專(zhuān)利名稱(chēng):噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及制冷空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是指適用于空氣源熱泵系統(tǒng)和冷凍設(shè)備 的節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有空氣源熱泵制熱量隨著室外環(huán)境溫度降低呈衰減趨勢(shì),為了提高制熱性能, 低溫?zé)岜孟到y(tǒng)普通采用中間補(bǔ)氣壓縮機(jī)方法提高低溫系統(tǒng)制熱能力,主要包括閃發(fā)器中間 補(bǔ)氣系統(tǒng)和經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣系統(tǒng),見(jiàn)圖1及圖2,其包括由壓縮機(jī)205、冷凝器206、蒸發(fā)器208、 節(jié)流閥Fl和節(jié)流閥F2、閃發(fā)器200或經(jīng)濟(jì)器201構(gòu)成的封閉循環(huán)回路,使壓縮機(jī)按照準(zhǔn)雙 級(jí)壓縮運(yùn)行。同樣對(duì)于冷凍設(shè)備為了達(dá)到相對(duì)較低的蒸發(fā)溫度和排氣溫度,制冷系統(tǒng)一般 采用兩級(jí)壓縮中間冷卻循環(huán)方式。但上述系統(tǒng)由于采用的是節(jié)流閥裝置,存在一定的節(jié)流損失,而且隨著環(huán)境溫度 的降低節(jié)流損失越大,從能源節(jié)約角度看需要回收這部分膨脹功以提高制冷裝置效率。 Lorentzen首先提出用膨脹機(jī)代替節(jié)流閥,回收工質(zhì)壓降過(guò)程的膨脹功,提高系統(tǒng)能效比, 但膨脹機(jī)加工制造困難,成本較高,用于小型空調(diào)熱泵系統(tǒng)不經(jīng)濟(jì)。因此,提供一種可以提高制冷能力和能效比,節(jié)能的補(bǔ)氣系統(tǒng)實(shí)為必要。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種系統(tǒng)性能好、節(jié)能的補(bǔ)氣系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的,提供以下技術(shù)方案本實(shí)用新型噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng)可提供如下不同方案實(shí)現(xiàn)實(shí)用新型目的。方案1 一種噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng),其包括壓縮機(jī)、冷凝器、第一噴射器、閃發(fā)器、第 二噴射器、氣液分離器、蒸發(fā)器,其構(gòu)成封閉的循環(huán)回路,在冷凝器出口和閃發(fā)器入口之間 串接第一噴射器,其引射入口與氣液分離器出氣口連接,在閃發(fā)器的出液口和氣液分離器 入口之間串接第二噴射器,其引射入口和蒸發(fā)器出口連接,壓縮機(jī)出口和冷凝器入口連接, 氣液分離器出氣口和壓縮機(jī)吸氣口連接,所述壓縮機(jī)設(shè)有補(bǔ)氣口,補(bǔ)氣口與閃發(fā)器相連通。方案2噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng)與方案不同的是,所述的閃發(fā)器被經(jīng)濟(jì)器替代,在冷 凝器出口和輔路經(jīng)濟(jì)器入口之間串接第一噴射器,主路經(jīng)濟(jì)入口連接至冷凝器出口,在經(jīng) 濟(jì)器的出液口和氣液分離器入口之間串接第二噴射器。前述兩種噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng)還可以接有節(jié)流裝置,氣液分離器出液口和節(jié)流裝 置入口連接,蒸發(fā)器入口和節(jié)流裝置出口連接。所述的系統(tǒng)可以是準(zhǔn)二級(jí)壓縮補(bǔ)氣系統(tǒng),在低壓壓縮機(jī)和高壓壓縮機(jī)之間的管路 設(shè)有補(bǔ)氣口,所述補(bǔ)氣口與閃發(fā)器或經(jīng)濟(jì)器出氣口相連通。