熱水加熱系統(tǒng)的電子膨脹閥控制裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種熱水加熱系統(tǒng)的電子膨脹閥控制裝置，而此熱水加熱系統(tǒng)設(shè)置有壓縮機(jī)與電子膨脹閥控制模塊，壓縮機(jī)連接有熱水加熱模塊，熱水加熱模塊連接有中間熱交換模塊，中間熱交換模塊連接于壓縮機(jī)，且中間熱交換模塊連接有蒸發(fā)模塊。而借由調(diào)節(jié)冷媒進(jìn)入壓縮機(jī)時的溫度與壓力，進(jìn)而提高壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效能，以降低壓縮機(jī)的消耗電力。
【專利說明】熱水加熱系統(tǒng)的電子膨脹閥控制裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱水加熱系統(tǒng)的電子膨脹閥控制裝置，尤指利用熱交換器的壓差或溫差控制電子膨脹閥，以提升壓縮機(jī)效能，降低壓縮機(jī)消耗電力的膨脹閥控制裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]按，習(xí)知熱水加熱系統(tǒng)包含壓縮機(jī)、熱水加熱裝置、膨脹閥以及蒸發(fā)器等。其加熱原理利用壓縮機(jī)將冷媒壓縮至高溫高壓狀態(tài)，再流入熱水加熱裝置，借由熱交換的作用，將高溫高壓冷媒的熱量，熱傳給所欲加熱的熱水以達(dá)加熱的目的。其后，續(xù)使冷媒進(jìn)入膨脹閥中進(jìn)行降壓降溫并流入蒸發(fā)器吸收熱能后，再回流到壓縮機(jī)進(jìn)行升壓升溫過程。然而，由于壓縮機(jī)需要很高的電力消耗才能將冷媒提升成高溫高壓的狀態(tài)。因此，要如何提高熱水加熱系統(tǒng)的壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效能，以降低其運(yùn)轉(zhuǎn)電力的消耗，即為相關(guān)業(yè)者所亟欲研發(fā)的課題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的主要目的在于，利用電子膨脹閥控制裝置，調(diào)節(jié)冷媒進(jìn)入壓縮機(jī)時的溫度與壓力，進(jìn)而提高壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效能，與降低壓縮機(jī)消耗電力。
[0004]為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型熱水加熱系統(tǒng)的電子膨脹閥控制裝置系設(shè)置于一具備壓縮機(jī)、熱水加熱模塊、中間熱交換模塊、蒸發(fā)模塊以及膨脹閥模塊的冷媒循環(huán)回路中。其中:
[0005]該壓縮機(jī)設(shè)置有冷媒入口以及冷媒出口。
[0006]該熱水加熱模塊具有冷媒入口、冷媒出口，且該熱水加熱模塊的冷媒入口連接于壓縮機(jī)的冷媒出口。
[0007]該中間熱交換模塊設(shè)置有高壓低溫冷媒入口、高壓低溫冷媒出口、低壓高溫冷媒入口以及低壓高溫冷媒出口，高壓低溫冷媒入口連接于熱水加熱裝置的冷媒出口，低壓高溫冷媒出口連接于壓縮機(jī)的冷媒入口。
[0008]該電子膨脹閥連接于中間熱交換模塊的高壓低溫冷媒出口，且電子膨脹閥連接有蒸發(fā)器，且蒸發(fā)器連接于中間熱交換模塊的低壓高溫冷媒入口。
[0009]該電子膨脹閥控制模塊設(shè)置有膨脹閥控制器，且膨脹閥控制器連接有第一壓力檢測器，與第二壓力檢測器，且膨脹閥控制器設(shè)置有用以調(diào)整電子膨脹閥開度的調(diào)整器，以及可儲存壓差設(shè)定值的儲存裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的示意圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型第一較佳實(shí)施例的方塊圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型的冷媒工作表；
[0013]圖4為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的示意圖；
[0014]圖5為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的方塊圖。
