CN208751090U - 采用热虹吸回油的制冷*** - Google Patents

Abstract

一种采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，该制冷***包括压缩机、冷凝器、热虹吸回油换热器和蒸发器，所述压缩机的出口端与冷凝器的进口端相连接，所述压缩机的进口端与蒸发器出口端相连接；所述热虹吸回油换热器的热侧进口端与所述冷凝器的出口端相连接，所述热虹吸回油换热器的热侧出口端与所述蒸发器底部的第一进口端相连接，所述热虹吸回油换热器的冷侧进口端与蒸发器底部的第二进口端相连接。本实用新型采用热虹吸的原理，以高压液态冷媒的热量作为动力，抽取蒸发器中的液态冷媒和冷冻油的混合物，并将液态冷媒蒸发汽化后再和冷冻油一起回到压缩机，从而解决采用引射泵回油容易引起压缩机吸气带液的问题。

Description

采用热虹吸回油的制冷***

【技术领域】

本实用新型涉及制冷技术领域，特别是一种采用热虹吸回油的制冷***。

【背景技术】

在满液式或降膜式制冷***中，由于蒸发器的换热形式为大空间沸腾蒸发，在实现较高的换热效率的同时，也带来新的问题，就是冷媒蒸汽的气流速度会远低于冷冻油重力沉降速度，溶解在冷媒中的冷冻油无法被冷媒气流带回压缩机，久而久之，冷冻油会聚集在蒸发器内，影响***安全运行。

在现有技术中，存在采用引射泵，利用高压气态冷媒作为动力来抽取蒸发器内冷冻油的引射回油方法，这种方法可以解决冷冻油聚集在蒸发器的问题，但是需要耗费部分高压气态冷媒作为动力，会减少***制冷量，并且冷冻油在蒸发器内的含量通常为5％左右，采用引射回油方法抽取的液体大部分是液态冷媒，容易造成压缩机吸气带液，影响***稳定运行。

借此，一种可避免吸气带液，且有效提高制冷量的制冷***成为实际需求。

【发明内容】

旨于解决现有技术中的不足，本实用新型提供一种可避免吸气带液，且有效提高制冷量的制冷***。

本实用新型的技术方案在于，提供了一种采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，该制冷***包括压缩机、冷凝器、热虹吸回油换热器和蒸发器，所述压缩机的出口端与冷凝器的进口端相连接，所述压缩机的进口端与蒸发器出口端相连接；所述热虹吸回油换热器的热侧进口端与所述冷凝器的出口端相连接，所述热虹吸回油换热器的热侧出口端与所述蒸发器底部的第一进口端相连接，所述热虹吸回油换热器的冷侧进口端与蒸发器底部的第二进口端相连接，所述热虹吸回油换热器的冷侧出口端与压缩机的进口端相连接。

其中，所述液态冷媒自蒸发器进入热虹吸回油换热器换热汽化形成气态冷媒，所述气态冷媒与溶解在蒸发器液态冷媒中的冷冻油一同被吸入压缩机实现蒸发器回油。

在一实施例中，所述热虹吸回油换热器的冷侧进口端的水平高度低于所述蒸发器底部的第二进口端的高度。

在一实施例中，该制冷***还包括油分离器及节流阀，所述油分离器设置于压缩机与冷凝器之间，所述节流阀设置于热虹吸回油换热器的热侧出口端与所述蒸发器底部的第一进口端之间；所述油分离器的出口端与冷凝器的进口端相连接，所述油分离器的进口端与压缩机的出口端相连接。

在一实施例中，所述油分离器的进口端与压缩机的出口端之间采用高压排气管路。

在一实施例中，所述油分离器与压缩机之间还设置有油分回油管路。

在一实施例中，所述热虹吸回油换热器的热侧进口端与所述冷凝器的出口端之间采用高压液体管路，所述热虹吸回油换热器的热侧出口端与所述蒸发器底部的第一进口端之间采用高压液体管路。

