專利名稱:雙向自然循環(huán)式熱泵的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及ー種熱能工程領域的熱泵技術,特別是涉及一種雙向自然循環(huán)式熱泵。
背景技術:
現(xiàn)有的熱泵是通過液態(tài)冷媒汽化時吸收熱量,在氣態(tài)冷媒液化時釋放熱量的原理進行制冷和制熱。如圖I所示,將從壓縮機10壓縮的冷媒氣輸送到冷凝器20里進行液化,然后通過膨脹閥30進行膨脹,形成低壓冷媒氣,并在蒸發(fā)器60中吸收熱量進行汽化,從而對蒸發(fā)器60周圍進行冷卻?,F(xiàn)有的熱泵還在冷凝器20的出ロ處封入干燥劑,并設置了暫時保存冷凝器里多余的冷媒和防止過多的冷媒流入到管道的接收箱40。在進行制熱時,壓縮機10輸出的冷媒氣進入到蒸發(fā)器60中并在蒸發(fā)器中放熱,通過膨脹閥50進行膨脹,并 在冷凝器20中進行冷媒的汽化。儲存在接收箱40內(nèi)的冷媒主要提供給蒸發(fā)器60。如圖2所示,上述蒸發(fā)器60具有散熱板63,冷媒供給到散熱板63頂部的冷媒入ロ61,沿著蜿蜒管道流動。冷媒通過散熱板63進行熱交換,并經(jīng)過蒸發(fā)器60底部形成的冷媒出口 62排出。從蒸發(fā)器流出的冷媒提供給壓縮器10。此蒸發(fā)器60利用液體是從上往下流動的原理,冷媒從散熱板63管道頂部輸入,通過重力作用從底部吐出。但是,如上述具有傳統(tǒng)結(jié)構的蒸發(fā)器60,在進行制熱過程時,來自壓縮機的冷媒只能從蒸發(fā)器60的底部輸入,并從頂部輸出至接收箱40。在這種情況下冷媒是從下往上輸出違反了蒸發(fā)器的設計初衷,容易造成冷媒的泄露。另外,從下向上流動其提供給接收箱的冷媒流量不固定,且必須保證管道內(nèi)的冷媒是充足的,所以應定期補充自然蒸發(fā)的冷媒。還有,為了從蒸發(fā)器的頂部吐出冷媒,要求壓縮機提供更高的壓力,因此會造成壓縮機的很大負荷,從而導致熱泵效率的降低。
實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的在于,克服現(xiàn)有的熱泵存在的缺陷,而提供ー種新型結(jié)構的雙向自然循環(huán)式熱泵,所要解決的技術問題是使該熱泵在制冷和制熱過程中,冷媒從蒸發(fā)器的冷媒入口進入從蒸發(fā)器的冷媒出ロ流出,冷媒從冷凝器的冷媒入口進入從冷凝器的冷媒出ロ流出,從而更加適于實用。本實用新型的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種雙向自然循環(huán)式熱泵,其包括壓縮機、冷凝器、接收箱和蒸發(fā)器,還包括第一供應管、第一迂回管、第二供應管和第二迂回管;所述的第一供應管和第一迂回管并聯(lián)后,分別連接于壓縮機和蒸發(fā)器;所述的第二供應管和第二迂回管并聯(lián)后,分別連接于壓縮機和冷凝器。本實用新型的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進ー步實現(xiàn)。進ー步的,前述的雙向自然循環(huán)式熱泵,其中所述的第一供應管包括依次連接的第一膨脹閥、第一止逆閥和第一電磁閥,所述的第一迂回管包括依次連接的第一迂回止逆閥和第一迂回電磁閥,所述的第一迂回電磁閥的入口與所述的第一電磁閥的入口連通,所述的第一膨脹閥的出口與所述的第一迂回止逆閥的出ロ連通。進ー步的,前述的雙向自然循環(huán)式熱泵,所述的第二供應管包括依次連接的第二膨脹閥、第二止逆閥和第二電磁閥,所述的第二迂回管包括依次連接的第二迂回止逆閥和第二迂回電磁閥,所述的第二迂回電磁閥的入口與所述的第二電磁閥的入口連通,所述的第二膨脹閥的出口與所述的第二迂回止逆閥的出ロ連通。