[0015]符圖標(biāo)記說明:1-壓縮機(jī)；11_冷媒入口 ；12_冷媒出口 ；2_熱水加熱模塊；21_冷媒入口 ；22-冷媒出口 ；3-中間熱交換模塊；31_高壓低溫冷媒入口 ；32_高壓低溫冷媒出口 ；33_低壓高溫冷媒入口 ；34_低壓高溫冷媒出口 ；4_蒸發(fā)模塊；41-電子膨脹閥；42-蒸發(fā)器；5-電子膨脹閥控制模塊；51_膨脹閥控制器；511_調(diào)整器；512_壓差設(shè)定值；513_溫差設(shè)定值；52_第一壓力檢測器；53_第二壓力檢測器；54_第一溫度檢測器；55_第二溫度檢測器。

【具體實(shí)施方式】
[0016]請參閱圖1與圖2所不，由圖中可清楚看出，本實(shí)用新型，設(shè)置有壓縮機(jī)1、熱水加熱模塊2、中間熱交換模塊3、蒸發(fā)模塊4以及電子膨脹閥控制模塊5，其中:
[0017]該壓縮機(jī)1設(shè)置有冷媒入口 11以及冷媒出口 12。
[0018]該熱水加熱模塊2具有冷媒入口 21、冷媒出口 22，且熱水加熱模塊2的冷媒入口21連接于壓縮機(jī)1的冷媒出口 12。
[0019]該中間熱交換模塊3設(shè)置有高壓低溫冷媒入口 31、高壓低溫冷媒出口 32、低壓高溫冷媒入口 33以及低壓高溫冷媒出口 34，高壓低溫冷媒入口 31連接于熱水加熱模塊2的冷媒出口 22，低壓高溫冷媒出口 34連接于壓縮機(jī)1的冷媒入口 11。
[0020]該蒸發(fā)模塊4設(shè)置有電子膨脹閥41，電子膨脹閥41連接于中間熱交換模塊3的高壓低溫冷媒出口 32，且電子膨脹閥41連接有蒸發(fā)器42，且蒸發(fā)器42連接于中間熱交換模塊3的低壓高溫冷媒入口 33。
[0021]該電子膨脹閥控制模塊5設(shè)置有膨脹閥控制器51，且膨脹閥控制器51連接有用以檢測中間熱交換模塊3的高壓低溫冷媒出口 32處冷媒壓力的第一壓力檢測器52，以及用以檢測中間熱交換裝置3的低壓高溫冷媒出口 34處冷媒壓力的第二壓力檢測器53，且膨脹閥控制器51設(shè)置有用以調(diào)整電子膨脹閥41的調(diào)整器511，以及可儲存壓差設(shè)定值512設(shè)定的儲存裝置。
[0022]請參閱圖1至圖3所示，在本實(shí)施例中以C02冷媒為例，但并不以此為限，而本實(shí)用新型于運(yùn)作時，如圖3中箭號A所示，壓縮機(jī)1先提升冷媒的溫度與壓力，使冷媒轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏焊邷氐臍鈶B(tài)狀態(tài)并流入至熱水加熱模塊2，如箭號B所示。進(jìn)行熱交換后流出熱水加熱裝置2的冷媒，會以高壓低溫的氣態(tài)冷媒，流入至中間熱交換模塊3，如箭號C所示。進(jìn)入中間熱交換模塊3的高壓低溫冷媒會降低其壓力與溫度并流入至電子膨脹閥41，如箭號D所示。而借由電子膨脹閥41降壓，會使其形成液態(tài)的低壓低溫冷媒并流入至蒸發(fā)器42，如箭號E所示。進(jìn)入蒸發(fā)器42的低壓低溫冷媒會吸收外界熱量，使其形成為低壓高溫冷媒并流入至中間熱交換模塊3，如箭號F所示。由于中間熱交換模塊3內(nèi)同時具有氣態(tài)的高壓低溫冷媒與液態(tài)的低壓高溫冷媒，因此低壓高溫冷媒會吸收部分高壓低溫冷媒的熱量，進(jìn)而越過液氣相變化的臨界點(diǎn)，而轉(zhuǎn)化為低壓高溫的氣態(tài)冷媒并流入至壓縮機(jī)1，由于壓縮機(jī)1得到的低壓高溫冷媒已借由中間熱交換模塊3提升其溫度與壓力，因此可增加壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，降低壓縮機(jī)1的所消耗電力。
[0023]再者，當(dāng)本實(shí)用新型于運(yùn)作時，膨脹閥控制器51會持續(xù)接收第一壓力檢測器52與第二壓力檢測器53所檢測的壓力值，并計(jì)算出該兩個壓力值的壓差，當(dāng)壓差高于膨脹閥控制器51所儲存的壓差值512的設(shè)定，膨脹閥控制器51即會控制調(diào)整器511，將電子膨脹閥41的開口加大；若壓差低于膨脹閥控制器51可儲存壓差設(shè)定值512，膨脹閥控制器51即會控制調(diào)整器511，將電子膨脹閥41的開口縮小；借此以確保由蒸發(fā)器42流入至中間熱交換模塊3的低壓高溫冷媒，可由熱水加熱模塊2流入至中間熱交換模塊3的高壓低溫冷媒，獲取熱能以及壓力。例如:壓差設(shè)定值512設(shè)定為42bar(lbar = 0.1MPa)，若第一壓力檢測器52檢測到高壓低溫冷媒出口 32壓力為90bar、第二壓力檢測器53檢測到低壓高溫冷媒出口 34壓力為41bar，高壓低溫冷媒出口 32壓力與低壓高溫冷媒出口 34壓力的壓差為49bar,高于壓差設(shè)定值512所設(shè)定的42bar，則膨脹閥控制器51即會控制調(diào)整器511，將電子膨脹閥41的開口加大，若第一壓力檢測器52檢測到高壓低溫冷媒出口 32壓力為60bar、第二壓力檢測器53檢測到低壓高溫冷媒出口 34壓力為21bar，高壓低溫冷媒出口 32壓力與低壓高溫冷媒出口 34壓力的壓差為39bar，低于壓差設(shè)定值512所設(shè)定的42bar，則膨脹閥控制器51即會控制調(diào)整器511，將電子膨脹閥41的開口縮小。
