CN202267274U - 超低温空气源热泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型超低温空气源热泵属于热泵领域，超低温空气源热泵包括由压缩机、四通阀、第一换热器、经济器、电子膨胀阀、电磁二通阀、热力膨胀阀、第二换热器、气液分离器构成，压缩机的排气口与四通阀的接口D连接，四通阀的接口C与第一换热器的冷媒进口相连，第一换热器冷媒出口连接到电子膨胀阀进口，电子膨胀阀5出口连接到经济器的增焓进口，第一换热器的冷媒出口与经济器的过冷进口相连，热力膨胀阀的出口与第二换热器的进口相连，气液分离器的出口与压缩机的回气口相连，在热力膨胀阀的一端连接单向阀，单向阀连接毛细管，毛细管连接热力膨胀阀的另一端。本实用新型节约成本、***稳定、制热及制冷效果佳。

Description

超低温空气源热泵

技术领域                                                      

本实用新型超低温空气源热泵属于热泵领域，特别是涉及一种能在超低温环境下工作的超低温空气源热泵。

背景技术

空气源热泵包括由压缩机、四通阀、第一换热器、经济器、电子膨胀阀、电磁二通阀、热力膨胀阀、第二换热器、气液分离器构成，压缩机的排气口与四通阀的接口D连接，四通阀的接口C与第一换热器的冷媒进口相连，第一换热器冷媒出口连接到电子膨胀阀进口，电子膨胀阀出口连接到经济器的增焓进口，经济器的增焓出口与压缩机辅助进气口相连，经济器的过冷出口与电磁二通阀的进口相连，电磁二通阀的出口与压缩机的辅助进气口相连，第一换热器的冷媒出口与经济器的过冷进口相连，经济器的过冷出口与热力膨胀阀的进口相连，热力膨胀阀的出口与第二换热器的进口相连，第二换热器的出口与四通阀的E口相连，四通阀的S口与气液分离器的进口相连，气液分离器的出口与压缩机的回气口相连。

喷气增焓技术在热泵行业已得到一定的应用，目前采用喷气增焓技术的超低温空气源热泵可实现低温制热，它通过喷气增焓回路给压缩机进行辅助补气，增大了压缩机在严寒环境下的制热能力。普通的喷气增焓***通常在经济器（又称过冷却器）与蒸发器之间设置热力膨胀阀作为节流装置。然而，如何选用冷吨值合适的热力膨胀阀成为了一个技术难题：如果采用冷吨值小的热力膨胀阀，制热状况会相对比较理想，但热泵机组切换为制冷时，热力膨胀阀的冷吨值又显得过小，使得通过***的节流装置的流量偏小，从而影响机组制冷能力；如果采用冷吨值大的热力膨胀阀，热泵机组的制冷状况相对比较理想，但成本又偏高，而且热泵机组在超低温环境中制热时，存在明显缺陷，由于冷吨值偏大，热力膨胀阀的开启度不容易把握，有可能导致过多的制冷剂流到蒸发器处，在低温环境下，制冷剂的蒸发量是比较小的，致使制冷剂的蒸发不够充分，压缩机容易产生液击现象，整个***的制热效果差，压缩机的使用寿命受到影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处，而提供一种节约成本、***稳定、制热及制冷效果好的超低温空气源热泵。

本实用新型的目的是通过以下措施来达到的，超低温空气源热泵包括由压缩机、四通阀、第一换热器、经济器、电子膨胀阀、电磁二通阀、热力膨胀阀、第二换热器、气液分离器构成，压缩机的排气口与四通阀的接口D连接，四通阀的接口C与第一换热器的冷媒进口相连，第一换热器冷媒出口连接到电子膨胀阀进口，电子膨胀阀出口连接到经济器的增焓进口，经济器的增焓出口与压缩机辅助进气口相连，经济器的过冷出口与电磁二通阀的进口相连，电磁二通阀的出口与压缩机的辅助进气口相连，第一换热器的冷媒出口与经济器的过冷进口相连，经济器的过冷出口与热力膨胀阀的进口相连，热力膨胀阀的出口与第二换热器的进口相连，第二换热器的出口与四通阀的E口相连，四通阀的S口与气液分离器的进口相连，气液分离器的出口与压缩机的回气口相连，

在热力膨胀阀的一端连接单向阀，单向阀连接毛细管，毛细管连接热力膨胀阀的另一端。

本实用新型的第一换热器为冷媒——水换热器，第二换热器为冷媒——空气换热器。

在热力膨胀阀上并联连接单向阀和毛细管，制热时，制冷剂是不能从毛细管的支路流过的，有效防止了制冷剂蒸发不充分，压缩机发生液击的现象发生，同时因为选取冷吨值相对较小的热力膨胀阀，有效地节约了成本，而且制热效果佳。制冷循环，制冷剂既从热力膨胀阀的支路流过，又从毛细管与单向阀组成的支路流过，单位时间内进入第一换热器的制冷剂量是充足的，使得制冷剂在第一换热器处充分蒸发，机组的制冷能力得到了充分的发挥，制冷效果佳。

本实用新型节约成本、***稳定、制热及制冷效果佳。

附图说明

附图1是本实用新型的的实施例的连接结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图中：压缩机1、四通阀2、第一换热器3、经济器4、电子膨胀阀5、电磁二通阀6、热力膨胀阀7、单向阀8、毛细管9、第二换热器10、气液分离器11。

