專利名稱:綜合再生加熱制冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種綜合再生加熱制冷系統(tǒng),尤其涉及一種將在加熱模式時能夠在來自室內(nèi)單元的高溫制冷劑和來自室外單元的低溫制冷劑之間進行熱交換的熱交換單元、和在其中使經(jīng)過熱交換器的制冷劑膨脹(expansion)的膨脹單元安裝到一個加熱交換單元的內(nèi)部,以使流入到膨脹單元內(nèi)部的高溫制冷劑和低溫制冷劑進行熱交換,實現(xiàn)高效率的熱交換的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
已經(jīng)出現(xiàn)綜合了制冷裝置和加熱裝置的加熱制冷裝置,用來在夏季通過制冷來降低家中、辦公室、工廠等的室內(nèi)溫度,和在冬季增加室內(nèi)溫度,從而實現(xiàn)舒適的室內(nèi)環(huán)境。
上述加熱制冷裝置通常通過燃燒輕油或煤氣以加熱的方法或使用電加熱器的電線圈方法來實現(xiàn)。
然而,在前一種情況下,由于采用燃燒室內(nèi)空氣的方法,會產(chǎn)生空氣中氧氣缺乏的問題,在后一種情況下,因為使用電能,會產(chǎn)生電能過度消耗的問題。
如圖1所示,為克服上述問題,公開了一種使用制冷劑實現(xiàn)的加熱制冷系統(tǒng)。上述加熱制冷系統(tǒng)包括安裝在室內(nèi)的室內(nèi)單元103,安裝在室外的室外單元109,用來壓縮和釋放制冷劑的壓縮機101,用于在將制冷劑供給室內(nèi)單元103或室外單元109之前將制冷劑轉(zhuǎn)到低溫的膨脹單元105,107,和多個用于控制制冷劑流動的閥門111和113。
此處,加熱制冷系統(tǒng)103在制冷模式下通過將室內(nèi)空氣與輸入的制冷劑進行熱交換而冷卻室內(nèi)空氣,在加熱模式下,通過與輸入的制冷劑進行熱交換而使該制冷劑冷凝來加熱室內(nèi)空氣。室外單元109在制冷模式下,通過與室外空氣進行熱交換而冷卻所輸入的制冷劑,在加熱模式下,通過與室外空氣進行熱交換而加熱所輸入的制冷劑。膨脹單元105,107在加熱模式下,使輸入到室外單元109內(nèi)的制冷劑膨脹,以將制冷劑冷卻到比室外空氣低。在制冷模式下,使輸入到室內(nèi)單元103內(nèi)的制冷劑膨脹,以將制冷劑的溫度冷卻到低于室內(nèi)空氣溫度。
在上述傳統(tǒng)的加熱制冷系統(tǒng)中,由于在加熱模式下,來自室外單元的低溫制冷劑直接流入壓縮機,在壓縮機里需要大量的卡路里來壓縮高溫和高壓,因此在持久性方面存在很大的機械方面的問題。
另外,在上述傳統(tǒng)的加熱制冷系統(tǒng)中,在加熱模式下,當(dāng)室外溫度和流入到室外單元的制冷劑之間的溫差很大時,室外單元上就會結(jié)霜,致使無法獲得期望的外部熱量,并發(fā)生結(jié)霜問題。
發(fā)明內(nèi)容
因而,本發(fā)明的一個目的是提供一種克服傳統(tǒng)技術(shù)的上述問題的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種綜合再生加熱制冷系統(tǒng),通過將能夠在加熱模式下在來自室內(nèi)單元的高溫的制冷劑和來自室外單元的低溫制冷劑之間進行熱交換的熱交換單元、和能夠使來自熱交換器的制冷劑膨脹的膨脹單元安裝到加熱交換單元的內(nèi)部,使流入到膨脹單元內(nèi)部的高溫制冷劑和低溫制冷劑進行熱交換而實現(xiàn)高的熱交換效率。
本發(fā)明的另一實施例提供的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)通過將熱交換單元和膨脹單元一同安裝在熱交換單元的內(nèi)部而能夠簡化熱交換裝置的結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的又一實施例中,提供了一種綜合再生加熱制冷系統(tǒng),在只進行熱交換不發(fā)生壓力變化的熱交換器內(nèi),以使供應(yīng)給室外單元的制冷劑和從室外單元排出的制冷劑之間進行熱交換的方式,來降低流入室外單元的制冷劑和室外空氣的溫差,從而防止室外單元結(jié)霜。
