專(zhuān)利名稱:熱泵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到熱泵裝置,具體地說(shuō)涉及到熱泵的壓縮比調(diào)節(jié)裝置。
上述熱泵裝置在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),四通閥(3)設(shè)置成冷卻劑流入實(shí)線箭頭方向,在壓縮機(jī)(2)上壓縮的高溫高壓冷卻蒸汽流入到起冷凝機(jī)作用的室內(nèi)熱交換機(jī)(4)上冷凝,其冷凝熱與空氣和水等流體進(jìn)行熱交換,生成溫水或完成干燥、空氣調(diào)節(jié)(暖房)功能等,而在上述室內(nèi)熱交換機(jī)(4)上冷凝的高溫高壓冷卻液在加熱用膨脹閥(6)上膨脹后,流入到起蒸發(fā)器作用的室外熱交換機(jī)(7),從熱源流體吸收蒸發(fā)熱,形成低溫低壓冷卻蒸汽后,經(jīng)過(guò)吸入導(dǎo)管(8e),吸入到壓縮機(jī)(2),反復(fù)上述循環(huán)。
另外,在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),四通閥(3)設(shè)置成冷卻劑流入虛線箭頭方向,在壓縮機(jī)(2)上壓縮的高溫高壓冷卻蒸汽流入起冷凝機(jī)作用的室外熱交換機(jī)(7)上冷凝,在上述室外熱交換機(jī)(7)上冷凝的高溫高壓冷卻液,在冷卻用膨脹閥(5)上膨脹后,流入起蒸發(fā)器作用的室內(nèi)熱交換機(jī)(4)上,從周?chē)照舭l(fā)熱,以此達(dá)到冷卻功能,形成低溫低壓冷卻蒸汽后,吸入到壓縮機(jī)(2),反復(fù)上述循環(huán)。
此外,上述熱泵裝置在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),起冷凝機(jī)作用的室內(nèi)熱交換機(jī)(4)中冷卻劑的放熱量越多效率越高,而在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),起蒸發(fā)器作用的室內(nèi)熱交換機(jī)(4)中冷卻劑的吸熱量越多效率越高,因此,為提高加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的效率,增大起冷凝機(jī)作用的室內(nèi)熱交換機(jī)(4)中冷卻劑的放熱量,此時(shí)壓縮機(jī)中冷卻蒸汽的溫度升高,而外部溫度降低時(shí)起蒸發(fā)器作用的室外熱交換機(jī)(7)中冷卻劑的吸熱量按比例縮小,壓縮機(jī)(2)的壓縮比例增大。另外,冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)中,外部溫度升高時(shí)起冷凝機(jī)作用的室外熱交換機(jī)(7)中冷卻蒸汽不能完全冷凝,冷凝溫度和蒸發(fā)溫度差異增大,因此壓縮機(jī)的壓縮比例增大。
如上所述,壓縮機(jī)的壓縮比例增大,會(huì)引起壓縮后冷卻蒸汽的溫度提高,壓縮機(jī)過(guò)熱,潤(rùn)滑油變熱,降低壓縮機(jī)的可信度,而且會(huì)產(chǎn)生降低體積效率和壓縮效率現(xiàn)象,效率降低。因此,為防止以上現(xiàn)象,通常在壓縮機(jī)上設(shè)置高壓保護(hù)開(kāi)關(guān),或采用變換式壓縮機(jī),減少壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)數(shù),由此調(diào)節(jié)壓縮比例。
