專利名稱：帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉 及的是一種空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域的裝置，尤其涉及的是一種帶回熱器的丙 烷制冷劑空調(diào)裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今大部分家用和商用空調(diào)器的制冷原理是相同的，空調(diào)器通電后，制冷系統(tǒng)內(nèi) 制冷劑的低壓蒸汽被壓縮機吸入并壓縮為高溫高壓蒸汽后排至冷凝器，同時軸流風扇吸入 的室外空氣流經(jīng)冷凝器，帶走制冷劑放出的熱量，使高溫高壓制冷劑蒸汽凝結(jié)為中溫高壓 液體，中溫高壓液體經(jīng)過膨脹閥節(jié)流成為較低溫低壓的液體噴入蒸發(fā)器，并在相應(yīng)的低壓 下蒸發(fā)，吸取周圍空氣的熱量成為低溫(比中溫低，比較低溫高)低壓制冷劑氣體流入壓縮 機，同時貫流風扇使空氣不斷進入蒸發(fā)器的肋片間進行熱交換，并將放熱后變冷的空氣送 向室內(nèi)，如此室內(nèi)空氣不斷循環(huán)流動，達到降低溫度的目的。對現(xiàn)今大部分空調(diào)器來說，從 蒸發(fā)器里流出的低溫制冷劑氣體比流入蒸發(fā)器時溫度高，但比從冷凝器流出的中溫高壓液 體制冷劑的溫度要低的多，以往這些蒸發(fā)器里流出的低溫制冷劑氣體直接被抽入壓縮機壓 縮，其低溫就被當做費冷浪費了，降低了空調(diào)系統(tǒng)的效率。丙烷(分子式為C3H8，別名R290)就是一種現(xiàn)今重點研究的天然環(huán)保高效制冷劑， R290廣泛地存在于石油、天然氣中，提煉方便、價格便宜，具有良好的經(jīng)濟性，而且對環(huán)境和 人體無害。R290是可燃的，但經(jīng)過減少空調(diào)系統(tǒng)充注量并采取適當安全措施后是可以實現(xiàn) 安全生產(chǎn)使用的，這已不能成為新技術(shù)發(fā)展的障礙。但是減少空調(diào)系統(tǒng)R290制冷劑的充注 量后，由于制冷劑質(zhì)量流量的不足和傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)制冷過程中的費冷浪費的問題，其系統(tǒng) 制冷性能會受到很大影響。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻檢索發(fā)現(xiàn)，中國實用新型專利公開號CN201104044，名稱 一種以丙烷為制冷劑的家用移動式空調(diào)器，該技術(shù)由全封閉式壓縮機、冷凝器、毛細管、蒸 發(fā)器及其連接管道構(gòu)成的系統(tǒng)回路，所述冷凝器上設(shè)有兩個進氣管口和一個出液管口，所 述蒸發(fā)器上設(shè)有兩個進液管口和兩個出氣管口，冷凝器與蒸發(fā)器采用多路分流的方式，提 高制冷劑流動速度，減少了制冷劑充注量，提高了安全性，但減少制冷劑充注量后，但由于 制冷劑質(zhì)量流量的不足，其系統(tǒng)的制冷性能受到很大影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào) 裝置，在空調(diào)裝置中增加了回熱器，提高了蒸發(fā)器的制冷效率和制冷劑利用率，進而提高了 整個空調(diào)裝置的制冷性能。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明包括冷凝器、回熱器、壓縮機、膨脹 閥和蒸發(fā)器，其中壓縮機、冷凝器、回熱器的內(nèi)管、膨脹閥和蒸發(fā)器依次相連，回熱器的外 管分別與蒸發(fā)器和壓縮機相連。所述的回熱器是套管換熱器，換熱器的外管直徑是內(nèi)管直徑的1 3倍。