在本發(fā)明的再一實施例中,提供了一種綜合再生加熱制冷系統(tǒng),能夠使在加熱模式下在熱交換單元中熱交換過的高溫制冷劑和熱交換之前的低溫制冷劑混合,提高輸入給壓縮機的低溫制冷劑的溫度,從而實現(xiàn)壓縮機的高效工作。
為實現(xiàn)上述目的,在包含有用于把制冷劑壓縮到高溫高壓狀態(tài)的壓縮機、安裝在室內(nèi)的室內(nèi)單元、安裝在室外的室外單元以及熱交換單元的加熱制冷系統(tǒng)中,該室內(nèi)單元在制冷模式下通過在已膨脹的低溫制冷劑和室內(nèi)空氣之間進行熱交換來冷卻室內(nèi)空氣,而在加熱模式下通過在高溫高壓的制冷劑與室內(nèi)空氣進行熱交換而加熱室內(nèi)空氣;該室外單元在制冷模式下通過在高溫高壓的制冷劑和室外空氣之間的熱交換將熱量排放到空氣中,而在加熱模式下通過在已膨脹的制冷劑和室外空氣之間進行熱交換而加熱該制冷劑;該熱交換單元在加熱模式下在從室內(nèi)單元內(nèi)輸入的高溫制冷劑和從室外單元輸入的低溫制冷劑之間進行熱交換。在這樣的加熱制冷系統(tǒng)中,提供了一種綜合再生加熱制冷系統(tǒng),其特征在于,在熱交換單元的內(nèi)部,安裝有用于在來自室內(nèi)單元的高溫制冷劑和被輸入到室外單元的制冷劑之間進行熱交換的熱交換器,和用于接收熱交換器的制冷劑并膨脹以冷卻該制冷劑的膨脹單元;在加熱模式下,來自室內(nèi)單元的高溫制冷劑和來自室外單元的低溫制冷劑被輸入到所述熱交換單元,并且高溫制冷劑流經(jīng)所述熱交換器和所述膨脹單元,并與低溫制冷劑進行熱交換。
優(yōu)選地,進一步提供了用于防止在加熱模式下室外單元結(jié)霜的制冷劑供應(yīng)線路,并且該供應(yīng)線路直接將來自室內(nèi)單元的制冷劑供應(yīng)給室外單元而不經(jīng)過熱交換單元。
參照附圖可以更好地理解本發(fā)明。附圖僅供說明用,不是對本發(fā)明的限制。其中,圖1是傳統(tǒng)加熱制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;圖2是依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;圖3是依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)的加熱工作模式圖;圖4是依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)的制冷工作模式圖;圖5到圖9B是依據(jù)本發(fā)明的其他實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
圖2是依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖3是依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)的加熱工作模式圖。圖4是依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)的制冷工作模式圖。