但,上述壓縮比例調(diào)節(jié)方式在外部溫度5℃以上時(shí),壓縮比例調(diào)節(jié)良好,效率降低不大,但在外部溫度5℃以下的加熱運(yùn)轉(zhuǎn)中,即使啟動(dòng)設(shè)置在室外熱交換機(jī)(7)附近的解霜裝置,也不能完全防止室外熱交換機(jī)(7)上產(chǎn)生霜,特別是嚴(yán)寒季節(jié)產(chǎn)生很多霜,因此室外熱交換機(jī)(7)中冷卻液的蒸發(fā)效率降低,嚴(yán)重時(shí)不能運(yùn)轉(zhuǎn)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的熱泵裝置由以下幾個(gè)部分組成,即按順序用導(dǎo)管(8a)(8b)(8c)(8d)連接壓縮機(jī)、四通閥、室內(nèi)熱交換機(jī)、冷卻用膨脹閥、加熱用膨脹閥、室外熱交換機(jī)以及上述四通閥,并把上述四通閥和壓縮機(jī)用吸入導(dǎo)管連接的基本冷卻回路;設(shè)置在旁通管的冷卻槽,其中所述旁通管設(shè)置在上述導(dǎo)管(8c)和吸入導(dǎo)管之間,上述導(dǎo)管(8c)連接在冷卻用膨脹閥和加熱用膨脹閥之間;分別設(shè)置在上述旁通管的冷卻槽入口和出口處的壓力調(diào)節(jié)閥和螺線管閥;設(shè)置在冷卻槽內(nèi)的多個(gè)毛細(xì)管,其中所述冷卻槽連接在第2旁通管和上述旁通管的壓力調(diào)節(jié)閥出口處分開(kāi)的分支管之間,所述第2旁通管連接上述導(dǎo)管(8b)和導(dǎo)管(8d)。
附圖
主要部分的符號(hào)說(shuō)明1基本冷卻回路,2壓縮機(jī),3四通閥,4室內(nèi)熱交換機(jī),7室外熱交換機(jī),9冷卻槽(tank),10旁通管(by-pass),11壓力調(diào)節(jié)閥,12螺線管閥,13毛細(xì)管,14分支管,16第2旁通管另外,上述室內(nèi)熱交換機(jī)(4)和室外熱交換機(jī)(7)的熱交換流體可選擇性地使用水或空氣,或同時(shí)使用水和空氣。
9是冷卻槽,其設(shè)置在旁通管(10)中間,其中所述旁通管(10)連接在導(dǎo)管(8c)和吸入導(dǎo)管(8e)之間,所述導(dǎo)管(8c)則連接在冷卻用膨脹閥(5)和加熱用膨脹閥(6)之間,上述冷卻槽(9)的出口由毛細(xì)管(10a)形成。
11,12是壓力調(diào)節(jié)閥和螺線管閥,其分別設(shè)置在上述旁通管(10)的冷卻槽(9)的入口和出口處。
13是毛細(xì)管,其設(shè)置在上述冷卻槽(9)內(nèi),其入口連接到上述旁通管(10)的壓力調(diào)節(jié)閥(11)的出口處的分開(kāi)的分支管(14)上,其出口連接到連接上述導(dǎo)管(8b)和導(dǎo)管(8d)的第2旁通管(16)上,在上述分支管(14)上補(bǔ)充設(shè)置有膨脹閥(15)。
另外,在上述旁通管(10)的壓力調(diào)節(jié)閥(11)的入口處設(shè)置有壓力(溫度)感應(yīng)器(17),根據(jù)其輸出信號(hào),可選擇性地開(kāi)閉上述壓力調(diào)節(jié)閥(11)和螺線管閥(12),加在旁通管(10)上的壓力為設(shè)定壓力(例如,冷卻劑使用R-22,加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)壓力為18-21kg/cm2)之上時(shí),壓力調(diào)節(jié)閥(11)打開(kāi),螺線管閥(12)關(guān)閉,而在設(shè)定壓力以下時(shí),開(kāi)閉結(jié)果與此相反。
符號(hào)18,19,20,21是止回閥。
如上所述,本發(fā)明在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),四通閥(3)設(shè)置成冷卻劑流入實(shí)線箭頭方向,在壓縮機(jī)(2)上壓縮的高溫高壓冷卻蒸汽流入到起冷凝機(jī)作用的室內(nèi)熱交換機(jī)(4)上冷凝,其冷凝熱與流體熱交換,生成溫水或完成干燥、空氣調(diào)節(jié)(暖房)功能等,而在上述室內(nèi)熱交換機(jī)(4)上冷凝的高溫高壓冷卻液在加熱用膨脹閥(6)上膨脹后,流入到起蒸發(fā)器作用的室外熱交換機(jī)(7),從流體吸收蒸發(fā)熱,形成低溫低壓冷卻蒸汽后,經(jīng)過(guò)吸入導(dǎo)管(8e),吸入到壓縮機(jī)(2),反復(fù)上述循環(huán)。