一種空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種空調(diào)系統(tǒng),包括由壓縮機、冷凝器、主節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組成的主循環(huán)回路,所述主循環(huán)回路上還設(shè)置有用于降低壓縮機排氣溫度的第一節(jié)能裝置以及用于對進(jìn)入主節(jié)流裝置的制冷劑進(jìn)行過冷的第二節(jié)能裝置,所述第一節(jié)能裝置上設(shè)置有連接所述壓縮機的補氣回路;該系統(tǒng)不但能提高系統(tǒng)性能,還降低了壓縮機排氣溫度,提高了系統(tǒng)的安全性;在低溫制熱和高溫制冷時具有明顯的優(yōu)越性,拓展系統(tǒng)工況運行范圍;該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,易于實現(xiàn),具有重要的實用價值。
【專利說明】一種空調(diào)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及制冷設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種空調(diào)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國經(jīng)濟近幾年的高速發(fā)展,國民的生活水平有了顯著的提高。空調(diào)的使用遍布了全國各地,但是,對于我國北方寒冷地區(qū),由于冬季室外溫度較低,普通空調(diào)機組的制熱效果不佳,不能滿足用戶需求,所以,北方寒冷地區(qū)依靠燃煤、燃油的取暖方式仍普遍存在著,嚴(yán)重的空氣污染和巨大的環(huán)境壓力也隨之而來。而對于南方高溫的夏季,普通空調(diào)機組在高溫工況下的制冷性能較低,也在一定程度上也浪費了能源?,F(xiàn)有的帶經(jīng)濟器的空調(diào)系統(tǒng)增加了輔助補氣循環(huán)制冷劑質(zhì)量流量過冷主循環(huán)回路循環(huán)的工質(zhì),這使壓縮機總的耗功有所增加,但系統(tǒng)性能沒有得到相應(yīng)的提高。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型目的在于:提供一種能夠降低壓縮機排氣溫度的空調(diào)系統(tǒng)提高低溫工況的制熱性能,以及提高系統(tǒng)高溫制冷的制冷性能。
[0004]為達(dá)此目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種空調(diào)系統(tǒng),包括由壓縮機、冷凝器、主節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組成的主循環(huán)回路,所述主循環(huán)回路上還設(shè)置有用于降低壓縮機排氣溫度的第一節(jié)能裝置以及用于對進(jìn)入主節(jié)流裝置的制冷劑進(jìn)行過冷的第二節(jié)能裝置,所述第一節(jié)能裝置上設(shè)置有連接所述壓縮機的補氣回路。
[0006]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,在所述第一節(jié)能裝置處所述主循環(huán)回路分為第一支路以及第二支路,所述第一支路上設(shè)置有節(jié)流裝置,制冷劑通過所述節(jié)流裝置降溫后通過所述第一節(jié)能裝置與第二支路中制冷劑進(jìn)行熱交換,第一節(jié)能裝置下游的第一支路連接所述壓縮機。
[0007]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述第二支路通過所述第一節(jié)能裝置之后連接所述第二節(jié)能裝置以及蒸發(fā)器,所述第二支路中的制冷劑在所述第二節(jié)能裝置以及蒸發(fā)器中進(jìn)行熱交換后接回壓縮機。
[0008]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述第一節(jié)能裝置為經(jīng)濟器、所述第二節(jié)能裝置為回?zé)崞鳌?br>
[0009]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述回?zé)崞骶哂幸淮螣崃芤约岸螣崃?,所述一次熱力管與二次熱力管中的制冷劑在所述回?zé)崞髦羞M(jìn)行熱交換。
[0010]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,所述蒸發(fā)器設(shè)置在所述一次熱力管與所述二次熱力管之間的管路上,在所述蒸發(fā)器的上游位置設(shè)置所述主節(jié)流裝置。
[0011]作為一種優(yōu)選的技術(shù)方案,在所述第一支路上設(shè)置有用于控制所述第一支路開啟或關(guān)閉的閥門。