如圖2所示,依據(jù)本發(fā)明的一個實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)包括用于壓縮成高溫高壓的壓縮機10、安裝在室內(nèi)的室內(nèi)單元20、安裝在室外的室外單元30、熱交換單元40,以及膨脹單元50。室內(nèi)單元20用于在冷卻模式下通過在所輸入的低溫狀態(tài)下的已膨脹制冷劑和室內(nèi)空氣之間進行熱交換來冷卻室內(nèi)空氣,而在加熱模式下通過在所輸入的高溫高壓的制冷劑與室內(nèi)空氣進行熱交換而加熱室內(nèi)空氣;室外單元30在制冷模式下通過在所輸入的高溫高壓的制冷劑和室外空氣之間的熱交換將熱量排出室外,并通過在制冷模式下輸入的已膨脹的制冷劑和室外空氣之間進行熱交換而加熱該制冷劑;熱交換單元40在加熱模式下用于使輸入到室外單元30內(nèi)的高溫制冷劑和在從室外單元30流出并輸入到壓縮機10的低溫制冷劑之間進行熱交換;膨脹單元50用于在制冷模式時,將輸入到室內(nèi)單元20的制冷劑膨脹成低溫制冷劑。
在熱交換單元40的內(nèi)部,設(shè)有熱交換器42以及膨脹單元44。來自室內(nèi)單元20的高溫制冷劑在熱交換器42中流動,以與來自室外單元30的低溫制冷劑進行熱交換。膨脹單元44接收來自熱交換器42的制冷劑,并將其膨脹到低得多的溫度。因而,所輸入的來自室內(nèi)單元的制冷劑經(jīng)過熱交換器與從室外單元30輸入的低溫的制冷劑進行熱交換,其溫度被降低。該制冷劑被膨脹單元44膨脹,其溫度被降得更低。特別是,由于膨脹單元44被安裝在熱交換單元40的內(nèi)部,因而與低溫制冷劑進行了熱交換,并且制冷劑被膨脹而具有更低的溫度。熱交換器42由雙毛細(xì)管組成,這樣由于壓差,制冷劑流動,從而完成熱交換。
圖3示出了使用依據(jù)本發(fā)明的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)的加熱工作。
當(dāng)使用者選擇了加熱模式,壓縮機10壓縮出溫度為t1的高溫高壓制冷劑,該制冷劑通過四向閥門12輸入到室內(nèi)單元20中,并通過室內(nèi)單元20與室內(nèi)空氣進行熱交換并提高了室內(nèi)空氣的溫度。制冷劑被第一次凝縮并具有更低的溫度t2(t1>t2)。
被凝縮到溫度t2的制冷劑通過第一檢測閥門62和管線75流動,在經(jīng)過熱交換單元40的熱交換器42時被第二次凝縮。在經(jīng)過膨脹單元44時被膨脹到更低的溫度,并形成潮濕蒸汽的狀態(tài),其溫度t4比室外空氣溫度更低(t2>t4,室外空氣>t4;此處,被熱交換單元熱交換過的、溫度在t2到t4間的制冷劑的熱交換隨后描述)。
通過了熱交換單元40并且溫度為t4的潮濕蒸汽狀態(tài)的制冷劑通過管線76,77被供應(yīng)給室外單元30。并通過室外單元30與室外空氣進行熱交換,從而吸收外部溫度,并在溫度t5第一次蒸發(fā)。
被室外單元30加熱并且溫度為t5的制冷劑經(jīng)由管線78流經(jīng)熱交換單元40,與輸入到熱交換器42的溫度為t2的制冷劑和輸入到膨脹單元44的溫度為t3的制冷劑進行熱交換,并在溫度t6第二次蒸發(fā)(t5<t6)。也就是,向壓縮機10流動的制冷劑被加熱到溫度t6,通過熱交換器42流向室外單元30的制冷劑被冷卻到t3,并通過膨脹單元44被冷卻到t4。另外,流經(jīng)膨脹單元44的制冷劑在被膨脹單元44膨脹之前與從室外單元30輸入的制冷劑進行熱交換,這樣能夠被膨脹到低得多的溫度。
最后,被熱交換單元40第二次膨脹的溫度為t6的制冷劑通過管線79和四向閥門12供應(yīng)給壓縮機10,并被壓縮為高溫高壓的具有溫度t1的制冷劑(t1>t6)。
由于高溫的制冷劑通過上述過程被輸入到壓縮機10,可以顯著地降低將制冷劑壓縮為高溫高壓所需的卡路里。另外,由于熱交換單元40連續(xù)進行熱交換膨脹,因而熱交換效率高,并且很容易安裝。
如圖4所示,當(dāng)使用者選擇了制冷模式,壓縮機10壓縮出溫度為t11的高溫高壓制冷劑,該制冷劑通過四向閥門12、管線79和熱交換單元40輸入到室外單元30,并通過室外單元30與室外空氣進行熱交換并被凝縮到溫度t12(t11>t12)。此時,由于制冷劑直接流過管線79和熱交換單元40,制冷劑直接進入室外單元30,不進行任何熱交換。