也可以是兩級(jí)壓縮系統(tǒng),該兩級(jí)壓縮系統(tǒng)包括串聯(lián)連接的高壓壓縮機(jī)和低壓壓縮 機(jī),所述低壓壓縮機(jī)的排氣口連接至高壓壓縮機(jī)的吸氣口。所述低壓壓縮機(jī)的排氣口經(jīng)由 閃發(fā)器或經(jīng)濟(jì)器與所述高壓壓縮機(jī)吸氣口相連通,所述的補(bǔ)氣口為高壓壓縮機(jī)吸入口。[0013]采用上述噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng)的熱泵或制冷系統(tǒng)補(bǔ)氣方法如下氣液分離器上部 制冷劑蒸汽的主要部分被壓縮機(jī)吸入,在制冷劑循環(huán)回路依次增設(shè)第一引射、補(bǔ)氣和第二 引射步驟,所述的第一引射步驟由第一噴射器引射氣液分離器出口的少部分低壓蒸氣;所 述的補(bǔ)氣步驟為低壓蒸氣經(jīng)第一噴射器節(jié)流、混合、擴(kuò)壓后進(jìn)入閃發(fā)器或經(jīng)濟(jì)器成為中壓 制冷劑蒸氣,閃發(fā)器或經(jīng)濟(jì)器上部的中壓制冷劑蒸氣進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口,其下部的中壓制 冷劑液體作為第二噴射器的工作流體進(jìn)入第二噴射器;所述的第二引射步驟由第二噴射器 引射從蒸發(fā)器出來(lái)的低溫低壓制冷劑蒸氣,經(jīng)噴射器節(jié)流、混合、擴(kuò)壓后進(jìn)入氣液分離器。所述的方法還進(jìn)一步包括節(jié)流步驟,氣液分離器的下部的液態(tài)制冷劑經(jīng)節(jié)流裝置 進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行熱交換后轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪褐评鋭┱魵夂蟊坏诙娚淦饕洹K龅南到y(tǒng)可以是兩級(jí)壓縮系統(tǒng),包括高壓壓縮機(jī)和低壓壓縮機(jī),所述方法中補(bǔ) 氣步驟為氣液分離器上部制冷劑蒸氣的主要部分被低壓壓縮機(jī)吸入經(jīng)壓縮排出后和經(jīng)濟(jì) 器或閃發(fā)器出來(lái)的制冷劑蒸氣混合后進(jìn)入高壓壓縮機(jī)的吸入口。所述的系統(tǒng)為兩級(jí)壓縮系統(tǒng),包括高壓壓縮機(jī)和低壓壓縮機(jī),所述方法中補(bǔ)氣步 驟從低壓壓縮機(jī)出來(lái)的制冷劑蒸氣進(jìn)入經(jīng)濟(jì)器或閃發(fā)器形成飽和制冷劑蒸氣后被高壓壓 縮機(jī)吸入。對(duì)比現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系中第一噴射器及第二噴射器替代相應(yīng)的節(jié)流裝置, 回收了節(jié)流功,第一噴射器引射氣液分離器出口低壓蒸氣,提高了壓縮機(jī)補(bǔ)氣壓力,第二噴 射器提高了氣液分離器出口壓力,綜合這兩點(diǎn)壓縮機(jī)吸氣壓力得到提高。對(duì)于補(bǔ)氣壓縮機(jī) 來(lái)說(shuō),第一噴射器引射一部分氣液分離器出口蒸氣,增加了壓縮機(jī)補(bǔ)氣量,同時(shí)吸氣管流量 減少有利于減少吸氣管壓降,使得系統(tǒng)性能進(jìn)一步提高。從氣液分離器出來(lái)進(jìn)入蒸發(fā)器的 制冷劑干度減小,減少了蒸發(fā)器入口焓值,提高了制冷劑單位制冷量,在制冷量一定的情況 下,減小了蒸發(fā)器內(nèi)制冷劑循環(huán)流量,減小了蒸發(fā)器壓降,此外蒸發(fā)器分流均勻性也得到改 善。再因此采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,對(duì)兩相流工況適應(yīng)性好的噴射器代替膨脹 閥,將有利于整體提高系統(tǒng)性能。
