專利名稱：低溫?zé)嵩礋岜萌萘空{(diào)節(jié)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低溫?zé)嵩礋岜萌萘空{(diào)節(jié)方法，利用可變制冷劑成分的熱泵系統(tǒng)，以擴(kuò)大系統(tǒng)容量的范圍和效率，特別涉及當(dāng)環(huán)境溫度降低以后，系統(tǒng)加熱能力的擴(kuò)大。
背景技術(shù)：
熱泵系統(tǒng)通常是雙向的，即它們能夠?qū)崿F(xiàn)加熱或冷卻，或者有時(shí)同時(shí)加熱和冷卻。目前用電力驅(qū)動(dòng)的住宅用和小型商用空氣熱源熱泵系統(tǒng)在運(yùn)行和性能上存在著兩方面的局限。主要是，它們?cè)诘蜏丨h(huán)境下，沒有充足的容量，這樣必須利用諸如電阻加熱或石油燃燒之類的補(bǔ)充熱源。另外，熱泵在低溫環(huán)境下工作加熱的空氣溫度低于人們感到舒適的溫度。同樣，當(dāng)熱泵用于制冷目的時(shí)，室內(nèi)外環(huán)境溫度的變化引起對(duì)冷量需求的變化，否則影響室內(nèi)舒適度和引起系統(tǒng)性能的下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種低溫?zé)嵩礋岜萌萘空{(diào)節(jié)方法。
一種低溫?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)是由壓縮機(jī)排氣口連接到四通換向閥的進(jìn)口端口，四通換向閥的第一出口端口通過管道依次連接室外換熱器、單向閥、高壓貯液罐，其中的一路連接低壓調(diào)節(jié)裝置、單向閥、室內(nèi)換熱器、四通換向閥的第三端口，四通換向閥的第二出口端口連接管一路直接連接壓縮機(jī)的吸氣口，另一路連接分離裝置的進(jìn)口，分離裝置的出口連接壓縮機(jī)的吸氣口，從高壓貯液罐出口連出的另一管路經(jīng)電磁閥，減壓機(jī)構(gòu)到分離裝置的氣液分離器內(nèi)；制熱循環(huán)時(shí)室內(nèi)換熱器是冷凝器，實(shí)際運(yùn)行時(shí)它的出口通過單向閥與高壓貯液罐進(jìn)口相連，在高壓貯液罐的出口是通過低壓調(diào)節(jié)裝置、單向閥與做為蒸發(fā)器的室外換熱器相連。
一種低溫?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的容量調(diào)節(jié)方法是提供一與所述壓縮機(jī)、蒸發(fā)器即室外換熱器連通的分離裝置，在冬季運(yùn)行時(shí)所述低壓貯液罐用于容納低溫環(huán)境時(shí)系統(tǒng)為提高蒸發(fā)壓力而排出的部分液態(tài)制冷劑混合物，通過加熱及加回流液兩種手段精餾所述低壓貯液罐內(nèi)的制冷劑，從而使所盛裝的混合物中主要為高沸點(diǎn)工質(zhì)組分，以增加系統(tǒng)低沸點(diǎn)制冷劑循環(huán)濃度，增加熱泵的加熱能力；當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，所述低壓貯液器向所述系統(tǒng)提供所容納的高濃度的高沸點(diǎn)制冷劑，以減小系統(tǒng)容量，提高系統(tǒng)效能。
另一種低溫?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的容量調(diào)節(jié)方法是提供一與所述壓縮機(jī)、蒸發(fā)器即室外換熱器連通的分離裝置，在夏季運(yùn)行時(shí)當(dāng)所需制冷負(fù)荷增大時(shí)，低壓調(diào)節(jié)裝置的執(zhí)行閥門動(dòng)作，增加流過蒸發(fā)器的制冷劑流量，當(dāng)蒸發(fā)器出口制冷劑溫度在一定時(shí)間內(nèi)仍不能降到設(shè)定的溫度范圍，則減壓旁通管路開啟，使得過量的液體進(jìn)入分離裝置，液體