在一实施例中，所述热虹吸回油换热器的冷侧进口端与蒸发器底部的第二进口端之间为热虹吸进液管路。

在一实施例中，所述热虹吸回油换热器的冷侧出口端与压缩机的进口端之间为热虹吸回气管路。

在一实施例中，所述热虹吸进液管路与热虹吸回气管路在所述热虹吸换热器内部相连通。

在一实施例中，所述热虹吸回油热换器为间壁式换热器。

本实用新型解决了如何提供了一种可避免吸气带液，且有效提高制冷量的制冷***的技术问题。本实用新型通过在制冷***的高压液管上设置热虹吸回油换热器，其热侧进口端和热侧出口端分别与***高压液体管路相连接，其冷侧进口端与蒸发器底部相连接，其冷侧出口端与压缩机进口端相连接，蒸发器内的液态冷媒在自身重力的作用下进入热虹吸回油换热器，并被热侧的高压液态冷媒的加热蒸发汽化，汽化后的冷媒被压缩机吸入，冷媒中溶解的冷冻油也会随着冷媒气流一起被吸入压缩机内。由于冷媒是汽化后再进入压缩机，因此可以避免引射回油方法所存在的吸气带液的问题。由于冷媒汽化的热量来自高压液态冷媒，高压液态冷媒温度会降低获得更大的过冷度，可以相应的提高***制冷量。同时，热虹吸回油的热量来源不仅限于高压液态冷媒，对于需要冷却冷冻油的制冷***，也可以采用冷冻油的热量来实现热虹吸回油。

【附图说明】

图1是本实用新型的***结构框图；

图2是本实用新型的热虹吸回油工作原理图；

图中：压缩机～1；冷凝器～2；热虹吸回油换热器～3；蒸发器～ 4；热侧进口端～5；热侧出口端～6；冷侧进口端～7；冷侧出口端～ 8；第一进口端～9；第二进口端～10；油分离器～11；节流阀～12；油分回油管路～13；高压液体管路～14；热虹吸进液管路～15；热虹吸回气管路～16；高压排气管路～17；低压吸气管路～18

【具体实施方式】

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

参见图1，图1为本实用新型的***结构框图，图中表示了***各结构的组成和连接关系。

本实施例的一种采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，该制冷***包括压缩机1、冷凝器2、热虹吸回油换热器3和蒸发器4，还可以包括油分离器11及节流阀12；

其中，所述热虹吸回油换热器为可以是间壁式换热器，也可以该类别中具体为壳管式换热器、板式换热器、套管式换热器等的一种。

其中，所述压缩机1的出口端与冷凝器2的进口端相连接，所述压缩机1的进口端与蒸发器4出口端相连接；所述热虹吸回油换热器3的热侧进口端5与所述冷凝器2的出口端相连接，所述热虹吸回油换热器3的热侧出口端6与所述蒸发器4底部的第一进口端9相连接，所述热虹吸回油换热器3的冷侧进口端7与蒸发器底部的第二进口端10相连接，所述热虹吸回油换热器3的冷侧出口端8与压缩机1的进口端相连接。所述油分离器11设置于压缩机1与冷凝器2之间，所述节流阀12设置于热虹吸回油换热器3的热侧出口端6与所述蒸发器4底部的第一进口端9之间；所述油分离器11的出口端与冷凝器2的进口端相连接，所述油分离器11的进口端与压缩机1的出口端相连接。所述油分离器11的进口端与压缩机1 的出口端之间采用高压排气管路17。所述油分离器11与压缩机1之间还设置有油分回油管路13。所述热虹吸回油换热器3的冷侧进口端7的水平高度低于所述蒸发器底部的第二进口端10的高度。使得蒸发器4内的液态冷媒在自身重力的作用下进入热虹吸回油换热器3，并被热侧的高压液态冷媒的加热蒸发汽化，汽化后的冷媒被压缩机1吸入，冷媒中溶解的冷冻油也会随着冷媒气流一起被吸入压缩机1内。由此实现将溶解在蒸发器液态冷媒中冷冻油输送回压缩机的目的。由于液态冷媒和气态冷媒存在密度差，在换热器内会形成热虹吸的效应，液态冷媒会持续的进入换热器，使回油过程可以持续不断的进行。

具体地，在实际操作中，该热虹吸回油换热器的冷侧流通面积应能使气态冷媒的流速大于冷冻油液滴的重力沉降速度，通常应使气流速度大于 7m/s。

参见图2，图2为热虹吸回油工作原理图。

其中,所述压缩机1与蒸发器4之间为低压吸气管路18.所述热虹吸回油换热器3的热侧进口端5与所述冷凝器2的出口端之间采用高压液体管路14，所述热虹吸回油换热器3的热侧出口端6与所述蒸发器4底部的第一进口端9之间采用高压液体管路14。所述热虹吸回油换热器3的冷侧进口端7与蒸发器4底部的第二进口端10之间为热虹吸进液管路15。所述热虹吸回油换热器3的冷侧出口端8与压缩机1的进口端之间为热虹吸回气管路16。当热虹吸回油换热器工作时，蒸发器4中的低压液态冷媒在自身重力的作用下，通过热虹吸进液管路14进入热虹吸回油换热器4，与高压液体管路11中的高压液态冷媒进行热交换，低压液态冷媒因为吸收高压液态冷媒的热量而蒸发变为气态，由于液态冷媒和气态冷媒存在密度差别，液态冷媒在重力的作用下持续进入换热器并推动气态冷媒，将气态冷媒排出换热器，由此形成热虹吸的效应。溶解于液态冷媒中的冷冻油会和低压液态冷媒一起进入热虹吸回油换热器，液态冷媒蒸发后，冷冻油会以油滴的形式分布在气态冷媒中，通过合理的设计，使气态冷媒在热虹吸回气管路16中的流速大于冷冻油油滴的重力沉降速度，冷冻油油滴就可以随冷媒气流流动带回压缩机1，由此实现将蒸发器4中的冷冻油带回压缩机1的目的。