所述的壓縮機、冷凝器、回熱器的外管、膨脹閥和蒸發(fā)器依次相連，回熱器的內(nèi)管 分別與蒸發(fā)器和壓縮機相連。所述的回熱器是套管換熱器，換熱器的內(nèi)管直徑是外管直徑的1 1. 38倍。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點以丙烷為制冷劑的空調(diào)裝置中，增加了回熱 器，利用蒸發(fā)器出口低溫制冷劑給流出冷凝器的中溫制冷劑進一步降溫，這樣流入膨脹閥 的制冷劑溫度降低，使其被膨脹閥節(jié)流后進入蒸發(fā)器時的溫度更低，從而提高了蒸發(fā)器的 制冷效率，提高了制冷劑利用率，進而提高了整個裝置的制冷性能。


圖1是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的焓值循環(huán)圖。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行 實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施 例。實施例1如圖1所示，本實施例包括冷凝器1、回熱器2、壓縮機3、膨脹閥4和蒸發(fā)器5，其 中壓縮機3、冷凝器1、回熱器2的內(nèi)管、膨脹閥4和蒸發(fā)器5依次相連，回熱器2的外管分 別與蒸發(fā)器5和壓縮機3相連，壓縮機3的出口和冷凝器1的進口相連，冷凝器1的出口和 回熱器2的內(nèi)管進口相連，回熱器2的內(nèi)管出口和膨脹閥4的進口相連，膨脹閥4的出口和 蒸發(fā)器5的進口相連，蒸發(fā)器5的出口和回熱器2的外管進口相連，回熱器2的外管出口和 壓縮機3的進口相連，所有連接管道均為鋁質(zhì)。所述的回熱器2是套管換熱器，外管和內(nèi)管的直徑之比是3 1，即蒸發(fā)器5的出 口蒸汽管路流通面積約為冷凝器1的出口液體管路流通面積的9倍。本實施例使用時制冷劑被壓縮機3壓成高溫高壓氣體后進入冷凝器1，被冷凝器 1冷凝成為中溫高壓的液體，之后流經(jīng)回熱器2的內(nèi)管進入膨脹閥4，被膨脹閥4節(jié)流成為 較低溫低壓氣體后進入蒸發(fā)器5，與環(huán)境里的空氣換熱，給空氣降溫達到制冷的效果。換熱 后的制冷劑成為低溫低壓氣體從蒸發(fā)器5中流出，進入回熱器2的外管，對流經(jīng)回熱器2的 內(nèi)管的中溫高壓液體制冷劑降溫，流出回熱器2的外管，被壓縮機3抽入壓縮繼續(xù)循環(huán)。每 次從冷凝器1流出的中溫高壓液體制冷劑流經(jīng)回熱器2時都會被從蒸發(fā)器5流出的低溫氣 體制冷劑降溫，這樣經(jīng)膨脹閥4節(jié)流后進入蒸發(fā)器5的制冷劑溫度更低，從而提高了蒸發(fā)器 5的制冷效率，提高了制冷劑利用率，進而提高了整個空調(diào)的制冷性能。實施例2如圖2所示，本實施例包括冷凝器1、回熱器2、壓縮機3、膨脹閥4和蒸發(fā)器5，其 中壓縮機3、冷凝器1、回熱器2的外管、膨脹閥4和蒸發(fā)器5依次相連，回熱器2的內(nèi)管分 別與蒸發(fā)器5和壓縮機3相連，壓縮機3的出口和冷凝器1的進口相連，冷凝器1的出口和 回熱器2的外管進口相連，回熱器2的外管出口和膨脹閥4的進口相連，膨脹閥4的出口和
4蒸發(fā)器5的進口相連，蒸發(fā)器5的出口和回熱器2的內(nèi)管進口相連，回熱器2的內(nèi)管出口和 壓縮機3的進口相連，所有連接管道均為鋁質(zhì)。所述的回熱器2是套管換熱器，外管和內(nèi)管的直徑之比是1 1.38，即此時蒸發(fā)器 5的出口蒸汽管路流通面積約為冷凝器1的出口液體管路流通面積的1. 9倍。本實施例使用時制冷劑被壓縮機3壓成高溫高壓氣體后進入冷凝器1，被冷凝器 1冷凝成為中溫高壓的液體，之后流經(jīng)回熱器2的外管進入膨脹閥4，被膨脹閥4節(jié)流成為 較低溫低壓氣體后進入蒸發(fā)器5，與環(huán)境里的空氣換熱，給空氣降溫達到制冷的效果。換熱 后的制冷劑成為低溫低壓氣體流出蒸發(fā)器5，進入回熱器2的內(nèi)管，對流經(jīng)回熱器2的外管 的中溫高壓液體制冷劑降溫，流出回熱器2的內(nèi)管，被壓縮機3抽入壓縮繼續(xù)循環(huán)。每次從 冷凝器1流出的中溫高壓液體制冷劑流經(jīng)回熱器2時都會被從蒸發(fā)器5流出的低溫氣體制 冷劑降溫，這樣經(jīng)膨脹閥4節(jié)流后進入蒸發(fā)器5時的制冷劑溫度更低，從而提高了蒸發(fā)器5 的制冷效率，提高了制冷劑利用率，進而提高了整個空調(diào)裝置的制冷性能。