工質(zhì)在經(jīng)過分氣液分離器時(shí)下落，同時(shí)低壓貯液罐被加熱，發(fā)生精餾過程，中的高沸點(diǎn)工質(zhì)量增加，系統(tǒng)中循環(huán)工質(zhì)的低沸點(diǎn)成分比例升高，系統(tǒng)制冷量增大；當(dāng)所需冷負(fù)荷減小時(shí)，壓縮機(jī)吸氣壓力偏低于設(shè)定值后，低壓貯液罐中的高沸點(diǎn)工質(zhì)被加熱進(jìn)入系統(tǒng)循環(huán)，系統(tǒng)中高沸點(diǎn)工質(zhì)比例增大，系統(tǒng)制冷量減少。
本發(fā)明能在很寬的環(huán)境溫度內(nèi)有效地運(yùn)行，在冬季運(yùn)行時(shí)，這個(gè)范圍滿足建筑物加熱負(fù)載的要求，通過有效地向空間提供足夠的高溫加熱空氣，熱泵能提供舒適的室內(nèi)空氣傳送溫度，不會(huì)再產(chǎn)生冷氣流效應(yīng)，并且熱泵使用為環(huán)境所接受的安全的制冷劑。而在夏季制冷工況時(shí)，系統(tǒng)輸出冷量隨需要而變，空調(diào)效果好，系統(tǒng)啟停少，效能高。
本發(fā)明使用非共沸混合物作為循環(huán)工質(zhì)實(shí)現(xiàn)以上的優(yōu)點(diǎn)，它基于以下理由首先，目前常用的R22工質(zhì)屬于HCFC工質(zhì)，國際上已有針對(duì)它的限產(chǎn)、淘汰計(jì)劃，并在逐步實(shí)施。而R22的工質(zhì)替代物中，少有性能更好的純質(zhì)，大多為混合工質(zhì)。
其次，克服純質(zhì)在熱泵運(yùn)用中的局限性。當(dāng)室外溫度降低時(shí)，常規(guī)的純質(zhì)工質(zhì)由于自身熱力性質(zhì)的局限，不能從環(huán)境中吸取更多的熱量來滿足房間熱量的需求。需要用輔助熱源加熱取暖。而采用混合工質(zhì)變濃度調(diào)節(jié)，可以通過改變混合物中低沸點(diǎn)工質(zhì)的組分，來改善工質(zhì)的熱力性質(zhì)，使其能從環(huán)境中吸取更多的熱量。
混合工質(zhì)具有可匹配工質(zhì)濃度穩(wěn)定性能的優(yōu)勢(shì)，混合工質(zhì)的變濃度容量調(diào)節(jié)可以改善季節(jié)能效比。在部分負(fù)荷區(qū)采用變濃度容量調(diào)節(jié)，經(jīng)合理選擇的混合工質(zhì)的可匹配穩(wěn)態(tài)能效比均要高于純質(zhì)制冷劑R22。實(shí)驗(yàn)證明，若空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行季節(jié)中工質(zhì)濃度按照可匹配工質(zhì)濃度曲線變化，得到的季節(jié)能效比大于開停調(diào)節(jié)系統(tǒng)的季節(jié)能效比。
混合工質(zhì)的變濃度調(diào)節(jié)可以消除開停損失和減少室溫的波動(dòng)。理想的變濃度容量調(diào)節(jié)可以通過調(diào)節(jié)出力與負(fù)荷的跟隨，以滿足室內(nèi)溫度不變或比開停調(diào)節(jié)小得多的室內(nèi)溫度變化。此種空調(diào)系統(tǒng)不會(huì)因?yàn)闇乜仄鞯念l繁動(dòng)作而周期性的開停，從而消除了開停冷量損失。


附圖是一種低溫?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
由于本發(fā)明系統(tǒng)采用變?nèi)萘糠绞?，需要使用的制冷劑較常規(guī)系統(tǒng)更多，運(yùn)行時(shí)需要貯存多余的體積。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，本系統(tǒng)使用高壓貯液罐5和低壓貯液罐16，在低壓貯液罐16內(nèi)存放相對(duì)于系統(tǒng)循環(huán)濃度而過量的主要是高沸點(diǎn)的制冷劑混合物，在高壓貯液罐5中盛放相同于系統(tǒng)濃度的多余的制冷劑。
