CN2656910Y - 高温空调制冷机 - Google Patents

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CN2656910Y CNU032436610U CN03243661U CN2656910Y CN 2656910 Y CN2656910 Y CN 2656910Y CN U032436610 U CNU032436610 U CN U032436610U CN 03243661 U CN03243661 U CN 03243661U CN 2656910 Y CN2656910 Y CN 2656910Y
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何忠韬
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Abstract

一种高温空调制冷机，它含有空调用普通容积型制冷压缩机，冷凝器，蒸发器、气液分离器和节流膨胀阀。还含有涡流管和回热换热器。涡流管的作用是使普通容积型制冷压缩机的排气口排出的制冷工质温度进一步提高，从而提高冷凝器与周围环境的冷凝温差，有利于冷凝器的散热。回热换热器的作用是使冷凝器排出的过热状态的制冷工质冷凝为液态。空调用普通容积型制冷压缩机的排气口与涡流管的进气管连接，涡流管的热端管子与冷凝器的一端连接。涡流管冷端管子与回热换热器的回热管入口连接；冷凝器的另一端与回热换热器的入口连接，回热换热器出口与回热管出口汇合后，经由节流膨胀阀，与蒸发器的一端连接，蒸发器的另一端经由气液分离器与容积型制冷压缩机的进气口连接。本实用新型具有使普通容积型压缩式空调制冷机在环境温度高于43摄氏度仍能正常制冷的优点。