圖1為現(xiàn)有閃發(fā)器補(bǔ)氣系統(tǒng)的示意圖;圖2為現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣系統(tǒng)的示意圖;圖3為本實(shí)用新型噴射器節(jié)流閃發(fā)器補(bǔ)氣系統(tǒng)循環(huán)圖;圖4為本實(shí)用新型噴射器節(jié)流閃發(fā)器補(bǔ)氣系統(tǒng)壓焓圖;圖5為本實(shí)用新型噴射器節(jié)流經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣系統(tǒng)替代元件示意圖;圖6為本實(shí)用新型噴射器節(jié)流中間不完全冷卻兩級(jí)壓縮系統(tǒng)循環(huán)圖;圖7為本實(shí)用新型噴射器節(jié)流中間不完全冷卻兩級(jí)壓縮系統(tǒng)壓焓圖;圖8為本實(shí)用新型中間完全冷卻系統(tǒng)替代元件示意圖。
具體實(shí)施方式實(shí)施例一請(qǐng)參見(jiàn)圖3,系統(tǒng)由壓縮機(jī)105、冷凝器106、第一噴射器101、閃發(fā)器103、 第二噴射器102、氣液分離器107、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器108構(gòu)成。從壓縮機(jī)排出的高溫、高壓制冷劑蒸氣4,經(jīng)冷凝器106將熱量傳遞給載冷劑可用于房間采暖或作為生活熱水。從冷凝 器106出來(lái)的高壓制冷劑液體5作為工作流體進(jìn)入第一噴射器101,引射從氣液分離器107 出來(lái)的低溫低壓制冷劑蒸氣1,經(jīng)第一噴射器101節(jié)流6、混合7、擴(kuò)壓8后進(jìn)入閃發(fā)器103, 其上部的中壓制冷劑蒸氣9進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口 109,其下部的中壓制冷劑液體10作為第二 噴射器102工作流體引射從蒸發(fā)器108出來(lái)的低溫低壓制冷劑蒸氣16,經(jīng)第二噴射器102 節(jié)流11、混合12、擴(kuò)壓13后進(jìn)入氣液分離器107,氣液分離器107上部制冷劑蒸氣1主要部 分被壓縮機(jī)吸入,另外一部分被第一噴射器101引射一部分,其下部的液態(tài)制冷劑14經(jīng)節(jié) 流裝置變成干度很小的制冷劑15進(jìn)入蒸發(fā)器108吸熱轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵?6后被第二噴射器102 引射。在壓縮機(jī)中,從進(jìn)氣口吸入的低壓制冷劑蒸氣1經(jīng)過(guò)初步壓縮2后,與從輔助進(jìn)氣口 吸入的中壓制冷劑9混合成為中壓制冷劑3,再進(jìn)一步壓縮為高壓制冷劑蒸氣4經(jīng)壓縮機(jī)排 出后進(jìn)入冷凝器106。實(shí)施例二請(qǐng)參閱圖5,與實(shí)施例一類(lèi)似,采用經(jīng)濟(jì)器104系統(tǒng)替代閃發(fā)器103系統(tǒng), 從冷凝器106出來(lái)的過(guò)冷液態(tài)制冷劑5 —部分經(jīng)第一噴射器101節(jié)流6與引射流體混合7、 擴(kuò)壓8后進(jìn)入經(jīng)濟(jì)器104吸熱變成制冷劑蒸氣9再進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣口,主路制冷劑在經(jīng)濟(jì) 器104內(nèi)過(guò)冷后10作為第二噴射器102工作流體。請(qǐng)參閱圖6,實(shí)施例三是在實(shí)施例二的基礎(chǔ)上,采用兩級(jí)壓縮替代原有準(zhǔn)二級(jí)壓縮 系統(tǒng),氣液分離器107出口制冷劑蒸氣1少部分被第一噴射器101引射,主要部分被低壓壓 縮機(jī)112吸入、壓縮排出后2和經(jīng)濟(jì)器104出來(lái)的制冷劑蒸氣9混合后3進(jìn)入高壓壓縮機(jī) 111的吸入口壓縮排出4進(jìn)入冷凝器106。請(qǐng)參閱圖8,實(shí)施例四與實(shí)施例三類(lèi)似,從低壓壓縮機(jī)112出來(lái)的制冷劑蒸氣2進(jìn) 入經(jīng)濟(jì)器104形成飽和制冷劑蒸氣被高壓壓縮機(jī)111吸入。從氣液分離器107出來(lái)進(jìn)入蒸發(fā)器108的制冷劑干度減小,減少了蒸發(fā)器108入 口焓值,提高了制冷劑單位制冷量,如圖4和圖7所示。