根據(jù)本發(fā)明，熱泵系統(tǒng)使用一定量足以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)容量的兩(多)組分非共沸混合制冷劑，制冷劑中的一種(或多種)組分的沸點(diǎn)高于混合物中的其他組分；一由一精餾柱15向低壓貯液罐16供料以及從系統(tǒng)混合物中除去高沸點(diǎn)組分的分離裝置13。進(jìn)一步根據(jù)本發(fā)明的這種方式，貯液罐16內(nèi)的液體可被加熱使混合物中被分離出來的高沸點(diǎn)組分處于一很高百分比的濃度范圍。
本發(fā)明的這個(gè)方式可使用很多HFC混合物或其他為環(huán)境所接受的制冷劑進(jìn)行工作。雖然具體的制冷劑成分與本發(fā)明無關(guān)，但是作為一個(gè)示例，本發(fā)明采用的制冷劑是R32/R134a含有R32和R134a。它們及其它HFC工質(zhì)的多種組合也可以有效地工作，這取決于希望得到的加熱和冷卻變化范圍，同時(shí)要求混合物中的其中兩種工質(zhì)其標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)相差一定值。
附圖示出在系統(tǒng)中所有的閥門、連接線路和組件。其中的低壓調(diào)節(jié)裝置采用電子膨脹閥。
本發(fā)明的熱泵系統(tǒng)常規(guī)部分包括室內(nèi)換熱器4、室外換熱器3、壓縮機(jī)1、四通換向閥2、低壓調(diào)節(jié)裝置6及有關(guān)閥門附件。另外增加部分是為了實(shí)現(xiàn)變?nèi)萘磕康亩O(shè)，包括盛放冷凝器流出的高壓液體的高壓貯液罐5、由氣液分離器14、精餾柱15、低壓貯液罐16組成的分離裝置13、并聯(lián)于低壓調(diào)節(jié)裝置6和蒸發(fā)器(制冷時(shí)為室內(nèi)換熱器4，制熱時(shí)為室外換熱器3)的減壓旁通管路20、低壓調(diào)節(jié)閥門啟閉控制裝置以及數(shù)只控制流向的單向閥等。
熱泵工質(zhì)流向?yàn)閺膲嚎s機(jī)1→四通換向閥2→室內(nèi)換熱器4(作為冷凝器)→單向閥8→高壓貯液罐5→低壓調(diào)節(jié)裝置6→單向閥9→室外換熱器3(作為蒸發(fā)器)→四通換向閥2→分離裝置13→壓縮機(jī)1。當(dāng)熱泵系統(tǒng)處于冷卻模式時(shí)，流向?yàn)閺膲嚎s機(jī)1→四通換向閥2→室外換熱器3(作為冷凝器)→單向閥7→高壓貯液罐5→低壓調(diào)節(jié)裝置6→單向閥10→室內(nèi)換熱器4(作為蒸發(fā)器)→四通換向閥2→分離裝置13→壓縮機(jī)1。壓縮機(jī)可以是任何普通的活塞式、旋轉(zhuǎn)式或其他類型壓縮機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明，低壓貯液罐16內(nèi)有一電加熱器17。為了節(jié)能，也可以采用電加熱器和加熱盤管復(fù)合結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)加熱目的。這時(shí)加熱盤管通過導(dǎo)管將它連接到高壓貯液罐出口電磁閥的相對(duì)側(cè)，通過控制電磁閥的通斷，可以有選擇地使得工質(zhì)流過低壓貯液罐16、對(duì)其進(jìn)行加熱。當(dāng)打開電磁閥時(shí)，加熱盤管不在系統(tǒng)內(nèi)。復(fù)合加熱方式的選擇條件是當(dāng)室外環(huán)境溫度較高，如按計(jì)算選定某一溫度，在高于該溫度下，采用電加熱方式向低壓貯液罐16提供熱量使得其中的低沸點(diǎn)組分濃度低于一定范圍，而在低于這一環(huán)境溫度時(shí)，則由于高壓貯液罐制冷液體溫度大大高于精餾溫度，故可通過控制該流體工質(zhì)流過低壓貯液罐以使其保持一定溫度，而不需提供額外的電能，更經(jīng)濟(jì)；同時(shí)因?yàn)榧訜岬蛪嘿A液罐內(nèi)液體，返回的制冷劑進(jìn)入低壓裝置前可充分過冷，從而提高效率。