积液，降低压缩机开机吸液风险，增加压缩机使用寿命。气液分离器无需设置回油管路，简化控制逻辑，降低机组成本。高压储液器旁通有效减少了吸排气压差，缓解压缩机停机反转现象。提供了一种冷暖空气源系统防止气液分离器关机积液的解决方案。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例的冷暖两用空气源热泵系统的连接结构示意图。
具体实施方式
下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
如图1所示，本实用新型包括一种冷暖两用空气源热泵系统，冷暖两用空气源热泵系统包括压缩机00、油分离器10、冷凝器20、四通换向阀30、蒸发器40、气液分离器50、高压储液器60以及节流阀70。本实施例的图1中的箭头方向为制热模式下冷媒的流动方向。在其他模式下，冷媒流动方向不同，但不影响本系统的连接关系。
如图1所示，四通换向阀30分别与油分离器10、蒸发器40、冷凝器20以及气液分离器50连接，压缩机00分别与油分离器10和气液分离器50连通，高压储液器60分别与冷凝器20和蒸发器40连通；
如图1所示，油分离器10和气液分离器50通过旁通管路可开闭连通，高压储液器60和气液分离器50通过旁通管路可开闭连通。
本系统增加高压储液器60的旁通管路，使得高压储液器60与气液分离器50相通，使得高储压力降低，吸气压力提升。排气压力与高储压力差值增大，更易于液态冷媒回到高压储液器60。高储压力与吸气压力的差值减小，相同电子膨胀阀开度，供液量显著减少，弥补了机组停机卸载，节流阀70调节速度跟不上导致过量供液的不足。有效解决了机组停机后，翅片蒸发器40管路积液较多，长时间停机迁移至气液分离器50造成积液的问题。
制冷模式下四通换向阀30失电后，蒸发器40属于高压端，可使四通阀切换成制热模式，翅片盘管中积存了大量液态冷媒，也会造成气液分离器50积液。高压储液器60的旁通管路对制冷模式效果更为显著，因此大大减少了取消回油管路开机吸液风险，提升了系统整体可靠性。
如图1所示，油分离器10和气液分离器50之间的旁通管路通过电磁阀100打开或关闭，高压储液器60和气液分离器50之间的旁通管路通过电磁阀82打开或关闭。其中，具体如图1所示，高压储液器60的端口81与气液分离器50的端口82相通、油分离器10的端口101与气液分离器50的端口102相通。
如图1所示，气液分离器50内设置有回油孔51，其中，回油孔51开设于气液分离器50的出气管的底部。本系统中取消了回油管路，取而代之的是回油孔51，回油孔51通过吸气流速作为动力回油回液。减少系统阀门数量，提高系统可靠性，降低系统成本。气液分离器50具有一进气的入口52。气液分离器50的出气口53与压缩机00吸气管相通
如图1所示，蒸发器40通过单向阀90向高压储液器60的进液口61单向连通。冷凝器20通过单向阀93向高压储液器60的进液口61单向连通。
高压储液器60的出液口62连接有节流阀70。节流阀70分别通过单向阀91向蒸发器40单向连通，通过单向阀92向冷凝器20单向连通。
本实施例中，节流阀70为电子膨胀阀。冷凝器20为翅片盘管式冷凝器。四通换向阀30为电磁阀。四通换向阀30切换制冷剂气体流向，可以通过控制器进行电气控制，完成制冷模式或除霜模式的切换。
本实施例的空气源热泵系统有三种运行模式，罗列如下：
一、制热模式：
低温低压气态冷媒从压缩机00吸气管被吸入，经压缩后的高温高压气态冷媒从排气管连通的油分离器10的入口11排入油分离器。高温高压气态冷媒经油分离器10的出气口12过四通换向阀30并从冷凝器20的接口21进入冷凝器20冷凝为中温高压液态冷媒。冷凝器20的接口22流出的高温高压液态冷媒通过单向阀93和高压储液器60的进液口61进入高压储液器60中。中温高压液态冷媒从高压储液器60的出液口62流出，经节流阀70节流成低温低压气液两相态的冷媒，并通过单向阀91流动至蒸发器40的接口41，在蒸发器40中低温低压液态的冷媒吸热蒸发，从蒸发器40的接口42中流出低温低压气态冷媒，经四通换向阀30从气液分离器50的入口52进入气分液分离器50，完成整个制热循环。通过节流阀70调节吸气过热度，完成控制蒸发器供液量的目的。单向阀90与92在制热模式中均通向高压侧，故无法导通。
