CN106679227A - 一种具有自动回油功能的喷射制冷循环*** - Google Patents

Abstract

一种具有自动回油功能的喷射制冷循环***，包括喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机，喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机通过管路连接，在回油模式中，含润滑油的液态制冷剂从蒸发器出来进入雾化器被雾化，雾化后的含润滑油的液态制冷剂被喷射器吸入；喷射器将两相的驱动流冷媒混合，雾态的润滑油与气态冷媒形成气溶胶状进入气液分离器；气溶胶状物质经气液分离器处理后，雾态润滑油随着气液分离器中的气态冷媒回到压缩机。如此，在保持***正常工作状态时，实现了持续自动回油，同时避免了对压缩机产生液击。

Description

一种具有自动回油功能的喷射制冷循环***

技术领域

本发明属于制冷空调和热泵领域，具体涉及一种具有自动回油功能的喷射制冷循环***。

背景技术

喷射器是一种可利用高压蒸气对低压蒸气进行增压的设备，很早就被用于低位热源驱动的制冷***中。其在制冷***中常被用来与压缩式制冷***组成喷射/压缩式混合蒸气制冷***。

在喷射/压缩式制冷***中，喷射器的使用，能够提高***压缩机吸气压力、改善蒸发器内冷媒分配均匀性、减小蒸发器的阻力损失以及提升压缩机的工作效率等，最终提高制冷循环的制冷系数。然而，在该制冷***中，冷媒在喷射器、气液分离器和蒸发器之间形成一个循环，***中的润滑油容易在蒸发器内滞留，当有大量的润滑油滞留在蒸发器中时，会影响蒸发器换热效率，并且易造成压缩机润滑不够，影响制冷效果。

现有技术中，申请号为03146300.2的发明专利公布了一种喷射器循环，在具有用于减压致冷剂的喷射器的喷射器循环中,止回阀设置在回油通道中,通过所述回油通道包含润滑油的致冷剂旁路喷射器而被从蒸发器的致冷剂出口侧导向压缩机的致冷剂抽吸侧。当滞留在蒸发器中的润滑油量减少时,止回阀自动关闭,并且自动设置为喷射器循环的标准操作模式。相反,当有大量的润滑油滞留在蒸发器中时,止回阀自动开启,并且自动设置为回油模式。该方案利用压缩机的泵作用，在***中增加管路/阀门/压力传感器/回热器等部件，通过调整***控制逻辑，在蒸发器进/出口与压缩机吸气侧形成压力差，利用压力差将蒸发器中的润滑油收回到压缩机中。该***采取将液态冷媒和润滑油直接吸入压缩机，容易造成液击，从而损害压缩机，且***在回油的过程中制冷量会下降，影响了蒸发器的正常工作。

此外，申请号为201120535312.4的实用新型专利公开了一种制冷压缩机性能测试***中气体冷却器的回油结构，其在测试***中增设一引射器，该引射器包括接受室、混合室和扩散室，所述混合室位于接受室和扩散室之间，且接受室和扩散室通过混合室连通；测试***中的气体冷却器底部开设有至少一个出油孔，该出油孔经管路与引射器的混合室连通，引射器的接受室经管路与测试***中油分离器的出气口连通，引射器的扩散室经管路与测试***中的压缩机吸气口连通。该方案通过在标准制冷循环中，增加喷射器，通过旁通喷射器将蒸发器中存贮的含润滑油的冷媒引射收回到压缩机中。

申请号为201310532550.3的发明专利公开了一种具有自动除霜和回油功能的喷射循环，通过在蒸发器出口和压缩机吸气口添加一个支路，通过阀门切换解决了传统喷射器循环的不具备自动除霜和中压缩机无法回油的缺陷，显著改善***运行的稳定性，能扩大喷射循环的适用范围，显著提升循环效率。在蒸发器除霜或压缩机回油时，关闭喷射器吸气口的阀门和气液分离器排气口的阀门，打开蒸发器出口支路的阀门，让喷射器出口的气液两相流经气液分离器后都流经蒸发器，能显著提升蒸发压力，起到化霜的作用。该方案在喷射制冷循环中增添阀门和管路，在回油模式时，通过切换阀门让冷媒从压缩机出来后依次经过冷凝器、喷射器、气液分离器、蒸发器，最后回到压缩机。通过压缩机的泵作用让冷媒冲刷气液分离器和蒸发器，达到改善压缩机回油的效果。