但考慮到采用復(fù)合加熱方式會(huì)使得系統(tǒng)不容易穩(wěn)定，且運(yùn)行控制變得復(fù)雜，故本專利只介紹單獨(dú)的電加熱型式。通過一普通的精餾柱15向其下部低壓貯液罐16供料，精餾柱結(jié)合一普通的液體/蒸汽氣液分離器14一起工作，它們的工作方式是這樣的，當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)正常工作時(shí)，從蒸發(fā)器3流出的皆為有一定過熱范圍(如5℃)的過熱氣體，直接流回到壓縮機(jī)1，分離裝置13中的低壓貯液罐16、精餾柱15都在系統(tǒng)外。當(dāng)室外溫度降低時(shí)，原成分比下的工質(zhì)在蒸發(fā)器3中難以吸收到足夠的熱量而不能被全部蒸發(fā)，從3流出時(shí)過熱度逐漸減小直到兩相狀態(tài)，即使節(jié)流裝置自行調(diào)節(jié)，使得制冷劑流量減小，卻會(huì)造成壓縮機(jī)的吸氣壓力低于控制值(如設(shè)定為0.5Mpa)，這時(shí)與低壓調(diào)節(jié)裝置6平行的通向分離裝置13的減壓旁通管路20上的電磁閥11打開，使得有小流量的混合物工質(zhì)流到13內(nèi)的氣液分離器，由末端孔口噴出，其為兩相狀態(tài)，液相工質(zhì)部分會(huì)順著精餾柱15留下，這同時(shí)分離裝置下部的電加熱也開啟，所加熱量要求罐內(nèi)溫度處于高、低沸點(diǎn)工質(zhì)在罐內(nèi)壓力下各自對(duì)應(yīng)的飽和溫度t高和t低之間，接近于t高則分餾過程時(shí)間會(huì)短些。這樣在電加熱器提供一定的加熱量下，引起混合組分蒸發(fā)，更多溶液會(huì)汽化上升，其程度與各自揮發(fā)性有關(guān)。R134a標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)-26.16℃，R32為-52.8℃，故該混合物是非共沸的。在精餾柱中進(jìn)行熱質(zhì)交換，通過上升的混合物氣體和下降的混合物液體的相互接觸，使得更多的低沸點(diǎn)工質(zhì)R32被壓縮機(jī)抽吸回到系統(tǒng)中，高沸點(diǎn)工質(zhì)R134a被留在低壓貯液罐中。這樣當(dāng)系統(tǒng)中一定量的高沸點(diǎn)組分被分離而留在低壓貯液罐16后，壓縮機(jī)1吸氣壓力回升到控制值范圍，系統(tǒng)容量得以增加。
當(dāng)外界空氣下降到低于5℃時(shí)，將有更多液體流到低壓貯液罐中。這時(shí)通過電加熱量會(huì)更大，以適應(yīng)更強(qiáng)的加熱需求。通過精餾，系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)成分比可以達(dá)到一個(gè)新的平衡，其中R134a的百分比可以下降很多，這取決于整個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)。這樣，就可以輕易地得到小于某一R134a百分比的組分。當(dāng)然，考慮到系統(tǒng)的安全性(包括混合物可燃性限制)及壓縮機(jī)是否為特制耐高壓型式，一般可以通過控制高壓最大值來控制系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)中高沸點(diǎn)成分的最小百分比。如果系統(tǒng)經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)，系統(tǒng)可在很低的高沸點(diǎn)工質(zhì)百分比下運(yùn)行。