已由室外單元30和室外空氣熱交換過的、溫度為t12的制冷劑通過第二檢測閥門64和管線81供應(yīng)給膨脹單元50,在經(jīng)過膨脹單元50時被轉(zhuǎn)換為低溫低壓溫度為t13的潮濕蒸汽(t12>t13)。
被冷卻到溫度t13的制冷劑流入室內(nèi)單元20,并通過與室內(nèi)空氣進行熱交換而降低室內(nèi)溫度,并在溫度t14蒸發(fā)(t13<t14)。
被室內(nèi)單元20加熱到溫度為t14的制冷劑經(jīng)由管線72和四向閥門12供應(yīng)給壓縮機10,并被壓縮為高溫高壓。
此時,公式1示出了被室內(nèi)單元20或室外單元30所熱交換的卡路里。
公式1xQ=mc(t1-t2)其中,xQ供應(yīng)給室外空氣或室外空氣的卡路里m每單位小時流過的制冷劑數(shù)c制冷劑的比熱t(yī)1所輸入的制冷劑的溫度t2所輸出的制冷劑的溫度如圖5所示,在依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)中,在由于特定的室外氣候條件(雨加雪、大雪等)而使室外空氣溫度和供應(yīng)給室外單元30的制冷劑溫差大(低于零下5℃)的情況下,室外單元上會結(jié)霜。
為去除形成在室外單元30上的霜,進一步裝有第一制冷劑供應(yīng)線路82,用于將室內(nèi)單元20排出的高溫制冷劑供應(yīng)給室外單元30,并對其進行控制。另外,第一溶膠(sol)閥83安裝在熱交換單元40的前面,用來調(diào)節(jié)輸入到熱交換單元40的制冷劑的數(shù)量。第二溶膠閥84安裝在第一制冷劑供應(yīng)線路82的一側(cè),用來調(diào)節(jié)向室外單元30排出的制冷劑的數(shù)量。
因此,當(dāng)?shù)谝蝗苣z閥83關(guān)閉,而第二溶膠閥84打開時,溫度為t2的高溫制冷劑通過第一制冷劑供應(yīng)線82直接輸入到室外單元30,這樣可以除去室外單元30上所結(jié)的霜。
在通常情況下,能夠控制從第一制冷劑供應(yīng)線路流出的制冷劑的第二溶膠閥84是關(guān)閉的,這樣,從室內(nèi)單元20流出的制冷劑流經(jīng)熱交換單元40。
如圖6所示,依據(jù)本發(fā)明的更進一步的另一實施例,能夠預(yù)先防止室外單元30上結(jié)霜的現(xiàn)象。
為防止室外單元30上結(jié)霜,在熱交換單元40和室外單元30之間進一步安裝第二熱交換器46,用于在來自熱交換單元40的制冷劑和從室外單元30排出的制冷劑之間進行熱交換。此時,第二熱交換器46設(shè)計為只用來實現(xiàn)熱交換而不產(chǎn)生壓力的熱交換器。
因此,在第二熱交換器46中,在來自室外單元30的低溫制冷劑和來自熱交換單元40的制冷劑的溫差變?yōu)椴荒芙Y(jié)霜的溫度(低于零下5℃附近)范圍內(nèi)之前,一直進行熱交換。此后,制冷劑供應(yīng)給室外單元30,從而可以基本上防止在室外單元30上結(jié)霜。
如圖7所示,在依據(jù)本發(fā)明的又一實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)中,壓縮機10壓縮制冷劑并使之具有一定的高壓以防止壓縮機被損壞。
在輸入到壓縮機10的制冷劑高于特定溫度的情況下(這種情況代表在加熱制冷系統(tǒng)中使用的制冷劑被壓縮到不正常的高溫,溫度比壓縮機10會停止正常工作的邊界溫度大約低5℃。由于在被壓縮機10壓縮并從中輸出的制冷劑的邊界溫度大約為130℃時,普通的壓縮機10就會停止,因此,上述特定溫度大約為125℃),進一步提供了溫度傳感器87和制冷劑調(diào)節(jié)閥86。溫度傳感器87用來檢測并比較來自壓縮機的溫度,制冷劑調(diào)節(jié)閥86依據(jù)在被檢測的制冷劑的溫度超過預(yù)先設(shè)定的溫度范圍時的溫度傳感器信號,控制從第二制冷劑供應(yīng)線路85供應(yīng)給壓縮機10的低溫制冷劑。