[0024]再請參閱圖4與圖5所示，由圖中可清楚看出，本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例與前述第一較佳實(shí)施例的差異在于，該電子膨脹閥控制bar5的膨脹閥控制器51，連接有用以檢測中間熱交換bar3的高壓低溫冷媒出口 32處冷媒溫度的第一溫度檢測器54，以及用以檢測中間熱交換bar3的低壓高溫冷媒出口 34處冷媒溫度的第二溫度檢測器55，且膨脹閥控制器51設(shè)置有用以調(diào)整電子膨脹閥41的調(diào)整器511，以及儲存有溫差值設(shè)定513 ;借由膨脹閥控制器51計(jì)算出第一溫度檢測器54與第二溫度檢測器55所檢測的溫差，讓溫差高于膨脹閥控制器51所儲存的溫差設(shè)定值513儲存裝置的設(shè)定值，膨脹閥控制器51即會控制調(diào)整器511，將電子膨脹閥41的開口加大；若溫差低于膨脹閥控制器51所儲存的溫差設(shè)定值513，膨脹閥控制器51即會控制調(diào)整器511，將電子膨脹閥41的開口縮?。煌瑯拥模嗫纱_保由蒸發(fā)器42輸入至中間熱交換模塊3的低壓高溫冷媒，可由熱水加熱模塊2流入至中間熱交換模塊3的高壓低溫冷媒，獲取熱能以及壓力。
【權(quán)利要求】
1.一種熱水加熱系統(tǒng)的電子膨脹閥控制裝置，其特征在于，設(shè)置有壓縮機(jī)、熱水加熱模塊、中間熱交換模塊、蒸發(fā)模塊以及電子膨脹閥控制模塊，其中: 該壓縮機(jī)設(shè)置有冷媒入口以及冷媒出口； 該熱水加熱模塊具有冷媒入口、冷媒出口，且熱水加熱模塊的冷媒入口連接于壓縮機(jī)的冷媒出口； 該中間熱交換模塊設(shè)置有高壓低溫冷媒入口、高壓低溫冷媒出口、低壓高溫冷媒入口以及低壓高溫冷媒出口，該高壓低溫冷媒入口連接于該熱水加熱模塊的冷媒出口，該低壓高溫冷媒出口連接于壓縮機(jī)的冷媒入口； 該蒸發(fā)模塊設(shè)置有電子膨脹閥，該電子膨脹閥連接于該中間熱交換模塊的該高壓低溫冷媒出口，且該電子膨脹閥連接有蒸發(fā)器，且該蒸發(fā)器連接于該中間熱交換模塊的低壓高溫冷媒入口； 該電子膨脹閥控制模塊設(shè)有中間置有膨脹閥控制器，且該膨脹閥控制器連接有用以檢測該中間熱交換模塊的高壓低溫冷媒出口處冷媒壓力的第一壓力檢測器，以及用以檢測該中間熱交換模塊的低壓高溫冷媒出口處冷媒壓力的第二壓力檢測器，且膨脹閥控制器設(shè)置有用以調(diào)整電子膨脹閥的調(diào)整器，以及儲存有壓差的設(shè)定值。
2.一種熱水加熱系統(tǒng)的電子膨脹閥控制系統(tǒng)，其特征在于，設(shè)置有壓縮機(jī)、熱水加熱模塊、中間熱交換模塊、蒸發(fā)模塊以及電子膨脹閥控制模塊，其中: 該壓縮機(jī)設(shè)置有冷媒入口以及冷媒出口 ； 該熱水加熱模塊具有冷媒入口、冷媒出口，且該熱水加熱模塊的冷媒入口連接于該壓縮機(jī)的冷媒出口 ； 該中間熱交換模塊設(shè)置有高壓低溫冷媒入口、高壓低溫冷媒出口、低壓高溫冷媒入口以及低壓高溫冷媒出口，該高壓低溫冷媒入口連接于熱水加熱模塊的冷媒出口，該低壓高溫冷媒出口連接于壓縮機(jī)的冷媒入口 ； 該蒸發(fā)模塊設(shè)置有電子膨脹閥，電子膨脹閥連接于中間熱交換模塊的高壓低溫冷媒出口，且電子膨脹閥連接有蒸發(fā)器，且蒸發(fā)器連接于中間熱交換模塊的低壓高溫冷媒入口 ； 該電子膨脹閥控制模塊設(shè)置有膨脹閥控制器，且膨脹閥控制器連接有用以檢測中間熱交換模塊的高壓低溫冷媒出口處冷媒溫度的第一溫度檢測器，以及用以檢測中間熱交換模塊的低壓高溫冷媒出口處冷媒溫度的第二溫度檢測器，且膨脹閥控制器設(shè)置有用以調(diào)整電子膨脹閥的調(diào)整器，以及儲存有溫差的設(shè)定值。
【文檔編號】F25B49/02GK204043257SQ201420393198
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】黃雍舜, 董一華, 侯博文, 溫永均 申請人:高力熱處理工業(yè)股份有限公司