另外,在冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),四通閥(3)設(shè)置成冷卻劑流入虛線箭頭方向,在壓縮機(jī)(2)上壓縮的高溫高壓冷卻蒸汽流入起冷凝機(jī)作用的室外熱交換機(jī)(7)上冷凝,在室外熱交換機(jī)(7)上冷凝的高溫高壓冷卻液在冷卻用膨脹閥(5)上膨脹后,流入起蒸發(fā)器作用的室內(nèi)熱交換機(jī)(4)上,從周?chē)黧w吸收蒸發(fā)熱,以此達(dá)到冷卻功能,形成低溫低壓冷卻蒸汽后,經(jīng)過(guò)吸入導(dǎo)管(8e),吸入到壓縮機(jī)(2),反復(fù)上述循環(huán)。這些循環(huán)與以往的循環(huán)相同。
在上述循環(huán)中,在加熱或冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),起蒸發(fā)器作用的室外熱交換機(jī)(7)的吸熱量減少,或起冷凝機(jī)作用的室內(nèi)熱交換機(jī)(4)中冷卻蒸汽的冷凝不完全,因此壓縮機(jī)(2)的壓縮比例增大,流入導(dǎo)管(8c)的冷卻液壓力增大,如果其壓力大于設(shè)定壓力時(shí),設(shè)置在旁通管(10)的壓力調(diào)節(jié)閥(11)入口處的壓力感應(yīng)器(17)感應(yīng)到其壓力,向壓力調(diào)節(jié)閥(11)和螺線管閥(12)傳送輸出信號(hào),而接收到上述輸出信號(hào)的壓力調(diào)節(jié)閥(11)會(huì)打開(kāi),原先打開(kāi)的螺線管閥(12)會(huì)關(guān)閉。
如上所述,打開(kāi)壓力調(diào)節(jié)閥(11)時(shí),流入導(dǎo)管(8c)的冷卻液的一部分經(jīng)過(guò)旁通管(10),流入冷卻槽(9),另一部分經(jīng)過(guò)分支管(14),在毛細(xì)管(13)中減壓并膨脹,由此與流入上述冷卻槽(9)的冷卻液熱交換,經(jīng)過(guò)毛細(xì)管(13)的冷卻液變?yōu)槔鋮s蒸汽,流入冷卻槽(9)的冷卻液會(huì)冷卻。
如上所述,經(jīng)過(guò)毛細(xì)管(13)生成的冷卻蒸汽,在加熱運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)過(guò)第2旁通管(16)和止回閥(20)[止回閥(21)是通過(guò)壓縮機(jī)(2)上壓縮的高溫高壓冷卻蒸汽的壓力而開(kāi)閉],與室外熱交換機(jī)(7)上蒸發(fā)的冷卻蒸汽一起,經(jīng)過(guò)導(dǎo)管(8d),吸入到壓縮機(jī)(2);而冷卻運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)過(guò)第2旁通管(16)和止回閥(20),與室內(nèi)熱交換機(jī)(4)上蒸發(fā)的冷卻蒸汽一起,經(jīng)過(guò)導(dǎo)管(8b),吸入到壓縮機(jī)(2),由此減少壓縮機(jī)(2)的壓縮比例。
另外,如上減少壓縮機(jī)(2)的壓縮比例,流入導(dǎo)管(8c)的冷卻劑壓力恢復(fù)到設(shè)定壓力時(shí),由于壓力感應(yīng)器(17)的輸出信號(hào)的停止,壓力調(diào)節(jié)閥(11)會(huì)關(guān)閉,螺線管閥(12)會(huì)打開(kāi),因此在冷卻槽(9)中冷卻的冷卻液通過(guò)在旁通管(10)上形成的毛細(xì)管(10a)而膨脹后,與經(jīng)過(guò)吸入導(dǎo)管(8e)的冷卻蒸汽混合,吸入到壓縮機(jī)(2)。