溫度傳感器87檢測被壓縮機10壓縮并從中排出的制冷劑的溫度,并將檢測到的溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度范圍進行比較。(此處,預(yù)先設(shè)定的溫度范圍表示能夠防止壓縮機停止工作并能維持較高溫度和壓力的范圍,在邊界溫度為130℃時,所設(shè)定的溫度優(yōu)選地為從100℃到125℃。)在制冷劑的溫度比溫度范圍高的情況下,制冷劑調(diào)節(jié)閥86打開,從室外單元30排出的低溫制冷劑通過第二制冷劑供應(yīng)線85供應(yīng)到與壓縮機相連的管線80,這樣就降低了輸入到壓縮機10的制冷劑的溫度。
在從壓縮機10排出的制冷劑的溫度低于預(yù)先設(shè)定的溫度范圍時,制冷劑調(diào)節(jié)閥門86關(guān)閉,阻止從室外單元30排出的制冷劑進入管線85,被熱交換器40熱交換過的制冷劑輸入壓縮機10。
如圖8所示,在依據(jù)本發(fā)明的再一實施例的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)中,熱交換單元40包括第一熱交換器47、第二熱交換器48和膨脹單元49。
當(dāng)使用者選擇了加熱模式,輸入溫度為t21并在室內(nèi)單元20中被第一次凝縮為溫度t22的制冷劑通過第一單向閥門62和管線75被第一熱交換器47第二次凝縮,其溫度降為t23。通過第一熱交換器47的制冷劑在通過第二熱交換器48時被第三次凝縮,其溫度被降為t24。經(jīng)過了第二熱交換器48的制冷劑在經(jīng)過膨脹單元49時被第四次凝縮,制冷劑被更進一步地膨脹,并轉(zhuǎn)換為比室外空氣溫度低的溫度為t25的低溫潮濕蒸汽狀態(tài)(t23>t24>t25,室外空氣>t25)。
隨后,已經(jīng)過膨脹單元49的溫度為t25的潮濕蒸汽狀態(tài)的制冷劑通過管線76,77供應(yīng)給室外單元30。并通過在室外單元30中與室外空氣進行熱交換而吸收外部熱量。制冷劑自身在溫度t26第一次蒸發(fā)(t25<t26<室外溫度)。
被室外單元30加熱至溫度t26的制冷劑在流經(jīng)第二熱交換器48時,與溫度為t23的高溫制冷劑進行熱交換,并在溫度t27第二次蒸發(fā)(t26<t27)。向壓縮機10流動的制冷劑被加熱到溫度t27,流向室外單元30的制冷劑被冷卻到t24。此時,優(yōu)選地,采用完全汽化的方法使被加熱到溫度t27的制冷劑蒸發(fā)。
已通過第二熱交換器48的溫度為t27的制冷劑,在經(jīng)過膨脹單元49時,與輸入的溫度t24的制冷劑進行熱交換,并在溫度t28(t27<t28)第三次蒸發(fā)。也就是說,向壓縮機10流動的制冷劑被加熱到溫度t28,流向室外單元30的制冷劑被冷卻到t25。此時,第三次膨脹的制冷劑用于降低膨脹單元49的出口端溫度和室外溫度的溫差,因而,可以防止由于冬季室外溫度的下降而引起的結(jié)霜,并且容易地實現(xiàn)與室外空氣的熱交換。
被膨脹單元49第三次蒸發(fā)的溫度為t28的制冷劑在流經(jīng)第一熱交換器47時,與溫度為t22的高溫制冷劑進行熱交換。并在溫度t29第四次蒸發(fā)(t28<t29)。也就是,向壓縮機10流動的制冷劑被加熱到溫度t29,流向室外單元30的制冷劑被冷卻到溫度t23。
最后,被第一熱交換器47加熱到溫度為t29的制冷劑被供應(yīng)給壓縮機10,并被壓縮為高溫高壓的具有溫度t21的制冷劑。
因此,由于高溫的制冷劑被輸入到壓縮機10,可以顯著地降低將制冷劑壓縮為高溫高壓制冷劑所需的卡路里。