二、制冷模式：
低温低压气态冷媒从压缩机00吸气管被吸入,经压缩后的高温高压气态冷媒从排气管连通的油分离器10的入口11排入油分离器。高温高压气态冷媒经油分离器出气口12过四通换向阀30并从蒸发器40的接口42进入蒸发器40冷凝为中温高压液态冷媒。蒸发器40的接口41流出的高温高压液态冷媒通过单向阀90和高压储液器60的进液口61进入高压储液器60中。中温高压液态冷媒从高压储液器60的出液口62流出，经节流阀70节流成低温低压气液两相态的冷媒，并通过单向阀92流动至冷凝器20的接口22，在冷凝器20中低温低压液态的冷媒吸热蒸发，从冷凝器20的接口21中流出低温低压气态冷媒，经四通换向阀30从气液分离器50的入口52进入气分液分离器，完成整个制冷循环。通过节流阀调节吸气过热度，完成控制蒸发器供液量的目的。
三、除霜模式：
控制器侦测到系统的进风温度-吸气饱和温度≥a*环境温度+b时，四通换向阀30切换，系统进入除霜模式；除霜模式冷媒循环方式与制冷模式相同，风机停转，避免流动的风将用于融霜的热量带走。
本实用新型运用中，关机时高压储液器的旁通管路使液态冷媒更多的储存在高压储液器中，有效减少蒸发器内积存液态冷媒，防止气液分离器积液，降低压缩机开机吸液风险，增加压缩机使用寿命。气液分离器无需设置回油管路，简化控制逻辑，降低机组成本。高压储液器旁通有效减少了吸排气压差，缓解压缩机停机反转现象。提供了一种冷暖空气源系统防止气液分离器关机积液的解决方案。
虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述冷暖两用空气源热泵系统包括压缩机、油分离器、冷凝器、四通换向阀、蒸发器、气液分离器、高压储液器，其中，
所述四通换向阀分别与所述油分离器、所述蒸发器、所述冷凝器以及所述气液分离器连接，所述压缩机分别与所述油分离器和所述气液分离器连通，所述高压储液器分别与所述冷凝器和所述蒸发器连通；
所述油分离器和所述气液分离器通过旁通管路可开闭连通，所述高压储液器和所述气液分离器通过旁通管路可开闭连通。
2.如权利要求1所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述油分离器和所述气液分离器之间的旁通管路通过电磁阀打开或关闭，所述高压储液器和所述气液分离器之间的旁通管路通过电磁阀打开或关闭。
3.如权利要求1所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述气液分离器内设置有回油孔，其中，所述回油孔开设于所述气液分离器的出气管的底部。
4.如权利要求1所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述蒸发器通过单向阀向所述高压储液器的进液口单向连通。
5.如权利要求1所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述冷凝器通过单向阀向所述高压储液器的进液口单向连通。
6.如权利要求1所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述高压储液器的出液口连接有节流阀。
7.如权利要求6所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述节流阀分别通过单向阀向所述蒸发器和所述冷凝器单向连通。
8.如权利要求6所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述节流阀为电子膨胀阀。
9.如权利要求1所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述冷凝器为翅片盘管式冷凝器。
10.如权利要求1所述的冷暖两用空气源热泵系统，其特征在于，所述四通换向阀为电磁阀。
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