CN208968105U - 双向储液器以及热泵*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双向储液器以及采用该双向储液器的热泵***，其中双向储液器包括罐体以及插设在罐体内的输送管，所述输送管至少包括制冷模式下作为进管的第一输送管、和作为出管的第二输送管，所述第二输送管的管壁上设有导流孔。本实用新型双向储液器，针对制冷模式下的出管设置了导流孔，连通出管管壁的内外两侧，气态冷媒从液面上部的导流孔进入出管并排出罐体，而液态冷媒从液面下部的导流孔以及出管底口进入出管并排出罐体，这样从双向储液器中输出的冷媒会更加均匀，蒸发器中冷媒分液更均匀，换热效果更好。

Description

双向储液器以及热泵***

技术领域

本实用新型涉及热泵工程技术领域，尤其涉及双向储液器以及应用该双向储液器的热泵***。

背景技术

热泵***中由于制冷和制热需要的冷媒量不同，故***中需要设置储液器，对于常规的采用双向膨胀阀的热泵***，参见图1，按照制冷流向依次包括压缩机1，四通换向阀2，空气侧换热器3，膨胀阀4，双向储液器5，水侧换热器6，气液分离器7。采用双向膨胀阀的***需要采用双向储液器。制热模式运行时，***中多余的冷媒储存到双向储液器中，在制冷模式运行时，由于***循环需要的冷媒量增加，双向储液器中的冷媒会回到循环***中去。制冷模式下由于膨胀阀出来的冷媒为气液两相状态，气液两相的冷媒进入双向储液器后会气液离。

常规的双向储液器的结构参见图2，包括罐体51，罐体51内插设两根输送管，各输送管的底口邻近罐体底部，各输送管的顶部延伸出罐体并接入热泵***的循环管路中。由于是双向储液器，因此两根输送管的进、出是相对的，例如在制冷模式下，其中输送管52为出管，输送管53为进管；而在制热模式下互换，即输送管52为进管，输送管53为出管。

由于气液分层和液面波动等因素，冷媒从双向储液器流出时会产生脉冲式的波动，而非均匀的流出，且制冷模式下尤为突出，会影响换热器的换热效果。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，提供改进的双向储液器，冷媒从双向储液器可相对均匀的流出，保证换热效果。

一种双向储液器，包括罐体以及插设在罐体内的输送管，所述输送管至少包括制冷模式下作为进管的第一输送管、和作为出管的第二输送管，所述第二输送管的管壁上设有导流孔。

本实用新型还提供了若干实施例，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各实施例方案可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个实施例之间进行组合。

在其中一个实施例中，所述第一输送管以及第二输送管均为竖直插设的直管。

在其中一个实施例中，所述第一输送管的管壁上也设有导流孔。

在其中一个实施例中，所述导流孔沿所处输送管长度方向间隔排布有多个。

在其中一个实施例中，沿所处输送管长度方向间隔排布的导流孔中，各导流孔的大小相同、或由上至下依次增大。

在其中一个实施例中，所述导流孔为条形孔，且沿所处输送管长度方向延伸。

在其中一个实施例中，所述导流孔至少有两组，同组中的各导流孔沿所处输送管长度方向间隔排布，不同组导流孔之间在所处输送管的周向上间隔排布。

在其中一个实施例中，所述导流孔至少分布于所处输送管高度方向的中部和/或下部。

在其中一个实施例中，带有导流孔的输送管上滑动安装有浮套，该浮套具有与冷媒液面相应的高度位置，且不同高度位置上遮蔽相应部位的导流孔。

在其中一个实施例中，所述浮套包括：

滑动配合在所处输送管上的套管；

连接在套管外壁上用以提供浮力的浮子。

在其中一个实施例中，在套管的轴向上，所述浮子仅处在局部区域，且邻近罐体底部一侧。

在其中一个实施例中，所述浮子与套管外壁之间为直接固定或通过牵引件相连。

在其中一个实施例中，所述浮子与套管为一体结构。

在其中一个实施例中，所述浮子绕套管外壁分布。

在其中一个实施例中，所述浮子为实心结构或浮子内部带有空腔。

在其中一个实施例中，所述浮子内部带有空腔，而该空腔环布在套管外周。

在其中一个实施例中，带有导流孔的输送管上设有限制浮套升降极限位的限位部件。

在其中一个实施例中，所述限位部件包括位于导流孔上方的上升限位件，以及邻近所处输送管底口的下降限位件。

在其中一个实施例中，所述限位部件为沿所处输送管径向向外延伸的柱状凸起。

在其中一个实施例中，所述限位部件与所处输送管之间为可拆卸连接。

一种热泵***，包括所述的双向储液器。

本实用新型双向储液器，针对制冷模式下的出管设置了导流孔，连通出管管壁的内外两侧，气态冷媒从液面上部的导流孔进入出管并排出罐体，而液态冷媒从液面下部的导流孔以及出管底口进入出管并排出罐体，这样从双向储液器中输出的冷媒会更加均匀，蒸发器中冷媒分液更均匀，换热效果更好。

