適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種空調(diào)機組裝置，具體涉及一種適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]水源熱泵是目前被公認的高效、節(jié)能空調(diào)設備，其運行時需要有合適的水源。地下水是水源熱泵的優(yōu)質(zhì)水源，但地下水需打井提取，存在諸如井水回灌困難、易造成地下水污染等問題。而江、河、湖、海水雖然蘊藏著巨大的低溫熱能，但由于冬季其水溫在_2°C -O0C左右，采用目前的各類型蒸發(fā)器提取其低水溫中的熱量時，蒸發(fā)器易發(fā)生凍結(jié)，導致?lián)Q熱無法正常進行。
[0003]此外，現(xiàn)有滿液式蒸發(fā)的基本方式是蒸發(fā)器內(nèi)的內(nèi)外強化傳熱管浸沒在制冷劑液體中，制冷劑吸收管內(nèi)水的熱量后蒸發(fā)，它所進行的是一種池沸騰換熱。為了使蒸氣中的液滴分離出來，一般蒸發(fā)器或系統(tǒng)中都會設計一定的結(jié)構(gòu)來進行氣液分離。故蒸發(fā)器常被設計成在運行時有1-3排管子露在液面以上，以防止液滴帶出，液體沸騰時這幾排管子會被蒸氣帶上來的液體潤濕，仍能起傳熱管的作用，如圖1。但滿液式蒸發(fā)器由于充注的制冷劑量大，而且進入蒸發(fā)器的冷凍油與制冷劑混合之后難于排出，特別是氟利昂類制冷劑與冷凍油混合后，無法將冷凍油有效吸回至壓縮機，滿液式換熱器另一個缺點是由于大部分換熱管被浸入冷媒中，換熱管內(nèi)的介質(zhì)很容易被凍結(jié)而發(fā)生凍裂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于解決上述已有技術(shù)存在的換熱管內(nèi)介質(zhì)易被凍結(jié)使換熱管破裂、冷凍油難于排出的不足，提供一種回油效果好，不易發(fā)生凍結(jié)的適于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)。
[0005]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，包括壓縮機1、油分離器2、冷凝器3、回油弓I射裝置4、蒸發(fā)器5，特殊之處在于蒸發(fā)器5采用降膜式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部上方安裝有布液器6，蒸發(fā)器頂部設有的液體進口管7-1，其管口與布液器6的表面接觸，蒸發(fā)器頂部還設有氣體出氣管7-2，蒸發(fā)器底部設有排出管7-3，所述布液器6下方設有換熱管束8。
[0007]進一步地，為了實現(xiàn)更好地的布液效果，所述換熱管束8中的換熱管呈正三角排列且單流程殼管式結(jié)構(gòu)，冷媒水單流程循環(huán)，避免了多流程換熱使水溫降低發(fā)生換熱管凍裂的危險。
[0008]優(yōu)選地，所述布液器6為噴淋式結(jié)構(gòu)，將制冷劑噴淋在換熱管的傳熱面上，使換熱管表面得到更好的潤濕，具有更好的換熱效果。
[0009]該適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，經(jīng)布液器均勻分配至換熱管表面，換熱效果好，制冷劑能夠充分蒸發(fā)，進而減少了制冷劑儲量防止換熱管凍結(jié)。同時，由于其蒸發(fā)器的液位低，減少了潤滑油的混合比例，并可通過回油引射器引射到壓縮機內(nèi)，具有較好的回油效果。
【附圖說明】
[0010]圖1:本系統(tǒng)的主視圖；
[0011]圖2:圖1的俯視圖；
[0012]圖3:本系統(tǒng)的工作原理圖；
[0013]圖4:蒸發(fā)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5:蒸發(fā)器外形示意圖；
[0015]圖中:1:壓縮機；2:油分離器；3:冷凝器；4:回油引射裝置；5:蒸發(fā)器；6:布液器；7-1:液體進口管；7-2:氣體出氣管；7-3:排出管；8:換熱管束。
【具體實施方式】
[0016]以下給出本實用新型的【具體實施方式】，用來對本實用新型進行進一步說明。
[0017]實施例1
[0018]本實施例的適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，參照圖1-5，包括壓縮機1、油分離器2、冷凝器3、回油引射裝置4、蒸發(fā)器5，還包括干燥過濾器、過濾器、手閥、電磁閥、調(diào)節(jié)閥、膨脹閥、視液鏡等連接調(diào)節(jié)部件。
[0019]其中，蒸發(fā)器5采用降膜式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部上方安裝有布液器6，蒸發(fā)器頂部設有的液體進口管7-1，其管口與布液器6的表面接觸，且布液器6下方設有換熱管束8。制冷劑和潤滑油的混合物由液體進口管7-1進入蒸發(fā)器內(nèi)，經(jīng)布液器均勻分配至換熱管表面，使制冷劑充分蒸發(fā)。同時，蒸發(fā)器頂部還設有氣體出氣管7-2，蒸發(fā)器底部設有排出管7-3。得到蒸發(fā)的制冷劑蒸氣經(jīng)氣體出氣管7-2排出蒸發(fā)器，并沿管道回流至壓縮機吸氣口 ；制冷劑、冷凍后的潤滑油及少量制冷劑蒸氣經(jīng)排出管7-3，即蒸發(fā)器的回油口，沿管道引射到回油引射裝置。
[0020]本系統(tǒng)的具體運行流程大致如下:
[0021]壓縮機排出高溫高壓氣體，氣體進入油分離器中，高溫高壓氣體由于含油，進入油分離器后大部分潤滑油被分離出來，并由油分離器把系統(tǒng)分成三部分。
[0022]第一部分:分離出的潤滑油經(jīng)過濾器、電磁閥、視液鏡回流至壓縮機吸氣口，過濾器、電磁閥、視液鏡之間設有手閥以對系統(tǒng)及時調(diào)控；