申请号为201420269697.8的实用新型专利公开了一种制冷***，包括由压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器组成的制冷主回路，所述制冷主回路中并位于所述压缩机与所述冷凝器之间还设置有油气分离器；所述制冷***中还设置有喷射回油回路，所述喷射回油回路包括通过连接管路分别连接所述油气分离器、所述蒸发器以及所述压缩机的喷射器；以油气分离器分离出来的高压液态油作为喷射器的动力源，不降低***制冷量，使机组更加安全可靠运行。该方案在油分与压缩机吸气侧之间增加喷射器，同时喷射器引射端与蒸发器相连。回油模式时，喷射器将油分中的油喷射回压缩机，同时将蒸发器中的油引射回压缩机。

上述各方案中，***并不具备持续自动回油功能，且由于润滑油为液态，回油过程中容易对压缩机造成液击。

发明内容

如前所述，为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种新的、具有不影响***正常工作、能够持续自动回油的喷射制冷循环***，本***还能防止在回油过程中造成压缩机液击。

本发明提供一种具有自动回油功能的喷射制冷循环***，包括喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机，所述喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机通过管路连接，在回油模式中，含润滑油的液态制冷剂从蒸发器出来进入雾化器被雾化，所述雾化后的含润滑油的液态制冷剂被喷射器吸入；所述喷射器将两相的驱动流冷媒混合，雾态的润滑油与气态冷媒形成气溶胶状进入气液分离器；所述气溶胶状物质经气液分离器处理后，雾态润滑油随着气液分离器中的气态冷媒回到压缩机。

优选的，所述***还包括冷凝器，所述冷凝器分别连接喷射器及压缩机。

优选的，所述***还包括油分离器，所述油分离器分别与压缩机及冷凝器连通。

优选的，所述蒸发器与气液分离器之间还设有控制阀。

优选的，所述喷射器包括喷嘴、吸气室、混合室、扩压室、驱动流进口、吸引流进口及喷射流出口，所述喷嘴套接于吸气室内，所述吸气室、混合室及扩压室前后依次相连，所述驱动流进口设于喷嘴首端，所述吸引流进口设于吸气室下方，所述喷射流出口设于扩压室末端。

优选的，喷射器与雾化器之间设置有用于控制蒸发器内的冷媒和润滑油是否经过雾化器的换向阀，所述的换向阀具有与所述的蒸发器相连接的接口。

优选的，所述***的工作模式根据换向阀的控制方向分为普通模式和回油模式。

优选的，所述雾化器上设有旋钮，所述旋钮控制雾化器的开停及雾化效果。

根据本发明提供的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，包括喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机，所述喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机通过管路连接，在回油模式中，含润滑油的液态制冷剂从蒸发器出来进入雾化器被雾化，雾化后的含润滑油的液态制冷剂被喷射器吸入；喷射器将两相的驱动流冷媒混合，雾态的润滑油与气态冷媒形成气溶胶状进入气液分离器；气溶胶状物质经气液分离器处理后，雾态润滑油随着气液分离器中的气态冷媒回到压缩机。如此，在保持***正常工作状态时，实现了持续自动回油，同时避免了对压缩机产生液击。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明较佳实施例提供的不含油分离器的喷射制冷循环***示意图；

图2是本发明较佳实施例提供的带有油分离器的喷射制冷循环***示意图；

图3是本发明较佳实施例提供的喷射制冷循环***中喷射器结构示意图；

图4是本发明又一较佳实施例提供的带有油分离器的喷射制冷循环***示意图；

图5是本发明又一较佳实施例提供的不含油分离器的喷射制冷循环***示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1是本发明较佳实施例提供的不含油分离器的喷射制冷循环***示意图。如图1所示，本发明较佳实施例提供的不含油分离器的喷射制冷循环***包括喷射器3、蒸发器6、气液分离器4、雾化器7及压缩机1，喷射器3、蒸发器6、气液分离器4、雾化器7及压缩机1通过管路连接。在回油模式中，含润滑油的液态制冷剂从蒸发器6出来进入雾化器7被雾化，雾化后的含润滑油的液态制冷剂被喷射器3吸入；喷射器3将两相的驱动流冷媒混合，雾态的润滑油与气态冷媒形成气溶胶状进入气液分离器4；气溶胶状物质经气液分离器4处理后，雾态润滑油随着气液分离器4中的气态冷媒回到压缩机1。

本实施例中，喷射制冷循环***还包括冷凝器2，冷凝器2分别连接喷射器3及压缩机1。蒸发器6与气液分离器4之间还设有控制阀5。

图2是本发明较佳实施例提供的带有油分离器的喷射制冷循环***示意图。如图2所示，本发明较佳实施例提供的带有油分离器的喷射制冷循环***还包括油分离器8，油分离器8分别与压缩机1及冷凝器2连通。