附图说明

图1为常规热泵***的原理示意图；

图2为常规双向储液器的结构示意图；

图3为实施例1中双向储液器的结构示意图；

图4为实施例2中双向储液器的结构示意图；

图5为图4中冷媒液面较高时的结构示意图；

图6为图4中冷媒液面较低时的结构示意图；

图7为实施例3中双向储液器的结构示意图；

图8为图7中浮套部位的结构示意图；

图9为采用实施例1中双向储液器的热泵***原理示意图。

具体实施方式

实施例1

参见图3，本实施例中双向储液器，包括罐体51以及插设在罐体51内的输送管，输送管数量没有严格限制，但至少包括两根，即图中的输送管52和输送管53，就罐体51本身以及输送管与罐体51的配合方式并非重点，可依照常规手段实施。

输送管52和输送管53底部采用斜口方式，但也可以采用平口等其他方式，各输送管底口邻近罐体51底部。

在制冷模式下输送管52作为出管，即罐体51内的冷媒通过输送管52排出，输送管53在制冷模式下作为进管，即冷媒通过输送管53进入罐体51内。在制热模式下输送管52作为进管，即罐体51内的冷媒通过输送管53排出，输送管52在制热模式下作为进管，即冷媒通过输送管52进入罐体51内。

输送管52的管壁上设有导流孔54，将输送管52的管壁内、外连通，冷媒可以经由输送管52的底口进入输送管52内，还可以经由导流孔54进入输送管52内。

本实施例中输送管52和输送管53均为竖直插设的直管，但仅作为优选的举例方式，并不做严格限定，基于图3中的方位，下文中的各输送管轴向、长度方向、高度方向以及竖直方向可理解为同一方向。

导流孔54的高度，一定程度上决定了冷媒液面的高度，为了保持适宜的液位，导流孔54分布于输送管52高度方向的下部，例如导流孔54分布的区域大致为输送管52底部且占输送管52总高度1/3。在其他实施方式中也可位置适当向上，例如处在输送管52中部区域，或中部以及下部均有分布。

导流孔54沿输送管52长度方向间隔排布有多个，为了便于加工可采用圆孔或椭圆孔但并不做严格限制，至少容许冷媒通过。

本实施例中，多个导流孔54的大小相同，在其他实施方式中，当冷媒液面下降时，为了尽快排出气态冷媒，导流孔54可以由上至下依次增大，即冷媒液面越低，气态冷媒排出越快，便于提升液面高度，保持流出冷媒中合适的气、液比例。

在本实施例的变形方式中，导流孔54为条形孔，且沿输送管52的长度方向延伸。

导流孔54还可以分组布置，例如至少有两组，同组中的各导流孔沿输送管52长度方向间隔排布，不同组导流孔之间在输送管52的周向上间隔排布。

实施例2

参见图4，本实施例是在实施例1的基础上进一步的改进，主要区别在于不仅输送管52的管壁上设有导流孔54，还在输送管53的管壁上设有导流孔55，至于各输送管上导流孔的形状以及分布方式，可以直接参照或结合实施例1中的方式。

两根输送管上均设置导流孔的优点是储液器安装时不需要区分哪一根是制冷模式下的出管，通用性更强。

储液器中冷媒液面动态变化，图5中冷媒液面较高时，大部分导流孔处在冷媒液面下，排出的主要为液态冷媒，会使冷媒液面趋向下降，反之冷媒液面较低时，大部分导流孔处在冷媒液面上，排出的液态冷媒比例降低，会使冷媒液面趋向上升，图中冷媒液面仅作原理性示意。

制冷模式下，冷媒通过膨胀阀节流后成为气液两相状态，进入储液器后，气液分层。在稳定的运行工况下，储液器内的冷媒液面高度最终也会趋于稳定，使得气液两相按一定的比例均匀的从储液器排出，换热效果更好。