減壓旁通管路20上的電磁閥11通斷的控制時(shí)有一規(guī)定，即是其每次打開有一定的時(shí)間限制，即使壓縮機(jī)吸氣壓力仍然沒有回復(fù)到規(guī)定值而11關(guān)閉，這時(shí)低壓貯液罐16內(nèi)的電加熱器17仍在工作，精餾過程仍在進(jìn)行。一定時(shí)間后如變濃度目的還沒有達(dá)到要求，則11再次接通一定時(shí)間，提供回流液。如此反復(fù)，直到實(shí)現(xiàn)要求的系統(tǒng)濃度。減壓裝置12可以是電子膨脹閥、毛細(xì)管、節(jié)流短管、恒壓閥，旁通時(shí)的流量為主膨脹閥流量的1/3-1/5。
使得低壓貯液罐16的低沸點(diǎn)組分低于一定濃度范圍需要一定時(shí)間，這主要取決于加熱量、所流入的低沸點(diǎn)工質(zhì)的數(shù)量，達(dá)到要求后停止加熱16中的液體，使其盡量不再蒸發(fā)?，F(xiàn)在系統(tǒng)中的混合物含更少的R134a，因?yàn)榇蟛糠值腞134a都貯存在低壓貯液罐內(nèi)。
再根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)室外溫度升高而加熱要求下降、系統(tǒng)需要減少容量時(shí)，系統(tǒng)中工作的制冷混合物應(yīng)恢復(fù)到包含較高濃度的R134a。這可以通過向低壓貯液罐16提供更大的熱量來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)壓縮機(jī)吸氣口壓力高于控制值一定范圍時(shí)，開加熱器，注意這時(shí)電磁閥11所在的減壓旁通管路20并不工作。由于16內(nèi)貯存的是高濃度的高沸點(diǎn)工質(zhì)R134a，加熱使得吸入壓縮機(jī)1吸氣口的高沸點(diǎn)成分比例增多，從而降低系統(tǒng)混合物中低沸點(diǎn)工質(zhì)的循環(huán)濃度，吸氣壓力會(huì)下降到控制范圍，達(dá)到減容目的。
以上基本上敘述的是冬季及過渡季熱泵的運(yùn)行工作情況，夏季制冷工況下循環(huán)混合物濃度的控制與冬季的基本相反。正常運(yùn)行時(shí)，只要溫度偏差在允許的范圍內(nèi)，系統(tǒng)按原濃度運(yùn)行，壓縮機(jī)吸氣壓力保持一定數(shù)值范圍。當(dāng)室外溫度升高時(shí)，室外換熱器3冷卻介質(zhì)進(jìn)口溫度升高，室內(nèi)冷負(fù)荷也會(huì)增大。蒸發(fā)器4側(cè)吸熱量增加，蒸發(fā)器出口工質(zhì)過熱度增加，低壓調(diào)節(jié)裝置6開度增大，使循環(huán)量增多，系統(tǒng)制冷量增加。倘若室內(nèi)環(huán)境溫度仍然偏高即在同樣系統(tǒng)循環(huán)濃度下室內(nèi)換熱器4冷媒出口溫度偏高到與規(guī)定值有一定偏差時(shí)，旁通電磁閥11被打開，因此會(huì)有一些液體工質(zhì)在經(jīng)過分離裝置13的氣液分離器14時(shí)下落，低壓貯液罐16中R32濃度升高。在減壓旁通管路打開的同時(shí)，加熱器開啟提供熱量，精餾柱15內(nèi)發(fā)生精餾過程使得16中的R32重新回到系統(tǒng)中，而高沸點(diǎn)工質(zhì)R134a會(huì)增多，系統(tǒng)中循環(huán)工質(zhì)的高沸點(diǎn)成分R32比例升高，必會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)制冷量增大，滿足空調(diào)需要。當(dāng)室外溫度降低時(shí)，室內(nèi)冷負(fù)荷減小，室外換熱器3冷卻介質(zhì)進(jìn)口溫度也會(huì)降低，3內(nèi)工質(zhì)發(fā)生過冷，蒸發(fā)器4壓力下降，導(dǎo)致壓縮機(jī)1吸氣壓力下降，當(dāng)其下降到偏離控制最低壓力值一定值時(shí)，系統(tǒng)反饋加大低壓貯液罐中的電加熱量，而減壓旁通管路20不通。則低壓貯液罐16中主要是高沸點(diǎn)工質(zhì)進(jìn)入循環(huán)，系統(tǒng)循環(huán)中高沸點(diǎn)工質(zhì)比重增大，系統(tǒng)制冷量減少，蒸發(fā)器壓力恢復(fù)到控制的理想范圍。