而且,如上減少壓縮機(jī)(2)的壓縮比例時(shí),只通過(guò)毛細(xì)管(13)減壓和膨脹冷卻液,因此如果只通過(guò)毛細(xì)管(13),減壓和膨脹不充分時(shí),補(bǔ)充調(diào)節(jié)設(shè)置在分支管(14)上的膨脹閥(15),調(diào)節(jié)其過(guò)熱度,由此使冷卻液得到良好蒸發(fā)。發(fā)明的效果如上所述,本發(fā)明通過(guò)在室內(nèi)熱交換機(jī)和室外熱交換機(jī)之間設(shè)置冷卻槽,在冷卻槽內(nèi)裝入毛細(xì)管。從毛細(xì)管中蒸發(fā)的冷卻蒸汽與從起蒸發(fā)器作用的熱交換機(jī)出口導(dǎo)管上蒸發(fā)的冷卻蒸汽一起合并,吸入到壓縮機(jī);和從冷卻槽中冷卻的冷卻液經(jīng)過(guò)膨脹后,與經(jīng)過(guò)吸入導(dǎo)管(8e)的冷卻蒸汽合并,吸入到壓縮機(jī)。在設(shè)定壓力以上運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)壓縮機(jī)的壓縮比例可調(diào)節(jié)到設(shè)定值,因此可確保可信度,特別是在嚴(yán)寒季節(jié)的加熱運(yùn)轉(zhuǎn)中也能保征良好的壓縮機(jī)效果,保持均勻效率。
權(quán)利要求
1.一種熱泵裝置,其包括按順序用導(dǎo)管(8a)(8b)(8c)(8d)連接壓縮機(jī)(2)、四通閥(3)、室內(nèi)熱交換機(jī)(4)、冷卻用膨脹閥(5)、加熱用膨脹閥(6)、室外熱交換機(jī)(7)、以及上述四通閥(3),并把上述四通閥(3)和壓縮機(jī)(2)用吸入導(dǎo)管(8e)連接的基本冷卻回路(1);設(shè)置在旁通管的冷卻槽,其中所述旁通管設(shè)置在上述導(dǎo)管(8c)和吸入導(dǎo)管之間,上述導(dǎo)管(8c)連接在冷卻用膨脹閥和加熱用膨脹閥之間;在上述旁通管(10)的冷卻槽(9)入口和出口處分別設(shè)置的壓力調(diào)節(jié)閥(11)和螺線管閥(12);設(shè)置在冷卻槽內(nèi)的多個(gè)毛細(xì)管,其中所述冷卻槽連接在第2旁通管和上述旁通管的壓力調(diào)節(jié)閥出口處分開(kāi)的分支管之間,所述第2旁通管連接上述導(dǎo)管(8b)和導(dǎo)管(8d)。。
2.權(quán)利要求1所述的熱泵裝置,其特征是在分支管上設(shè)置有膨脹閥。
3.權(quán)利要求1所述的熱泵裝置,其特征是在旁通管的冷卻槽出口處設(shè)置有毛細(xì)管。
全文摘要
本發(fā)明涉及到熱泵裝置,具體地說(shuō)涉及到熱泵的壓縮比調(diào)節(jié)裝置,該裝置可確保壓縮機(jī)的可信度,保持均勻效率。本發(fā)明的熱泵裝置由以下幾個(gè)部分組成按順序用導(dǎo)管(8a)(8b)(8c)(8d)連接壓縮機(jī)(2)、四通閥(3)、室內(nèi)熱交換機(jī)(4)、冷卻用膨脹閥(5)、加熱用膨脹閥(6)、室外熱交換機(jī)(7)、以及上述四通閥(3),并把上述四通閥(3)和壓縮機(jī)(2)用吸入導(dǎo)管(8e)連接的基本冷卻回路(1);設(shè)置在旁通管的冷卻槽,其中所述旁通管設(shè)置在上述導(dǎo)管(8c)和吸入導(dǎo)管之間,上述導(dǎo)管(8c)連接在冷卻用膨脹閥和加熱用膨脹閥之間;在上述旁通管(10)的冷卻槽(9)入口和出口處分別設(shè)置的壓力調(diào)節(jié)閥(11)和螺線管閥(12);設(shè)置在冷卻槽內(nèi)的多個(gè)毛細(xì)管,其中所述冷卻槽連接在第2旁通管和上述旁通管的壓力調(diào)節(jié)閥出口處分開(kāi)的分支管之間,所述第2旁通管連接上述導(dǎo)管(8b)和導(dǎo)管(8d)。
文檔編號(hào)F25B41/04GK1470825SQ02126959
公開(kāi)日2004年1月28日 申請(qǐng)日期2002年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月24日
發(fā)明者陳玪洙, 陳 洙 申請(qǐng)人:陳玪洙, 陳 洙