進ー步的,前述的雙向自然循環(huán)式熱泵,所述的蒸發(fā)器包括散熱板、冷媒入口和冷媒出口,所述的冷媒入口的位置高于冷媒出口的位置,第一膨脹閥的出ロ連接于該冷媒入□。進ー步的,前述的雙向自然循環(huán)式熱泵,所述的冷凝器包括散熱板、冷媒入口和冷 媒出口,所述的冷媒入口的位置高于冷媒出口的位置,第二膨脹閥的出ロ連接于該冷媒入□。進ー步的,前述的雙向自然循環(huán)式熱泵,還包括第一四通閥、第二四通閥和第三四通閥,第二四通閥四個端ロ分別連接于壓縮機的冷媒出口、壓縮機的冷媒入口、第一四通閥和第三四通閥;第一四通閥的另外三個端ロ分別連接于接收箱、第一電磁閥的入口和蒸發(fā)器的冷媒出口 ;第三四通閥的另外三個端ロ分別連接于接收箱、第二電磁閥的入口和蒸發(fā)器的冷媒出口。借由上述技術方案,本實用新型雙向自然循環(huán)式熱泵至少具有下列優(yōu)點本實用新型的雙向自然循環(huán)式熱泵,無論是在制冷循環(huán)還是制熱循環(huán)中,冷媒進入蒸發(fā)器和冷凝器的方向都是從冷媒入口進入,從冷媒出口輸出,使冷媒的流動方向符合蒸發(fā)器和冷凝器的設計初衷,防止因冷媒流向逆行造成冷媒的泄露,避免了定期對冷媒的補充。該熱泵始終保持冷媒在蒸發(fā)器和冷凝器都是從上向下流動,其依靠重力既可以進行,降低了壓縮機的負荷,節(jié)約了能源。上述說明僅是本實用新型技術方案的概述,為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本實用新型的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
圖I是現(xiàn)有傳統(tǒng)的熱泵結(jié)構示意圖。圖2是現(xiàn)有傳統(tǒng)的蒸發(fā)器結(jié)構示意圖。圖3是本實用新型的雙向自然循環(huán)式熱泵的示意圖。
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定目的所采取的技術手段及功效,
以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對本實用新型的具體實施方式
詳細說明如后。請參閱圖3所示,本實用新型提出一種雙向自然循環(huán)式熱泵,其包括壓縮機100、冷凝器200、接收箱400、蒸發(fā)器600、第一供應管500、第一迂回管550、第二供應管和第二迂回管。所述的第一供應管500包括依次連接的第一膨脹閥501、第一止逆閥502和第一電磁閥503 ;所述的第一迂回管550包括依次連接的第一迂回止逆閥552和第一迂回電磁閥553 ;所述的第一供應管500與所述的第一迂回管550并聯(lián),即,所述的第一迂回電磁閥553的入口與所述的第一電磁閥503的入口連通,所述的第一膨脹閥501的出口與所述的第一迂回止逆閥552的出ロ連通。如此的結(jié)構使得冷媒沿第一供應管500單向流動或者沿第一迂回管550單向流動。所述的第二供應管與第一供應管結(jié)構相同,為依次連接的第二膨脹閥201、第二止逆閥202和第二電磁閥203,所述的第二迂回管與所述的第一迂回管結(jié)構相同,為依次連接的第二迂回止逆閥252和第二迂回電磁閥253,所述的第二供應管與所述的第二迂回管并聯(lián),即,所述的第二迂 回電磁閥253的入ロ與所述的第二電磁閥203的入口連通,所述的第二膨脹閥201的出口與所述的第二迂回止逆閥252的出口連通。