前已提及，無論夏季制冷運(yùn)行還是冬季制熱運(yùn)行，系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)濃度百分比存在一定變化范圍以防止系統(tǒng)冷凝壓力過高，確保安全運(yùn)行?？刂品绞绞钱?dāng)系統(tǒng)高壓達(dá)到某一范圍的低限時(shí)，停止低壓貯液罐16的加熱，停止分離過程。如果高壓繼續(xù)升高，則會(huì)加大16內(nèi)電加熱量，增加系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)中高沸點(diǎn)工質(zhì)成分。一般地，通過以上措施，系統(tǒng)高壓會(huì)回落。萬一系統(tǒng)高壓繼續(xù)升高到控制范圍的高限，則高壓保護(hù)器動(dòng)作，系統(tǒng)停機(jī)。
各電磁閥、加熱器的動(dòng)作均由自動(dòng)控制裝置21指揮，根據(jù)壓力傳感器和溫度傳感器的信號(hào)以及設(shè)定值，控制低壓調(diào)節(jié)裝置執(zhí)行閥門的開度和低壓貯液罐內(nèi)加熱器的加熱量。
熱泵系統(tǒng)的運(yùn)行存在著回油問題。對(duì)于本系統(tǒng)，只有低壓貯液罐16中在積存著潤滑油后，不能被制冷劑自動(dòng)帶回壓縮機(jī)中，因此需要定時(shí)回油。而當(dāng)壓縮機(jī)排氣溫度高于某一設(shè)定溫度時(shí)，還需要增加回油操作頻率?；赜蜁r(shí)，電磁閥18打開，減壓電磁閥19關(guān)閉，靠壓縮機(jī)1吸氣管抽吸低壓貯液罐16所積存的潤滑油。氣液分離器14上的排氣出口做成圖1所示的結(jié)構(gòu)型式兩根相同的比壓縮機(jī)吸氣總管管徑小的排氣管，其中的一根上裝有電磁閥19，以控制其通斷，平時(shí)保持常開狀態(tài)，當(dāng)需要回油時(shí)，該電磁閥通電關(guān)閉，而回油管電磁閥18通電打開，壓縮機(jī)正常吸氣管路阻力增加，而低壓貯液罐的壓力就會(huì)比吸氣壓力高，從而抽吸罐內(nèi)最下部積存的潤滑油。
壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，為防止壓縮機(jī)的液擊情況，可設(shè)計(jì)成使得電磁閥19短時(shí)間關(guān)閉，減小吸氣量，同時(shí)由于低壓節(jié)流裝置為電子膨脹閥，系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)可以使之關(guān)閉，且也可設(shè)計(jì)成啟動(dòng)初期短時(shí)間內(nèi)使其緩慢打開。
在穩(wěn)態(tài)加熱時(shí)，可能在蒸發(fā)器上產(chǎn)生霜。在這種情況下，可以倒轉(zhuǎn)四通換向閥2，定期地實(shí)現(xiàn)大約幾分鐘的除霜運(yùn)行。系統(tǒng)即通過夏季制冷方式進(jìn)行傳統(tǒng)的除霜運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.一種低溫?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的容量調(diào)節(jié)方法，其特征在于，提供一與所述壓縮機(jī)(1)、蒸發(fā)器即室外換熱器(3)連通的分離裝置(13)，在冬季運(yùn)行時(shí)所述低壓貯液罐(16)用于容納低溫環(huán)境時(shí)系統(tǒng)為提高蒸發(fā)壓力而排出的部分液態(tài)制冷劑混合物，通過加熱及加回流液兩種手段精餾所述低壓貯液罐(16)內(nèi)的制冷劑，從而使所盛裝的混合物中主要為高沸點(diǎn)工質(zhì)組分，以增加系統(tǒng)低沸點(diǎn)制冷劑循環(huán)濃度，增加熱泵的加熱能力；當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí)，所述低壓貯液器(16)向所述系統(tǒng)提供所容納的高濃度的高沸點(diǎn)制冷劑，以減小系統(tǒng)容量，提高系統(tǒng)效能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低溫?