CN105674633A - 带气液分离功能的回热器及使用该回热器的制冷空调*** - Google Patents

带气液分离功能的回热器及使用该回热器的制冷空调*** Download PDF

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Abstract

带气液分离功能的回热器及使用该回热器的制冷空调***，该回热器包括壳体，设置在壳体内的内管和挡板；内管从壳体底壁穿入，在壳体内折弯分布再从壳体底壁穿出；所述挡板固定于壳体内，分布在弯折后的内管间；内管两端与壳体底部连接处分别开有液体入口和液体出口，使用时，液体入口与冷凝器相连，液体出口与节流阀相连；挡板与壳体底壁相接处开有回油孔，壳体的侧面开有进气口和出气口，使用时，进气口与蒸发器相连，出气口与压缩机相连；挡板将壳体内部分为多个壳程；本发明还公开了使用该回热器的制冷空调***；该回热器既能满足制冷空调***回热的需要，也能够起到储液器的气液分离、储液以及润滑油及时回流等作用；在本发明的制冷空调***中，加入了回热器，舍去了储液器。

Description

带气液分离功能的回热器及使用该回热器的制冷空调***
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，具体涉及一种带气液分离功能的回热器及使用该回热器的制冷空调***。
背景技术
在空调制冷***中，为了提高***的制冷量和保障***的正常运行，有时会装有回热器。回热器使节流前的制冷剂(一般为液体)和来自蒸发器的制冷剂(一般为蒸汽)进行热交换。交换的结果是制冷剂液体的过冷度增加，蒸汽的过热度增加，从而使***节流元件前液体温度降低，压缩机进口气流温度提高。对于有些制冷剂，如R290、R1270，使用带有回热器的***或循环，可以增加***制冷量或制热量以及***效率。压缩机吸气温度的增加可以增加压缩机的润滑油池温度，对有些***与工质，这可以使压缩机的润滑油处于合理的粘度范围，提高压缩机的可靠性。因此，在蒸汽压缩式制冷或空调***中，有时会在***中安装一个回热器。
目前房间空调器及其它制冷或空调***使用的旋转压缩机(也称滚动活塞压缩机、滚动转子压缩机)，一般其筒体内处于排气压力。为了防止大量液体进入压缩机汽缸，一般的旋转压缩机在其吸气端都带有一个气液分离器，也称储液器。储液器装配在空调蒸发器和压缩机吸气管之间，是防止液体制冷剂流入压缩机而产生液击的保护部件。
储液器是旋转压缩机的重要部件，在***中起到气液分离、储液、缓和压缩机吸气气流脉动等作用，同时还有确保润滑油及时回流到压缩机。
当在制冷空调***中加入回热器后，回热器的一端是与储液器相连，这使得制冷***比原来变得相对复杂，且成本也会相应的增加。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的问题，本发明提出了一种带气液分离功能的回热器及使用该回热器的制冷空调***，该回热器既能满足制冷空调***回热的需要，也能够起到储液器的气液分离、储液以及润滑油及时回流等作用；在本发明的制冷空调***中，比起一般的制冷空调***，加入了回热器，舍去了储液器。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种带气液分离功能的回热器，包括壳体02，设置在壳体02内的内管03和挡板04；所述内管03从壳体02底壁穿入，在壳体02内折弯分布再从壳体02底壁穿出；所述挡板04从壳体02底壁穿入，分布在弯折后的内管间；所述内管03两端与壳体02底部连接处分别开有液体入口07和液体出口08，使用时，液体入口07和液体出口08与冷凝器连通；所述挡板04与壳体02底壁相接处开有回油孔05，所述壳体02的侧面开有进气口01和出气口06，使用时，进气口01和出气口06与蒸发器连通；所述挡板04将壳体02内部分为多个壳程；所述回热器在放置时必须为底壁水平放置于支撑面上，不能以其它方向放置。
所述内管03在壳体02内折弯六次，相应地，穿入壳体02内的挡板04的数量为三块，将壳体02内部分为四个壳程。
所述内管03采用内径为5～7mm的圆管或扁管。
所述回油孔05的直径小于等于3mm。
一种制冷空调***，采用上述所述的回热器，其结构为：包括压缩机1，压缩机1的出口和冷凝器2的进口相连，冷凝器2的出口和回热器5的液体入口07相连，回热器5的液体出口08和膨胀阀3的进口相连，膨胀阀3的出口和蒸发器4的进口相连，蒸发器4的出口和回热器5的进气口01相连，回热器5的出气口06和压缩机1的进口相连。