实施例3

参见图7，图8，本实施例是在实施例1的基础上进一步的改进，主要区别在于输送管52上滑动安装有浮套8，导流孔54的位置也略高，大致处在输送管52的中部区域。

当然也可以与实施例2相结合，即两根输送管上均滑动安装有浮套8。至于各输送管上导流孔的形状以及分布方式，可以直接参照或结合实施例1、实施例2中的方式。

浮套8具有与冷媒液面相应的高度位置，即浮套8是漂浮在冷媒液面上的，尽管冷媒液面是变化的，但不同高度位置上的浮套8可以遮蔽相应部位的导流孔54。

当冷媒液面上升时，浮套8也上升，会堵住部分导流孔54，减少气态冷媒的排出量，增加液态冷媒的排出量。反之，当冷媒液面下降时，浮套8也下降，被堵住的导流孔54数减少，增加气态冷媒排出量，减少液态冷媒排出量。

本实施例中，优选的方式是浮套8包括滑动配合在输送管52上的套管81，以及连接在套管81外壁上用以提供浮力的浮子82。

浮子82可以仅位于套管81的局部区域，例如图8中的浮子82仅位于套管81的下半部，即靠近罐体底部，在其他实施方式中，浮子82还可布满套管81的轴向。

浮子82可以采用分体方式并直接固定、或牵引件相连；在其他实施方式中，浮子82可以与套管81一体结构。

浮子82可以绕套管81外壁连续或间隔分布，为了提高浮力，浮子82内部带有空腔，在其他实施方式中，浮子82也可采用轻质材料并以实心结构的方式提高强度。

浮子82内部的空腔环布在套管81外周，便于提供均匀的浮力，有利于减小套管81内与输送管52外壁之间的摩擦。

在其他优选的实施方式中，为了限制浮套8相对于输送管52的滑动行程，在输送管52的外壁上固定有限制浮套8升降极限位的限位部件。

限位部件包括位于导流孔54上方的上升限位件83，以及邻近输送管52底口的下降限位件84。

就限位部件本身为沿，采用沿输送管52径向向外延伸的柱状凸起，例如可拆卸连接的挡销等。

浮套8随冷媒液面上升到极限位置时，受阻于上升限位件83，下降到极限位置时，受阻于下降限位件84。

有关导流孔的分布和所预期的冷媒液面位置相关，至少分布在输送管的中部和/或下部应理解为优选的方式，当然在此基础上并不排除同时在输送管上部设置导流孔的可能。甚至仅在输送管上部设置导流孔，也与总体方案并不矛盾。尤其在采用浮套方案时，导流孔在输送管上的相对高度也更加灵活。

实施例4

参见图9，本实施例中为采用上述任一实施例中双向储液器的热泵***，图中所示仅以实施例1的双向储液器为例。

就热泵***本身的主要器件以及连接关系可依照常规技术实施，例如热泵***按照制冷流向依次包括压缩机1，四通换向阀2，空气侧换热器3，膨胀阀4，双向储液器5，水侧换热器6，气液分离器7。双向储液器5中，制冷模式下的出管52上设有导流孔54。

制冷流向即制冷模式下冷媒的流动方向，可见参见图中的空心箭头，制热流向可见参见图中的实心箭头。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对要求保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种双向储液器，包括罐体以及插设在罐体内的输送管，其特征在于，所述输送管至少包括制冷模式下作为进管的第一输送管、和作为出管的第二输送管，所述第二输送管的管壁上设有导流孔。

2.如权利要求1所述的双向储液器，其特征在于，所述第一输送管以及第二输送管均为竖直插设的直管。

3.如权利要求1所述的双向储液器，其特征在于，所述第一输送管的管壁上也设有导流孔。

4.如权利要求1所述的双向储液器，其特征在于，所述导流孔沿所处输送管长度方向间隔排布有多个。

5.如权利要求1所述的双向储液器，其特征在于，所述导流孔至少分布于所处输送管高度方向的中部和/或下部。

6.如权利要求1～5任一项所述的双向储液器，其特征在于，带有导流孔的输送管上滑动安装有浮套，该浮套具有与冷媒液面相应的高度位置，且不同高度位置上遮蔽相应部位的导流孔。

7.如权利要求6所述的双向储液器，其特征在于，所述浮套包括：

滑动配合在所处输送管上的套管；

连接在套管外壁上用以提供浮力的浮子。

8.如权利要求7所述的双向储液器，其特征在于，所述浮子内部带有空腔，该空腔环布在套管外周。

9.如权利要求6所述的双向储液器，其特征在于，带有导流孔的输送管上设有限制浮套升降极限位的限位部件。

10.一种热泵***，其特征在于，包括权利要求1～9任一项所述的双向储液器。