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的容量調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所說的低壓調(diào)節(jié)裝置的開度控制制熱量。
3.一種低溫?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的容量調(diào)節(jié)方法，其特征在于，提供一與所述壓縮機(jī)(1)、蒸發(fā)器即室外換熱器(3)連通的分離裝置(13)，在夏季運(yùn)行時(shí)當(dāng)所需制冷負(fù)荷增大時(shí)，低壓調(diào)節(jié)裝置(6)的執(zhí)行閥門動(dòng)作，增加流過蒸發(fā)器(4)的制冷劑流量，當(dāng)蒸發(fā)器出口制冷劑溫度在一定時(shí)間內(nèi)仍不能降到設(shè)定的溫度范圍，則減壓旁通管路(20)開啟，使得過量的液體進(jìn)入分離裝置(13)，液體工質(zhì)在經(jīng)過分氣液分離器(14)時(shí)下落，同時(shí)低壓貯液罐(16)被加熱，發(fā)生精餾過程，(16)中的高沸點(diǎn)工質(zhì)量增加，系統(tǒng)中循環(huán)工質(zhì)的低沸點(diǎn)成分比例升高，系統(tǒng)制冷量增大；當(dāng)所需冷負(fù)荷減小時(shí)，壓縮機(jī)(1)吸氣壓力偏低于設(shè)定值后，低壓貯液罐(16)中的高沸點(diǎn)工質(zhì)被加熱進(jìn)入系統(tǒng)循環(huán)，系統(tǒng)中高沸點(diǎn)工質(zhì)比例增大，系統(tǒng)制冷量減少。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低溫?zé)嵩礋岜孟到y(tǒng)的容量調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所說的低壓調(diào)節(jié)裝置的開度控制制冷量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低溫?zé)嵩礋岜萌萘空{(diào)節(jié)方法。采用兩種或兩種以上組分混合物制冷劑，通過分離裝置以改變系統(tǒng)中的循環(huán)工質(zhì)濃度。作熱泵運(yùn)行負(fù)荷增加時(shí)，系統(tǒng)將通過分離裝置分離出高沸點(diǎn)成分，提高循環(huán)中低沸點(diǎn)工質(zhì)濃度，來增強(qiáng)低溫環(huán)境下的加熱能力。當(dāng)負(fù)荷減小時(shí)，通過加熱方式系統(tǒng)吸取分離裝置下部低壓貯液罐中積存的高濃度的高沸點(diǎn)成分，以減小系統(tǒng)制熱量。系統(tǒng)作制冷運(yùn)行時(shí)，同樣可進(jìn)行制冷劑的變成分運(yùn)行，以滿足系統(tǒng)負(fù)荷變化的需要。
文檔編號(hào)F25B30/02GK1690596SQ20051006753
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2003年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月8日
發(fā)明者陳光明, 陳斌, 王勤, 洪峰 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)