和现有技术相比较，本发明具备如下优点：
第一，本发明所述回热器采用了扁管与壳程相结合的结构，增加了回热器的有效换热面积，使换热效果明显增强，并且易于加工。同时壳程的使用使得气体与液体在一个封闭的空间换热。
第二，本发明所述制冷空调***加入了回热器，增强了冷凝器和蒸发器的换热效率，同时制冷空调***去掉了储液器，加入的回热器兼顾了储液器的功能。这样就大大减小了冷凝器、蒸发器和储液器的制造成本。
第三，本发明所述的回热器加入了微通道扁管，可以有效减小***内制冷剂充注量。对于有些制冷剂，如R290，采用回热循环后提高吸气过热度，可以避免油池粘度的大幅度下降，从而保证制冷***的可靠运行。
说明书附图
图1是本发明所述回热器的结构示意图。
图2是本发明图1回热器沿截面图A—A的剖视图。
图3是本发明图1回热器沿截面图B—B的剖视图。
图4是本发明所述制冷空调***的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细描述。
本发明的核心构思在于，在制冷空调***中加入了回热器，且去掉了储液器。加入的回热器的特征在于，回热器既能满足制冷空调***回热的需要，也能够起到储液器的气液分离、储液以及润滑油及时回流等作用。
如图1、图2和图3所示，本发明一种带气液分离功能的回热器，包括壳体02，设置在壳体02内的内管03和挡板04；所述内管03从壳体02底壁穿入，在壳体02内折弯分布再从壳体02底壁穿出；所述挡板04从壳体02底壁穿入，分布在弯折后的内管间；所述内管03两端与壳体02底部连接处分别开有液体入口07和液体出口08，使用时，液体入口07与冷凝器连通相连，液体出口08与节流阀相连；所述挡板04与壳体02底壁相接处开有回油孔05，所述壳体02的侧面开有进气口01和出气口06，使用时，进气口01与蒸发器相连，出气口06与压缩机相连；所述挡板04将壳体02内部分为多个壳程；所述回热器在放置时必须为底壁水平放置于支撑面上，不能以其他方向放置。
作为本发明的优选实施方式，如图1、图2和图3所示，所述内管03在壳体02内折弯六次，相应地，穿入壳体02内的挡板04的数量为三块，将壳体02内部分为四个壳程。对于不同的制冷空调***，根据所需储存制冷剂液体的体积量，可减少或增加壳程，如减少至两个壳程，或增加至六个或八个壳程，以满足***的需要。
工作时，从冷凝器流出的液体制冷剂通过回热器底壁的液体入口07流入回热器，沿着内管03流动，最后从液体出口08流出回热器。从蒸发器流出的制冷剂气体则通过回热器侧面的进气口01流入回热器(见图2和图3)，依次从第①壳程流至第④壳程(见图1)，最后从另一侧的出气口06流出回热器。此时气液在回热器各个壳程内发生热交换，使高温的液体制冷剂放热而进一步过冷，而低温的气体制冷剂则因吸收了液体的热量而进一步过热。当没有完全气化的液体制冷剂从蒸发器进入回热器时，由于液体制冷剂比气体制冷剂比重大，因此会首先落在回热器第①壳程，随着液体制冷剂的量继续增加，第②壳程和第③壳程的底部开始积聚液体，因此除最后一个壳程以外，其他壳程均有储液功能。制冷***里的润滑机油通过循环会进入回热器的壳体内，由于挡板下部有回油孔，所以润滑油会通过压缩机的吸力作力，又回到压缩机内。本发明回热器的特征在于，回热器既能满足制冷空调***回热的需要，也能够起到储液器气的液分离、储液以及润滑油及时回流等作用。
作为本发明的优选实施方式，所述内管03采用内径为5～7mm的圆管或扁管。
作为本发明的优选实施方式，所述回油孔05的直径小于等于3mm。
如图4所示，本发明一种制冷空调***，采用上述所述的回热器，其结构为：包括压缩机1，压缩机1的出口和冷凝器2的进口相连，冷凝器2的出口和回热器5的液体入口07相连，回热器5的液体出口08和膨胀阀3的进口相连，膨胀阀3的出口和蒸发器4的进口相连，蒸发器4的出口和回热器5的进气口01相连，回热器5的出气口06和压缩机1的进口相连。
对于所述制冷空调***，参照图4。本发明在实施时，制冷剂首先进入压缩机1，被压缩成高温高压气体后进入冷凝器2。然后被冷凝器2冷凝成中温高压的液体，并向空气排出热量。制冷剂随后流经回热器5，进入膨胀阀3，被膨胀阀3节流成为低温低压的气液混合状态。随后制冷剂进入蒸发器4，与环境里的空气换热，使空气温度降低，从而达到制冷的效果。随后低温低压的气体制冷剂流入回热器5，此时气液制冷剂在回热器5内发生热交换，使液体制冷剂放热进一步过冷，而蒸发器4流出的制冷剂气体则因吸收了液体的热量而进一步过热。随后过热的气体制冷剂再被压缩机1吸入，如此循环。