[0012]本實用新型的有益效果為:該系統(tǒng)不但能提高系統(tǒng)性能,還降低了壓縮機排氣溫度,提高了系統(tǒng)的安全性;在低溫制熱和高溫制冷時具有明顯的優(yōu)越性,拓展系統(tǒng)工況運行范圍;該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,易于實現(xiàn),具有重要的實用價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面根據(jù)附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0014]圖1為本實施例所述空調(diào)系統(tǒng)示意圖。
[0015]圖中:
[0016]1、壓縮機;2、冷凝器;3、經(jīng)濟器;4、回?zé)崞鳎?、蒸發(fā)器;6、主循環(huán)回路;7、第一支路;8、第二支路;9、節(jié)流裝置;10、補氣回路;11、主節(jié)流裝置;12、一次熱力管;13、二次熱力管;14、閥門。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進(jìn)一步說明本實用新型的技術(shù)方案。
[0018]如圖1所示,于本實施例中,本實用新型所述的一種空調(diào)系統(tǒng),包括壓縮機1、冷凝器2、經(jīng)濟器3、回?zé)崞?以及蒸發(fā)器5,空調(diào)系統(tǒng)還包括主循環(huán)回路6,主循環(huán)回路6在通過冷凝器2后進(jìn)入經(jīng)濟器3的上游位置分為第一支路7以及第二支路8,在第一支路7連接經(jīng)濟器3處的上游位置設(shè)置有節(jié)流裝置9,第一支路7以及第二支路8在經(jīng)濟器3的下游位置處第一支路7接回壓縮機I形成補氣回路10,第二支路8連接回?zé)崞?以及蒸發(fā)器5繼續(xù)進(jìn)行熱交換。
[0019]在經(jīng)濟器3處第一支路7中的制冷劑液體經(jīng)節(jié)流裝置9降壓后,變?yōu)榈蜏氐蛪旱臍庖夯旌衔镞M(jìn)入經(jīng)濟器3中,在經(jīng)濟器3內(nèi)與第二支路8中的高溫制冷劑液體發(fā)生熱交換,使得第一支路7中的制冷劑過熱,然后進(jìn)入壓縮機I中降低壓縮機I的排氣溫度。
[0020]第二支路8中的制冷劑與第一支路7中制冷劑發(fā)生熱交換后實現(xiàn)過冷,溫度變低的制冷劑經(jīng)回?zé)崞?的一次熱力管12后進(jìn)入主節(jié)流裝置11,在主節(jié)流裝置11中進(jìn)行節(jié)流膨脹后溫度變低,溫度變低后的制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器5中進(jìn)行熱交換,由蒸發(fā)器5排出的制冷劑氣體進(jìn)入回?zé)崞?的二次熱力管13與流經(jīng)一次熱力管12的制冷劑進(jìn)行熱交換,使由一次熱力管12流出回?zé)崞?的制冷劑溫度降低,二次熱力管13中的制冷劑氣體回到所述壓縮機I中。
[0021]下面根據(jù)溫度對比對制冷系統(tǒng)的效果進(jìn)行說明,由主循環(huán)回路6中冷凝器2流出的制冷劑溫度為T,第一支路7中流經(jīng)節(jié)流裝置9后進(jìn)入經(jīng)濟器3前的制冷劑溫度為T1,第二支路8中進(jìn)入經(jīng)濟器3前的制冷劑溫度為T2,,第一支路7中在經(jīng)濟器3中進(jìn)行熱交換后流出的制冷劑溫度為T11,第二支路8中在經(jīng)濟器3中進(jìn)行熱交換后的制冷劑溫度為T21,流過回?zé)崞?的一次熱力管12后的制冷劑溫度為T22,流經(jīng)主節(jié)流裝置11后的制冷劑溫度為丁23。
[0022]高溫制冷時來自冷凝器2的液態(tài)工質(zhì)經(jīng)過經(jīng)濟器3和回?zé)崞?實現(xiàn)二級過冷,第一支路7氣態(tài)制冷劑的噴入降低了壓縮機I的排氣溫度,有效地解決了高溫制冷時排氣溫度過高的問題,拓展了系統(tǒng)的應(yīng)用范圍,使系統(tǒng)安全可靠運行。
[0023]具體的,在與傳統(tǒng)的空調(diào)系統(tǒng)相同的工況下,由主循環(huán)回路6中冷凝器2流出的制冷劑溫度T相同,而本系統(tǒng)中第一支路7中的制冷劑經(jīng)節(jié)流裝置9節(jié)流降溫后溫度降低為T1,第二支路8中的制冷劑溫度仍為Τ,?\ < Τ,在經(jīng)濟器3中第一支路7與第二支路8中的制冷劑進(jìn)行熱交換,第一支路7中由經(jīng)濟器3處流出的制冷劑溫度上升,T11 > T1,但是T11< Τ,因此制冷劑流回壓縮機I能夠降低壓縮機I的排氣溫度。