如此的結(jié)構使得冷媒沿第二供應管單向流動或者沿第二迂回管單向流動。所述的蒸發(fā)器600包括散熱板630、冷媒入ロ 610和冷媒出ロ 620,所述的冷媒入ロ 610的位置高于冷媒出ロ 620的位置,第一膨脹閥501的出ロ連接于該冷媒入口 610。所述的冷凝器200包括散熱板230、冷媒入ロ 210和冷媒出ロ 220,所述的冷媒入ロ 210的位置高于冷媒出ロ 220的位置,第二膨脹閥201的出ロ連接于該冷媒入口 210。本實用新型還包括第一四通閥700、第二四通閥110和第三四通閥710,通過上述三個四通閥將本實用新型的雙向自然循環(huán)式熱泵的各個設備連接,并通過切換各個四通閥的流向來實現(xiàn)熱泵的制冷或制熱循環(huán)。具體的為,第二四通閥110四個端ロ分別連接于壓縮機100的冷媒出口、壓縮機100的冷媒入口、第一四通閥700和第三四通閥710。第一四通閥700的另外三個端ロ分別連接于接收箱400、第一電磁閥503的入口和蒸發(fā)器的冷媒出ロ 620,第三四通閥710的另外三個端ロ分別連接于接收箱400、第二電磁閥203的入口和冷凝器的冷媒出ロ 220。本實用新型提出的雙向自然循環(huán)式熱泵在進行制冷循環(huán)時,第一電磁閥503打開,第一迂回電磁閥553關閉,第二電磁閥203關閉,第二迂回電磁閥253打開,同時調(diào)整第一四通閥700、第二四通閥110和第三四通閥710使得冷媒按照如下方向流動壓縮機100輸出的冷媒經(jīng)第二四通閥110和第三四通閥710進入到第二迂回管,經(jīng)第二迂回電磁閥253和第二迂回止逆閥252進入冷凝器200的冷媒入口 210,然后在散熱板230散熱后由冷媒出口 220輸出,冷媒通過第三四通閥710進入到接收箱400中,然后從接收箱輸出經(jīng)第一四通閥700進入第一供應管500,經(jīng)過第一膨脹閥501后進入蒸發(fā)器600的冷媒入口 610,然后進入散熱板630進行吸熱,實現(xiàn)制冷目的。吸熱后的冷媒從冷媒出口 620流出,并經(jīng)過第一四通閥700和第二四通閥110進入壓縮機的冷媒入口。本實用新型提出的雙向自然循環(huán)式熱泵在進行制熱循環(huán)時,第一電磁閥503關閉,第一迂回電磁閥553打開,第二電磁閥203打開,第二迂回電磁閥253關閉,同時調(diào)整第一四通閥700、第二四通閥110和第三四通閥710使得冷媒按照如下方向流動壓縮機100輸出的冷媒經(jīng)第二四通閥110和第一四通閥700進入到第一迂回管,經(jīng)第一迂回電磁閥553和第一迂回止逆閥552進入蒸發(fā)器600的冷媒入ロ 610,然后在散熱板630放熱,實現(xiàn)制熱目的。放熱后的冷媒由冷媒出口 620輸出,冷媒通過第一四通閥700進入到接收箱400中,然后從接收箱輸出,經(jīng)第三四通閥710進入第二供應管,經(jīng)過第二膨脹閥201后進入冷凝器200的冷媒入ロ 210,然后進入散熱板230進行吸熱,吸熱后的冷媒從冷媒出ロ 220流出,并經(jīng)過第三四通閥710和第二四通閥110進入壓縮機的冷媒入口。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例而已,并非對本實用新型作任何形式上的限制,雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上,然 而并非用以限定本實用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術人員,在不脫離本實用新型技術方案范圍內(nèi),當可利用上述掲示的技術內(nèi)容做出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例,但凡是未脫離本實用新型技術方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內(nèi)。