如圖9a和圖9b所示,第二制冷劑供應(yīng)線路85被安裝在室外單元30和膨脹單元49之間,或膨脹單元49和第二熱交換器48之間,或第二熱交換器48和第一熱交換器47之間,用來向壓縮機10供應(yīng)低溫制冷劑??梢砸罁?jù)被溫度傳感器87檢測的供應(yīng)給壓縮機的制冷劑的溫度,有選擇地使用低溫制冷劑。也就是,在被溫度傳感器87檢測的制冷劑的溫度在高溫范圍內(nèi)時,摻入來自室外單元30的制冷劑。在被檢測的制冷劑的溫度在中間溫度范圍內(nèi)時,摻入來自膨脹單元49的制冷劑,在被檢測的制冷劑的溫度在低溫范圍內(nèi)時,摻入來自第二熱交換器48的制冷劑。
如上所述,在依據(jù)本發(fā)明的綜合再生加熱制冷系統(tǒng)中,將能夠在加熱模式下在來自室內(nèi)單元的高溫的制冷劑和來自室外單元的低溫制冷劑之間進行熱交換的熱交換器、和能夠膨脹來自熱交換器的制冷劑的膨脹單元安裝在熱交換單元的內(nèi)部,以通過在流入到膨脹單元內(nèi)部的高溫制冷劑和外部流過的低溫制冷劑之間進行的熱交換實現(xiàn)高的熱交換效率。
另外,在本發(fā)明中,可以通過在一個熱交換單元中設(shè)置熱交換器和膨脹單元,以同時進行熱交換和膨脹工作,來簡化熱交換系統(tǒng)的設(shè)備的構(gòu)造。
此外,在本發(fā)明中,供應(yīng)給室外單元的制冷劑與室外單元排出的制冷劑進行熱交換,以使其相對于室外溫度的溫差小于結(jié)霜溫度,從而可以防止室外單元結(jié)霜。
在本發(fā)明中,在加熱模式下,沒有被熱交換的低溫制冷劑與被熱交換器熱交換過的高溫制冷劑相混合,以提高流入壓縮機的制冷劑的溫度,從而可以實現(xiàn)壓縮機的高效工作。
由于在不脫離本發(fā)明的精神和其基本特征的條件下,本發(fā)明可以以不同的形式實現(xiàn),應(yīng)該明白,除非有相反的說明,上述實施例不受前面所描述的任何細(xì)節(jié)的限制,而可以在權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)自由地詮釋,在權(quán)利要求的集合和邊界內(nèi)或等同于該集合和邊界內(nèi)的任何修改和變換都包含在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.在制冷和加熱系統(tǒng)中,包括用于把制冷劑壓縮到高溫高壓狀態(tài)的壓縮機、安裝在室內(nèi)的室內(nèi)單元、安裝在室外的室外單元以及熱交換單元,所述室內(nèi)單元在制冷模式下通過已膨脹的低溫制冷劑和室內(nèi)空氣之間的熱交換來冷卻室內(nèi)空氣,而在加熱模式下通過高溫高壓的制冷劑與室內(nèi)空氣的熱交換來加熱室內(nèi)空氣;所述室外單元在制冷模式下通過高溫高壓的制冷劑和室外空氣之間的熱交換將熱量排放到空氣中,而在加熱模式下通過已膨脹的制冷劑和室外空氣之間進行的熱交換而加熱該制冷劑;所述熱交換單元用于在加熱模式下在從室內(nèi)單元內(nèi)輸入的高溫制冷劑和從室外單元輸入的低溫制冷劑之間進行熱交換,在上述制冷和加熱系統(tǒng)中,一種綜合再生加熱制冷系統(tǒng),其特征在于,在熱交換單元的內(nèi)部,安裝有用于在來自室內(nèi)單元的高溫制冷劑和被輸入到室外單元的制冷劑之間進行熱交換的熱交換器和用于接收熱交換器的制冷劑并使其膨脹以冷卻該制冷劑的膨脹單元;在加熱模式下,來自室內(nèi)單元的高溫制冷劑和來自室外單元的低溫制冷劑被輸入到所述熱交換單元,并且高溫制冷劑流經(jīng)所述熱交換器和所述膨脹單元,并與低溫制冷劑進行熱交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合再生加熱制冷系統(tǒng),其特征在于,所述熱交換器是雙毛細(xì)管方法的熱交換器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合再生加熱制冷系統(tǒng),其特征在于,在所述熱交換單元和所述室