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此, 任何基于本實(shí)用新型技術(shù)方案上的等效變換均屬于本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng),其包括壓縮機(jī)、冷凝器、閃發(fā)器、氣液分離器、蒸發(fā)器,其特征在于,所述系統(tǒng)還包括第一噴射器、第二噴射器,其構(gòu)成封閉的循環(huán)回路,在冷凝器出口和閃發(fā)器入口之間串接第一噴射器,其引射入口與氣液分離器出氣口連接,在閃發(fā)器的出液口和氣液分離器入口之間串接第二噴射器,其引射入口和蒸發(fā)器出口連接,壓縮機(jī)出口和冷凝器入口連接,氣液分離器出氣口和壓縮機(jī)吸氣口連接,所述壓縮機(jī)設(shè)有補(bǔ)氣口,補(bǔ)氣口與閃發(fā)器相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng),其特征在于,所述的閃發(fā)器被經(jīng)濟(jì)器替 代,在冷凝器出口和輔路經(jīng)濟(jì)器入口之間串接第一噴射器,主路經(jīng)濟(jì)入口連接至冷凝器出 口,在經(jīng)濟(jì)器的出液口和氣液分離器入口之間串接第二噴射器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng),其特征在于,其進(jìn)一步包括節(jié)流裝 置,氣液分離器出液口和節(jié)流裝置入口連接,蒸發(fā)器入口和節(jié)流裝置出口連接。
4.如權(quán)利要求3所述的噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng),其特征在于,所述的系統(tǒng)為準(zhǔn)二級(jí)壓縮 補(bǔ)氣系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求1或2所述的噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)為兩級(jí)壓縮系 統(tǒng),包括串聯(lián)連接的高壓壓縮機(jī)和低壓壓縮機(jī),所述低壓壓縮機(jī)的排氣口連接至高壓壓縮 機(jī)的吸氣口。
6.如權(quán)利要求5所述的噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng),其特征在于,在低壓壓縮機(jī)和高壓壓縮 機(jī)之間的管路設(shè)有補(bǔ)氣口,所述補(bǔ)氣口與閃發(fā)器或經(jīng)濟(jì)器出氣口相連通。
7.如權(quán)利要求5所述的噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng),其特征在于,所述低壓壓縮機(jī)的排氣口 經(jīng)由閃發(fā)器或經(jīng)濟(jì)器與所述高壓壓縮機(jī)吸氣口相連通,所述的補(bǔ)氣口為高壓壓縮機(jī)吸入
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型噴射器節(jié)流補(bǔ)氣系統(tǒng)包括補(bǔ)氣壓縮機(jī)、冷凝器、第一噴射器、閃發(fā)器或經(jīng)濟(jì)器、第二噴射器、氣液分離器、蒸發(fā)器,其構(gòu)成封閉的循環(huán)回路,在冷凝器出口和閃發(fā)器入口或輔路經(jīng)濟(jì)器入口之間串接第一噴射器,其引射入口與氣液分離器出氣口連接,在閃發(fā)器或經(jīng)濟(jì)器的出液口和氣液分離器入口之間串接第二噴射器,其引射入口和蒸發(fā)器出口連接,壓縮機(jī)出口和冷凝器入口連接,氣液分離器出氣口和壓縮機(jī)吸氣口連接。本實(shí)用新型采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,對(duì)兩相流工況適應(yīng)性好的噴射器代替節(jié)流裝置,將有利于整體提高系統(tǒng)性能。
文檔編號(hào)F25B41/00GK201666686SQ201020107168
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月19日
發(fā)明者吳迎文, 林華和, 梁祥飛, 涂小蘋(píng), 鄭波 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司