Description

高温空调制冷机
(一)技术领域
本实用新型涉及一种空调用制冷机，属于一种高温地区夏季使用的空调制冷机。
(二)技术背景
普通容积型压缩式空调制冷机是列车空调及家庭用空调的主要机型，该机型夏季使用工况通常限制在环境温度摄氏43度以内。当环境温度高于摄氏43度时，由于冷凝温差缩小，制冷压缩机排出的制冷工质在冷凝器中的散热能力大打折扣，致使制冷压缩机不但耗电增加，而且制冷能力大幅下降，甚至不制冷。
(三)发明内容
本实用新型的目的是提供一种环境温度在摄氏43度至摄氏60度，使普通容积型压缩式空调制冷机仍能正常制冷的高温空调制冷机。
本实用新型的目的是这样实现的，它含有空调用普通容积型制冷压缩机，冷凝器，蒸发器、气液分离器和节流膨胀阀。还含有涡流管和回热换热器。空调用普通容积型制冷压缩机10的排气口8，经由密封耐压管路与涡流管16的进气管5连接，涡流管16的热端管子3经由控制阀2与冷凝器1的进气端连接。涡流管16的中心是涡流室4，在涡流室4的内侧开有分离孔板6，与分离孔板6连接的是冷端管子7，冷端管子7的出口经由密封耐压管路与回热器换热13的回热管入口17连接；冷凝器1的出口端经由密封耐压管路与回热换热器13的入口连接，回热换热器13的出口与回热管出口14汇合后与节流膨胀阀15的入口连接，节流膨胀阀15的出口经由密封耐压管路与蒸发器12的一端连接，蒸发器12的另一端连接气液分离器11的入口，气液分离器11的出口经由密封耐压管路与容积型制冷压缩机10的进气口9连接。
涡流管16由喷嘴18、涡流室4、分离孔板6、热端管子3和冷端管子7组成。制冷工质的高压过热蒸气在涡流室4经涡流分离成热冷两部分，涡流室4的内部形状为阿基米德螺线，喷嘴18沿切线方向装在涡流室18的边缘。在涡流室4的一侧装有一个分离孔板6，其中心孔径约为管子内径的一半。分离孔板6之外即为冷端管子7。热端管子3装在分离孔板6的另一侧，在其外端装有一个控制阀2，控制阀2离开涡流室4的距离约为管子内径的10倍。控制阀2的开度可以调节。
由于涡流管分离冷热气流作用，可使压缩机排出的高温高压的制冷工质温度更进一步升高，大幅度提高了冷凝温差，有利于散热，在不提高压缩机排气压力的前提下，使普通容积型压缩式空调制冷机能在高温环境正常制冷。因而，本实用新型具有使普通容积型压缩式空调制冷机在环境温度高于摄氏43度仍能正常制冷的优点。本实用新型说述所有零部件目前市场均有销售。
(四)附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图，图2为图1中件号4的横剖面图。
(五)具体实施方式
参照图1，本实施例是由空调用普通容积型制冷压缩机10的排气口8，经由密封耐压管路与涡流管16的进气管5连接，涡流管16的热端管子3经由控制阀2与冷凝器1的进气端连接。涡流管16的中心是涡流室4，在涡流室4的内侧开有分离孔板6，与孔板6连接的是冷端管子7，冷端管子7的出口经由密封耐压管路与回热换热器13的回热管入口17连接；涡流管16的作用是使普通容积型制冷压缩机10的排气口8排出的制冷工质温度进一步提高，从而提高冷凝器1与周围环境的冷凝温差，有利于冷凝器的散热。冷凝器1的出口端经由密封耐压管路与回热换热器13的入口连接，回热换热器13的出口与回热管出口14汇合后与节流膨胀阀15的入口连接。回热换热器13的作用是使冷凝器1排出的过热状态的制冷工质冷凝为液态。节流膨胀阀15的出口经由密封耐压管路与蒸发器12的一端连接。节流膨胀阀15的作用是使液态制冷工质经节流降压汽化降温。蒸发器12的另一端连接气液分离器11的入口。蒸发器12的作用是产生冷量，吸收房间的热量。气液分离器11的出口经由密封耐压管路与容积型制冷压缩机10的进气口9连接。气液分离器11的作用是使进入压缩机的制冷工质没有液态成分，保护压缩机安全工作。
工作原理：普通容积型制冷压缩机10工作时，由吸气口9吸入过热蒸气状态且表压力为5kg/cm2低温低压的制冷工质，经过压缩，由排气口7排出表压力为确21kg/cm2的高温高压过热气体状态的制冷工质，高温高压制冷工质由进气管5进入涡流管，在喷嘴18内膨胀以后，以很高的速度沿切线方向进入涡流室16，形成自由涡流，经过动能的交换，分离成温度不相同的两部分，中心部分的制冷工质经孔板6流出，即是温度可达-10～-30℃的液态；边缘部分的制冷工质从另一端经控制阀2流出，即是温度可达180～200℃的过热气流。从涡流管16的热端管子3送出的高温过热制冷工质与户外气温相比，温差远大于15℃，所以冷凝器1的散热能力不受环境温度的影响。高温过热制冷工质经冷凝器1散热后，温度降低至与环境温差低于15℃，但仍为过热气体状态，送入回热换热器13。从涡流管16的冷端管子7送出的低温液态制冷工质送入回热换热器13的回热管入口17。在回热换热器13中，过热气体状态制冷工质与低温过冷液态制冷工质压力相同，经逆向流动换热，至回热换热器13的出口处，两种流体变为压力和温度均相同的液态制冷工质，经汇合，送入节流膨胀阀15，经节流降压，气化降温，相变为湿蒸气，送入蒸发器12，产生冷量，吸收房间热量，使制冷工质吸热，进一步相变为过热蒸气。因为液体不可压缩，压缩机吸入液体成分会不安全，所以由蒸发器12出来的过热蒸气经气液分离器过滤掉蒸气中的液体成分，被普通容积型制冷压缩机10的吸气口9吸入，维持整个制冷系统的工作循环。

Claims (1)

1.一种高温空调制冷机，它含有空调用普通容积型制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、气液分离器和节流膨胀阀，其特征是：还含有涡流管和回热换热器，空调用普通容积型制冷压缩机(10)的排气口(8)与涡流管(16)的进气管(5)连接，涡流管(16)的热端管子(3)、控制阀(2)、冷凝器(1)和回热换热器(13)的入口顺序连接，涡流管(16)的冷端管子(7)与回热换热器(13)的回热管入口(17)连接，回热换热器(13)的出口与回热管出口(14)汇合后，与节流膨胀阀(15)、蒸发器(12)、气液分离器(11)和容积型制冷压缩机(10)的进气口(9)顺序连接。
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