[0023]第二部分:油分離器中含少量潤滑油的氣體進入冷凝器中，高溫高壓的氣體被冷凝器中的冷卻水冷凝成液體，液體經(jīng)干燥過濾器、視液鏡、電磁閥、膨脹閥進入蒸發(fā)器內(nèi)，各部件連接中設有手閥，便于及時調(diào)控。其中，高溫高壓的液體流經(jīng)膨脹閥時，膨脹閥對其進行了流量調(diào)節(jié)并降低壓力，變成了低溫低壓的液體，低溫低壓的液體在蒸發(fā)器中與冷媒水進行熱交換，又進一步變成低溫低壓的氣體，該氣體沿管道回流至壓縮機吸氣口 ；
[0024]第三部分:作為引射動力源，油分離器中含少量潤滑油的氣體經(jīng)電磁閥、調(diào)節(jié)閥引射到回油引射器，其中，回油引射器設有三個端口:一側(cè)為高壓端，其與油分離器中含少量潤滑油的氣體支路連接；一側(cè)為低壓端，其與壓縮機吸氣口支路連接；一側(cè)與蒸發(fā)器的回油口連接。
[0025]經(jīng)以上各部分周而復始的循環(huán)，實現(xiàn)本系統(tǒng)的制冷或制熱。
[0026]實施例2
[0027]本實施例的適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，為了實現(xiàn)更好地的布液效果，故在實施例1的結(jié)構(gòu)基礎上作了進一步改進，即換熱管束8中的換熱管呈正三角排列的單流程殼管式結(jié)構(gòu)，冷媒水單流程循環(huán)，避免了多流程換熱使水溫降低發(fā)生換熱管凍裂的危險。
[0028]實施例3
[0029]本實施的適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，則是在實施例1、2的基礎上，將所述布液器限定為噴淋式結(jié)構(gòu)，制冷劑經(jīng)噴淋式的布液器噴淋在換熱管的傳熱面上，使換熱管表面得到更好的潤濕，具有更好的換熱效果。
[0030]本實用新型的適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)具有以下優(yōu)點:
[0031]1.蒸發(fā)器采用降膜式結(jié)構(gòu)且換熱管束內(nèi)水系統(tǒng)為單流程循環(huán)，制冷劑經(jīng)蒸發(fā)器上方的布液器均勻分配至換熱管上，增加換熱效果，使制冷劑充分蒸發(fā)，進而使蒸發(fā)器底部存儲較少制冷劑，防止制冷劑過多而凍結(jié)換熱管束。
[0032]2.電子膨脹閥的輸入信號可以通過外部傳感器感受吸氣和排氣壓力之間的關(guān)系，因而可通過電子膨脹閥開關(guān)控制系統(tǒng)內(nèi)部制冷劑的循環(huán)量，保證系統(tǒng)液位穩(wěn)定和運行平穩(wěn)。
[0033]3.由于蒸發(fā)器的液位很低，因而減少了潤滑油的混合比例，降低了壓縮機失油的幾率，混合少量的潤滑油可以通過回油引射器引射到壓縮機吸氣口，和制冷劑混合后一起回到壓縮機內(nèi)部，可以使壓縮機長期運行而不失油，降低了使用成本。
[0034]4.該水源熱泵機組系統(tǒng)能夠允許冬季中_2°C -0°C的水直接進入蒸發(fā)器進行循環(huán)換熱，解決了現(xiàn)有技術(shù)中低溫水無法作為冷媒的不足。
[0035]以上實施例不是窮舉，其保護范圍不限于所給出的實施例。凡是根據(jù)本實用新型的思路所能實現(xiàn)的所有的技術(shù)方案，均屬于本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，包括壓縮機(I)、油分離器(2)、冷凝器(3)、回油引射裝置(4)、蒸發(fā)器(5)，其特征在于蒸發(fā)器(5)采用降膜式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部上方安裝有布液器(6)，蒸發(fā)器頂部設有的液體進口管(7-1)，其管口與布液器(6)的表面接觸，蒸發(fā)器頂部還設有氣體出氣管(7-2)，蒸發(fā)器底部設有排出管(7-3)，所述布液器(6)下方設有換熱管束(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，其特征在于所述換熱管束(8)中的換熱管呈正三角排列的單流程殼管式結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，其特征在于所述布液器(6)為噴淋式結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本實用新型涉及一種空調(diào)機組裝置，具體涉及一種適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)。它包括壓縮機、油分離器、冷凝器、回油引射裝置、蒸發(fā)器，蒸發(fā)器采用降膜式結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部上方安裝有布液器，蒸發(fā)器頂部設有的液體進口管，其管口與布液器的表面接觸，蒸發(fā)器頂部還設有氣體出氣管，蒸發(fā)器底部設有排出管，所述布液器下方設有換熱管束。該適用于低溫水源的水源熱泵機組系統(tǒng)，經(jīng)布液器均勻分配至換熱管表面，換熱效果好，制冷劑能夠充分蒸發(fā)，進而減少了制冷劑儲量防止換熱管凍結(jié)。同時，由于其蒸發(fā)器的液位低，減少了潤滑油的混合比例，并可通過回油引射器引射到壓縮機內(nèi)，具有較好的回油效果。
【IPC分類】F25B30-06, F25B39-02
【公開號】CN204438608
【申請?zhí)枴緾N201520039709
【發(fā)明人】周海瑞, 孫成利, 王梯階, 甄福濤
【申請人】山東御嘉空調(diào)設備有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年1月21日