图3是本发明较佳实施例提供的喷射制冷循环***中喷射器结构示意图。如图3所示，喷射器包括喷嘴A、吸气室B、混合室C、扩压室D、驱动流进口X、吸引流进口Y及喷射流出口Z，喷嘴A套接于吸气室B内，吸气室B、混合室C及扩压室D前后依次相连，驱动流进口X设于喷嘴A首端，吸引流进口Y设于吸气室B下方，喷射流出口Z设于扩压室D末端。

结合图1及图3，***正常运行时，雾化器7将蒸发器6中存贮的润滑油雾化，雾态润滑油被喷射器3吸入吸气室B，与经过喷射器3喷嘴A节流后的冷媒在混合室C混合成气溶胶状态，经扩压室D扩压后进入气液分离器4，部分雾态润滑油随着气液分离器4中的气态冷媒回到压缩机1,从而达到将蒸发器6中滞留的润滑油回收到压缩机1的效果。如前，雾化器7持续工作，可以持续回油，且不影响***正常工作。相比其它方案，本发明提供的喷射制冷循环***只增加了一个雾化器7，控制简单。

图4是本发明又一较佳实施例提供的带有油分离器的喷射制冷循环***示意图，图5是本发明又一较佳实施例提供的不含油分离器的喷射制冷循环***示意图。如图4及图5所示，在蒸发器6与喷射器3间还增设管路(即旁路)，喷射器3与雾化器7之间设置有用于控制蒸发器6内的冷媒和润滑油是否经过雾化器7的换向阀M，换向阀M具有与蒸发器6相连接的接口。于此，***的工作模式根据换向阀的控制方向分为普通模式和回油模式，两种模式可自由切换。

本实施例中，雾化器7连接在蒸发器6出口与喷射器3之间，于其它实施例中，雾化器7还可以通过另外的管道直接连接在蒸发器6的其他部位，这样可以通过阀门来控制雾化器7的工作状态。于此，雾化器7上设有旋钮，旋钮控制雾化器7的开停及雾化效果。具体地，雾化器7可以设置成输出可调、开停可控的不同模式，以适应不同场景下的***需求。

综上，根据本发明较佳实施例提供的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，包括喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机，喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机通过管路连接，在回油模式中，含润滑油的液态制冷剂从蒸发器出来进入雾化器被雾化，雾化后的含润滑油的液态制冷剂被喷射器吸入；喷射器将两相的驱动流冷媒混合，雾态的润滑油与气态冷媒形成气溶胶状进入气液分离器；气溶胶状物质经气液分离器处理后，雾态润滑油随着气液分离器中的气态冷媒回到压缩机。如此，润滑油随气态冷媒回到压缩机，能改善回油过程中压缩机的液击现象。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种具有自动回油功能的喷射制冷循环***，其特征在于，包括喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机，所述喷射器、蒸发器、气液分离器、雾化器及压缩机通过管路连接，

在回油模式中，含润滑油的液态制冷剂从蒸发器出来进入雾化器被雾化，所述雾化后的含润滑油的液态制冷剂被喷射器吸入；所述喷射器将两相的驱动流冷媒混合，雾态的润滑油与气态冷媒形成气溶胶状进入气液分离器；所述气溶胶状物质经气液分离器处理后，雾态润滑油随着气液分离器中的气态冷媒回到压缩机。

2.根据权利要求1所述的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，其特征在于，所述***还包括冷凝器，所述冷凝器分别连接喷射器及压缩机。

3.根据权利要求2所述的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，其特征在于，所述***还包括油分离器，所述油分离器分别与压缩机及冷凝器连通。

4.根据权利要求1所述的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，其特征在于，所述蒸发器与气液分离器之间还设有控制阀。

5.根据权利要求1所述的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，其特征在于，所述喷射器包括喷嘴、吸气室、混合室、扩压室、驱动流进口、吸引流进口及喷射流出口，所述喷嘴套接于吸气室内，所述吸气室、混合室及扩压室前后依次相连，所述驱动流进口设于喷嘴首端，所述吸引流进口设于吸气室下方，所述喷射流出口设于扩压室末端。

6.根据权利要求1所述的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，其特征在于，喷射器与雾化器之间设置有用于控制蒸发器内的冷媒和润滑油是否经过雾化器的换向阀，所述的换向阀具有与所述的蒸发器相连接的接口。

7.根据权利要求6所述的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，其特征在于，所述***的工作模式根据换向阀的控制方向分为普通模式和回油模式。

8.根据权利要求1所述的具有自动回油功能的喷射制冷循环***，其特征在于，所述雾化器上设有旋钮，所述旋钮控制雾化器的开停及雾化效果。