Claims (5)

1.一种带气液分离功能的回热器，其特征在于：包括壳体(02)，设置在壳体(02)内的内管(03)和挡板(04)；所述内管(03)从壳体(02)底壁穿入，在壳体(02)内折弯分布再从壳体(02)底壁穿出；所述挡板(04)固定在壳体(02)内部，且分布在弯折后的内管间；所述内管(03)两端与壳体(02)底部连接处分别开有液体入口(07)和液体出口(08)，使用时，液体入口(07)与冷凝器连通，液体出口(08)与节流阀相连；所述挡板(04)与壳体(02)底壁相接处开有回油孔(05)，所述壳体(02)的侧面开有进气口(01)和出气口(06)，使用时，进气口(01)蒸发器连通相连，出气口(06)与压缩机相连；所述挡板(04)将壳体(02)内部分为多个壳程；所述回热器在放置时必须为底壁水平放置于支撑面上，不能以其他方向放置。
2.根据权利要求1所述的一种带气液分离功能的回热器，其特征在于：所述内管(03)在壳体(02)内折弯六次，相应地，穿入壳体(02)内的挡板(04)的数量为三块，将壳体(02)内部分为四个壳程。
3.根据权利要求1所述的一种带气液分离功能的回热器，其特征在于：所述内管(03)采用内径为5～7mm的圆管或微通道扁管。
4.根据权利要求1所述的一种带气液分离功能的回热器，其特征在于：所述回油孔(05)的直径小于等于3mm。
5.一种制冷空调***，其特征在于：采用权利要求1至4任一项所述的回热器，其结构为：包括压缩机(1)，压缩机(1)的出口和冷凝器(2)的进口相连，冷凝器(2)的出口和回热器(5)的液体入口(07)相连，回热器(5)的液体出口(08)和膨胀阀(3)的进口相连，膨胀阀(3)的出口和蒸发器(4)的进口相连，蒸发器(4)的出口和回热器(5)的进气口(01)相连，回热器(5)的出气口(06)和压缩机(1)的进口相连。
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