[0024]第二支路8中由經(jīng)濟器3流出的制冷劑溫度下降為T21,T2 < Τ,當(dāng)溫度為T21的制冷劑流經(jīng)回?zé)崞?的一次熱力管12時,與之前流過該處并依次經(jīng)過主節(jié)流裝置11以及蒸發(fā)器5后流入到回?zé)崞?的二次熱力管13中的制冷劑進(jìn)行熱交換。由一次熱力管12流出的制冷劑溫度為T22,制冷劑經(jīng)主節(jié)流裝置11節(jié)流膨脹后溫度降低為T23,蒸發(fā)器5中排出的制冷劑氣體流入回?zé)崞?的二次熱力管13,二次熱力管13與一次熱力管12中的制冷劑進(jìn)行熱交換將一次熱力管12中的制冷劑進(jìn)行過冷。
[0025]在回?zé)嵫h(huán),普通循環(huán)的制冷量為q,本系統(tǒng)制冷量比普通循環(huán)的制冷量大Aq;普通回?zé)嵫h(huán)的壓縮機I耗功為W,本系統(tǒng)回?zé)嵫h(huán)的壓縮機I耗功比普通循環(huán)的壓縮機I耗功變化量為Λ w,當(dāng)Aq/q> Aw/w時,有
[0026]COP’ = (q+ Aq)/ (w+ Δ w) ^ (q/w) (1+Δ q/q-Δ w/w) = COP (1+Δ q/q-Δ w/w) >COP
[0027]由于流經(jīng)蒸發(fā)器5的制冷劑質(zhì)量流量不變,增加了輔助補氣循環(huán)制冷劑質(zhì)量流量,這使壓縮機I總的耗功有所增加,但在一定工況條件下,壓機耗I功的增長率要小于制熱量和制冷量的增加,故系統(tǒng)制熱和制冷性能系數(shù)將增加。因此,補氣回路10的制冷劑噴射不但可以提高低溫工況的制熱性能,而且可以提高系統(tǒng)高溫制冷的制冷性能。
[0028]本實施例中在第一支路上還設(shè)置有用于控制第一支路開啟或關(guān)閉的閥門,當(dāng)需要啟動經(jīng)濟器進(jìn)行過冷時開啟閥門,當(dāng)無需使用經(jīng)濟器時可將閥門閉合。
[0029]本申請中,術(shù)語“第一”、“第二”,僅僅用于在描述上加以區(qū)分,并沒有特殊的含義。
[0030]需要聲明的是,上述【具體實施方式】僅僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術(shù)原理,在本實用新型所公開的技術(shù)范圍內(nèi),任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所容易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,包括由壓縮機、冷凝器、主節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組成的主循環(huán)回路,所述主循環(huán)回路上還設(shè)置有用于降低壓縮機排氣溫度的第一節(jié)能裝置以及用于對進(jìn)入主節(jié)流裝置的制冷劑進(jìn)行過冷的第二節(jié)能裝置,所述第一節(jié)能裝置上設(shè)置有連接所述壓縮機的補氣回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,在所述第一節(jié)能裝置處所述主循環(huán)回路分為第一支路以及第二支路,所述第一支路上設(shè)置有節(jié)流裝置,制冷劑通過所述節(jié)流裝置降溫后通過所述第一節(jié)能裝置與第二支路中制冷劑進(jìn)行熱交換,第一節(jié)能裝置下游的第一支路連接所述壓縮機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述第二支路通過所述第一節(jié)能裝置之后連接所述第二節(jié)能裝置以及蒸發(fā)器,所述第二支路中的制冷劑在所述第二節(jié)能裝置以及蒸發(fā)器中進(jìn)行熱交換后接回壓縮機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述第一節(jié)能裝置為經(jīng)濟器、所述第二節(jié)能裝置為回?zé)崞鳌?br>
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述回?zé)崞骶哂幸淮螣崃芤约岸螣崃?,所述一次熱力管與二次熱力管中的制冷劑在所述回?zé)崞髦羞M(jìn)行熱交換。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,所述蒸發(fā)器設(shè)置在所述一次熱力管與所述二次熱力管之間的管路上,在所述蒸發(fā)器的上游位置設(shè)置所述主節(jié)流裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的空調(diào)系統(tǒng),其特征在于,在所述第一支路上設(shè)置有用于控制所述第一支路開啟或關(guān)閉的閥門。
【文檔編號】F25B41/04GK203857718SQ201420268430
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】李添龍, 王海勝, 張銘, 毛守博, 盧大海, 王冬麗, 韓偉濤, 楊春雪, 夏鵬, 周明杰 申請人:青島海爾空調(diào)電子有限公司