如附图1所示、本实用新型包括由压缩机1、四通阀2、第一换热器3、经济器4、电子膨胀阀5、电磁二通阀6、热力膨胀阀7、单向阀8、毛细管9、第二换热器10、气液分离器11构成。压缩机1的排气口与四通阀2的接口D连接，四通阀2的接口C与第一换热器3的冷媒进口相连，第一换热器3的冷媒出口连接到电子膨胀阀5进口，电子膨胀阀5的出口连接到经济器4的增焓进口，经济器4的增焓出口与压缩机1辅助进气口相连，经济器4的过冷出口与电磁二通阀6的进口相连，电磁二通阀6的出口与压缩机1的辅助进气口相连，第一换热器3的冷媒出口与经济器4的过冷进口相连，经济器4的过冷出口与热力膨胀阀7的进口相连，热力膨胀阀7的出口与第二换热器10的进口相连，在热力膨胀阀7的一端连接单向阀8，单向阀8连接毛细管9，毛细管9连接热力膨胀阀7的另一端。在热力膨胀阀7的进、出口两端并联设置毛细管9、单向阀8，单向阀8与毛细管9串联，单向阀8的进口与毛细管9相连。第二换热器10的出口与四通阀2的E口相连。四通阀2的S口与气液分离器11的进口相连，气液分离器11的出口与压缩机1的回气口相连。第一换热器为冷媒——水换热器，第二换热器为冷媒——空气换热器。

工作原理；

a、制热:压缩机1工作，排出高温高压的制冷剂气体，制冷剂气体从四通阀2的D口流进，从四通阀2的C口流出，进入第一换热器3中，制冷剂气体经第一换热器3冷凝后变成液体，从第一换热器3流出的高压制冷剂液体分两路流动，一路为主回路，另一路为辅回路。主回路的制冷剂液体进入经济器4，辅回路的制冷剂液体经电子膨胀阀8降压后变成低压的气液混合物，也同时进入经济器4，两路制冷剂在第经济器4中产生热交换后，辅回路的制冷剂吸取热量变成气体后被压缩机1的辅助进气口吸入。主路的制冷剂从经济器4的过冷出口流出，变为过冷液体，经热力膨胀阀7进行降压后，流进第二换热器10。（由于在毛细管的支路中设置有单相阀，所以，制热时，制冷剂是不能从毛细管的支路流过的）

制冷剂液体在第二换热器10中吸收周围空气的热量进行蒸发，完成蒸发之后的制冷剂气体依次经过四通阀的E口、S口，进入气液分离器11，再从气液分离器11流出，从压缩机的回气口回到压缩机，完成制热循环。电磁二通阀根据实际情况需要，进行开启与关闭。***选取冷吨值相对较小的热力膨胀阀，制冷剂从热力膨胀阀流过后，单位时间内进入第二换热器的制冷剂量相对较小，使得制冷剂能完全蒸发。有效防止了制冷剂蒸发不充分，压缩机发生液击的现象发生，同时因为选取冷吨值相对较小的热力膨胀阀，有效地节约了成本，而且制热效果佳。

b、制冷:压缩机1工作，排出高温高压的制冷剂气体，制冷剂气体从四通阀2的D口流进，从四通阀2的E口流出，进入第二换热器10中，制冷剂气体经第二换热器10冷凝后变成液体，从第二换热器10流出的高压制冷剂液体分两路流动，一路经过热力膨胀阀7，另一路经过毛细管9、单向阀8，然后这两路制冷剂又汇聚成一路进入经济器4，制冷剂从经济器4流出后，进入第一换热器3，制冷剂在第一换热器3中进行完全蒸发后依次经过四通阀的C口、S口，进入气液分离器11，再从气液分离器11流出，从压缩机的回气口回到压缩机，完成制冷循环。虽然***选取的热力膨胀阀的冷吨值相对较小，但制冷剂既从热力膨胀阀的支路流过，又从毛细管与单向阀组成的支路流过，所以单位时间内进入第一换热器的制冷剂量是充足的，使得制冷剂在第一换热器处充分蒸发。机组的制冷能力得到了充分的发挥，制冷效果佳。

Claims (2)

1.一种超低温空气源热泵，包括由压缩机、四通阀、第一换热器、经济器、电子膨胀阀、电磁二通阀、热力膨胀阀、第二换热器、气液分离器构成，压缩机的排气口与四通阀的接口D连接，四通阀的接口C与第一换热器的冷媒进口相连，第一换热器冷媒出口连接到电子膨胀阀进口，电子膨胀阀5出口连接到经济器的增焓进口，经济器的增焓出口与压缩机辅助进气口相连，经济器的过冷出口与电磁二通阀的进口相连，电磁二通阀的出口与压缩机的辅助进气口相连，第一换热器的冷媒出口与经济器的过冷进口相连，经济器的过冷出口与热力膨胀阀的进口相连，热力膨胀阀的出口与第二换热器的进口相连，第二换热器的出口与四通阀的E口相连，四通阀的S口与气液分离器的进口相连，气液分离器的出口与压缩机的回气口相连，其特征是在热力膨胀阀的一端连接单向阀，单向阀连接毛细管，毛细管连接热力膨胀阀的另一端。

2.根据权利要求1所述的超低温空气源热泵，其特征是第一换热器为冷媒——水换热器，第二换热器为冷媒——空气换热器。

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