如圖3所示，實施例1和實施例2的結(jié)構(gòu)雖然不全相同，但其lap循環(huán)圖是相同的。 圖中虛線部分為傳統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)的循環(huán)，去掉垂直方向的虛線加上實線部分就是兩個實施例 的循環(huán)，圖中表示了焓值從壓縮機3到冷凝器1、回熱器2、膨脹閥4和蒸發(fā)器5最后歸于壓 縮機3的循環(huán)，壓縮機3使焓值增加，經(jīng)冷凝器1、回熱器2合膨脹閥4后焓值降低，進入蒸 發(fā)器5制冷焓值增加回到壓縮機3繼續(xù)循環(huán)。左下方實線部分就是本發(fā)明加了回熱器2所 帶來的制冷量的增加量AQ。
權(quán)利要求
1.一種帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào)裝置，包括冷凝器、壓縮機、膨脹閥和蒸發(fā)器，其 特征在于，還包括回熱器，其中壓縮機、冷凝器、回熱器的內(nèi)管、膨脹閥和蒸發(fā)器依次相連， 回熱器的外管分別與蒸發(fā)器和壓縮機相連；所述的壓縮機的出口和所述的冷凝器的進口相連，冷凝器的出口和所述的回熱器的內(nèi) 管的進口相連，回熱器的內(nèi)管的出口和所述的膨脹閥的進口相連，膨脹閥的出口和所述的 蒸發(fā)器的進口相連，蒸發(fā)器的出口和回熱器的外管的進口相連，回熱器的外管的出口和所 述的壓縮機的進口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào)裝置，其特征是，所述的回熱器 是套管換熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào)裝置，其特征是，所述的換熱器 的外管直徑是內(nèi)管直徑的1 3倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào)裝置，其特征在于所述的壓縮 機、冷凝器、回熱器的外管、膨脹閥和蒸發(fā)器依次相連，回熱器的內(nèi)管分別與蒸發(fā)器和壓縮 機相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào)裝置，其特征是，所述的壓縮機 的出口和冷凝器的進口相連，冷凝器的出口和回熱器的外管的進口相連，回熱器的外管出 口和膨脹閥的進口相連，膨脹閥的出口和蒸發(fā)器的進口相連，蒸發(fā)器的出口和回熱器的內(nèi) 管的進口相連，回熱器的內(nèi)管的出口和壓縮機的進口相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或者5所述的帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào)裝置，其特征是，所述的換 熱器的內(nèi)管直徑是外管直徑的1 1. 38倍。
全文摘要
一種空調(diào)制冷技術(shù)領(lǐng)域的帶回熱器的丙烷制冷劑空調(diào)裝置，冷凝器、回熱器、壓縮機、膨脹閥和蒸發(fā)器，其中壓縮機、冷凝器、回熱器的內(nèi)管、膨脹閥和蒸發(fā)器依次相連，回熱器的外管分別與蒸發(fā)器和壓縮機相連。以丙烷為制冷劑的空調(diào)裝置中，增加了回熱器，利用蒸發(fā)器出口低溫制冷劑給流出冷凝器的中溫制冷劑進一步降溫，這樣流入膨脹閥的制冷劑溫度降低，使其被膨脹閥節(jié)流后進入蒸發(fā)器時的溫度更低，從而提高了蒸發(fā)器的制冷效率，提高了制冷劑利用率，進而提高了整個裝置的制冷性能。
文檔編號F24F12/00GK102095268SQ20111004915
公開日2011年6月15日 申請日期2011年3月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月2日
發(fā)明者施駿業(yè), 祁照崗, 陳江平 申請人:上海交通大學