權利要求1.一種雙向自然循環(huán)式熱泵,其包括壓縮機、冷凝器、接收箱和蒸發(fā)器,其特征在于還包括第一供應管、第一迂回管、第二供應管和第二迂回管;所述的第一供應管和第一迂回管并聯(lián)后,分別連接于壓縮機和蒸發(fā)器; 所述的第二供應管和第二迂回管并聯(lián)后,分別連接于壓縮機和冷凝器。
2.根據(jù)權利要求I所述的雙向自然循環(huán)式熱泵,其特征在于,所述的第一供應管包括依次連接的第一膨脹閥、第一止逆閥和第一電磁閥,所述的第一迂回管包括依次連接的第一迂回止逆閥和第一迂回電磁閥,所述的第一迂回電磁閥的入口與所述的第一電磁閥的入口連通,所述的第一膨脹閥的出口與所述的第一迂回止逆閥的出口連通。
3.根據(jù)權利要求2所述的雙向自然循環(huán)式熱泵,其特征在于,所述的第二供應管包括依次連接的第二膨脹閥、第二止逆閥和第二電磁閥,所述的第二迂回管包括依次連接的第二迂回止逆閥和第二迂回電磁閥,所述的第二迂回電磁閥的入口與所述的第二電磁閥的入口連通,所述的第二膨脹閥的出口與所述的第二迂回止逆閥的出口連通。
4.根據(jù)權利要求3所述的雙向自然循環(huán)式熱泵,其特征在于,所述的蒸發(fā)器包括散熱板、冷媒入口和冷媒出口,所述的冷媒入口的位置高于冷媒出口的位置,第一膨脹閥的出口連接于該冷媒入口。
5.根據(jù)權利要求4所述的雙向自然循環(huán)式熱泵,其特征在于,所述的冷凝器包括散熱板、冷媒入口和冷媒出口,所述的冷媒入口的位置高于冷媒出口的位置,第二膨脹閥的出口連接于該冷媒入口。
6.根據(jù)權利要求5所述的雙向自然循環(huán)式熱泵,其特征在于,還包括第一四通閥、第二四通閥和第三四通閥, 第二四通閥四個端口分別連接于壓縮機的冷媒出口、壓縮機的冷媒入口、第一四通閥和第三四通閥; 第一四通閥的另外三個端口分別連接于接收箱、第一電磁閥的入口和蒸發(fā)器的冷媒出n ; 第三四通閥的另外三個端口分別連接于接收箱、第二電磁閥的入口和蒸發(fā)器的冷媒出□。
專利摘要本實用新型關于一種雙向自然循環(huán)式熱泵,包括壓縮機、冷凝器、接收箱、蒸發(fā)器、第一供應管、第一迂回管、第二供應管和第二迂回管;第一供應管和第一迂回管并聯(lián)后分別連接于壓縮機和蒸發(fā)器;第二供應管和第二迂回管并聯(lián)后分別連接于壓縮機和冷凝器。第一供應管包括依次連接的第一膨脹閥、第一止逆閥和第一電磁閥,所述的第一迂回管包括依次連接的第一迂回止逆閥和第一迂回電磁閥。該雙向自然循環(huán)式熱泵,無論是在制冷循環(huán)還是制熱循環(huán)中,冷媒進入蒸發(fā)器和冷凝器的方向都是從冷媒入口進入,從冷媒出口輸出,避免了定期對冷媒的補充,且冷媒在蒸發(fā)器和冷凝器是從上向下流動,依靠重力既可以進行,降低了壓縮機的負荷,節(jié)約了能源。
文檔編號F25B30/02GK202393102SQ20122012480
公開日2012年8月22日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權日2012年3月29日
發(fā)明者林青虎, 池斗煥 申請人:林青虎, 池斗煥