外單元之間至少安裝有一個熱交換器,以在加熱模式下,使已被膨脹單元膨脹的制冷劑和所述室外單元排出的制冷劑進行熱交換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合再生加熱制冷系統(tǒng),其特征在于,至少一個運動防止凸起(紊流發(fā)生面板)設(shè)置在所述熱交換單元內(nèi)部,以使來自室外單元的制冷劑能被充分熱交換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合再生加熱制冷系統(tǒng),在所述室內(nèi)單元和所述熱交換單元之間進一步包括第一制冷劑供應(yīng)線路,用于從所述室內(nèi)單元直接向所述室外單元供應(yīng)高溫制冷劑,并對其進行控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合再生加熱制冷系統(tǒng),進一步包括溫度傳感器,用來檢測來自壓縮機的溫度,并比較被檢測的制冷劑的溫度是否是過壓縮制冷劑溫度;第二制冷劑供應(yīng)線路,當(dāng)被檢測的制冷劑的溫度為過壓縮制冷劑溫度時,依據(jù)所述溫度傳感器的信號,將來自所述室外單元的低溫制冷劑直接供應(yīng)給所述壓縮機;和制冷劑調(diào)節(jié)閥,用于控制輸入到所述制冷劑供應(yīng)線路的制冷劑數(shù)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綜合再生加熱制冷系統(tǒng),其中在所述的熱交換單元中,第一熱交換器、第二熱交換器以及膨脹單元依次設(shè)置,在加熱模式下,來自所述室內(nèi)單元的高溫制冷劑依次通過所述第一熱交換器、所述第二熱交換器和所述膨脹單元輸入到所述室外單元,來自所述室外單元的低溫制冷劑依次輸入到所述第二熱交換器、第一膨脹單元和第一熱交換器,以使所述高溫制冷劑和所述低溫制冷劑進行熱交換。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的綜合再生加熱制冷系統(tǒng),其特征在于,在所述膨脹單元和所述第二熱交換器之間安裝有第一制冷劑供應(yīng)線路,以經(jīng)由所述膨脹單元將高溫制冷劑直接供應(yīng)給所述壓縮機。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的綜合再生加熱制冷系統(tǒng),其特征在于,在所述第二熱交換器和所述第一熱交換器之間安裝有第一制冷劑供應(yīng)線路,以經(jīng)由所述第二熱交換器將高溫制冷劑直接供應(yīng)給所述壓縮機。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種綜合再生加熱制冷系統(tǒng),能夠在膨脹單元內(nèi)部流動的高溫制冷劑和其外部流動的低溫制冷劑之間進行熱交換,以提高熱交換效率。該系統(tǒng)包括用于把制冷劑壓縮至高溫高壓的壓縮機,用于在制冷模式下通過在已膨脹的低溫制冷劑和室內(nèi)空氣之間熱交換來冷卻室內(nèi)空氣、而在加熱模式下通過在高溫高壓的制冷劑與室內(nèi)空氣熱交換來加熱室內(nèi)空氣的室內(nèi)單元,在制冷模式下通過在高溫高壓的制冷劑和室外空氣之間的熱交換將熱量排放到空氣中、而在加熱模式下通過在已膨脹的制冷劑和室外空氣之間熱交換而加熱制冷劑的室外單元,以及包括流動著從室內(nèi)單元排出的高溫制冷劑的熱交換器和用于接收熱交換器的制冷劑并使其膨脹的膨脹單元的熱交換單元。
文檔編號F25B13/00GK1504709SQ200310115409
公開日2004年6月16日 申請日期2003年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月25日
發(fā)明者王化植 申請人:Tempia株式會社