借此，本实用新型通过在制冷***的高压液管上设置热虹吸回油换热器，其热侧进口端和热侧出口端分别与***高压液体管路相连接，其冷侧进口端与蒸发器底部相连接，其冷侧出口端与压缩机进口端相连接，蒸发器内的液态冷媒在自身重力的作用下进入热虹吸回油换热器，并被热侧的高压液态冷媒的加热蒸发汽化，汽化后的冷媒被压缩机吸入，冷媒中溶解的冷冻油也会随着冷媒气流一起被吸入压缩机内。由于冷媒是汽化后再进入压缩机，因此可以避免引射回油方法所存在的吸气带液的问题。由于冷媒汽化的热量来自高压液态冷媒，高压液态冷媒温度会降低获得更大的过冷度，可以相应的提高***制冷量。同时，热虹吸回油的热量来源不仅限于高压液态冷媒，对于需要冷却冷冻油的制冷***，也可以采用冷冻油的热量来实现热虹吸回油。

以上描述的仅为本发明内容的较佳实施列，上诉具体实施列不是对本发明内容的限制。在本发明内容的技术思想范畴内，可以出现各种变形及修改，凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换，均属于本发明内容所保护的范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.一种采用热虹吸回油的制冷***，包括液态冷媒，其特征在于，该制冷***还包括压缩机(1)、冷凝器(2)、热虹吸回油换热器(3)和蒸发器(4)，所述压缩机(1)的出口端与冷凝器(2)的进口端相连接，所述压缩机(1)的进口端与蒸发器(4)出口端相连接；所述热虹吸回油换热器(3)的热侧进口端(5)与所述冷凝器(2)的出口端相连接，所述热虹吸回油换热器(3)的热侧出口端所述蒸发器(4)底部的第一进口端(9)相连接，所述热虹吸回油换热器(3)的冷侧进口端(7)与蒸发器底部的第二进口端(10)相连接，所述热虹吸回油换热器(3)的冷侧出口端(8)与压缩机(1)的进口端相连接；

其中，所述液态冷媒自蒸发器(4)进入热虹吸回油换热器(3)换热汽化形成气态冷媒，所述气态冷媒与溶解在蒸发器液态冷媒中的冷冻油一同被吸入压缩机(1)实现蒸发器回油。

2.如权利要求1所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，所述热虹吸回油换热器(3)的冷侧进口端(7)的水平高度低于所述蒸发器底部的第二进口端(10)的高度。

3.如权利要求1所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，该制冷***还包括油分离器(11)及节流阀(12)，所述油分离器(11)设置于压缩机(1)与冷凝器(2)之间，所述节流阀(12)设置于热虹吸回油换热器(3)的热侧出口端(6)与所述蒸发器(4)底部的第一进口端(9)之间；所述油分离器(11)的出口端与冷凝器(2)的进口端相连接，所述油分离器(11)的进口端与压缩机(1)的出口端相连接。

4.如权利要求3所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，所述油分离器(11)的进口端与压缩机(1)的出口端之间采用高压排气管路(17)。

5.如权利要求3所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，所述油分离器(11)与压缩机(1)之间还设置有油分回油管路(13)。

6.如权利要求1所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，所述热虹吸回油换热器(3)的热侧进口端(5)与所述冷凝器(2)的出口端之间采用高压液体管路(14)，所述热虹吸回油换热器(3)的热侧出口端(6)与所述蒸发器(4)底部的第一进口端(9)之间采用高压液体管路(14)。

7.如权利要求1所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，所述热虹吸回油换热器(3)的冷侧进口端(7)与蒸发器(4)底部的第二进口端(10)之间为热虹吸进液管路(15)。

8.如权利要求7所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，所述热虹吸回油换热器(3)的冷侧出口端(8)与压缩机(1)的进口端之间为热虹吸回气管路(16)。

9.如权利要求8所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，所述热虹吸进液管路(15)与热虹吸回气管路(16)在所述热虹吸回油换热器(3)内部相连通。

10.如权利要求1所述的采用热虹吸回油的制冷***，其特征在于，所述热虹吸回油换热器(3)为间壁式换热器。