本發(fā)明涉及熱泵技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種閃發(fā)器及包括該閃發(fā)器的熱泵裝置。

背景技術(shù)：

單級壓縮空氣源熱泵的制熱量和COP(coefficient of performance，循環(huán)性能系數(shù))隨著室外溫度下降而快速衰減，同時(shí)排氣溫度快速升高，導(dǎo)致舒適性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性隨環(huán)境溫度下降而降低。

準(zhǔn)二級或雙級壓縮補(bǔ)氣增焓技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用有效提高了制熱量和COP，降低了排氣溫度。補(bǔ)氣增焓技術(shù)通常用閃發(fā)器組成循環(huán)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)將閃發(fā)器內(nèi)的中溫中壓氣體制冷劑補(bǔ)到準(zhǔn)二級或雙級壓縮機(jī)補(bǔ)氣口，起到補(bǔ)氣增焓和降低排氣溫度的作用。

雖然補(bǔ)氣增焓技術(shù)具有降低排氣溫度的作用，但是空氣源熱泵系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度和冷凝溫度變化范圍很大，特別是熱泵熱水器產(chǎn)品，導(dǎo)致壓縮機(jī)的壓比變化也很大。理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：準(zhǔn)二級和雙級空氣源熱泵系統(tǒng)在壓比較小時(shí)，無需補(bǔ)氣增焓或僅需補(bǔ)少量氣體即可，過多的補(bǔ)氣甚至補(bǔ)液，反而導(dǎo)致系統(tǒng)能力和COP下降；而壓比較大時(shí)，系統(tǒng)排氣溫度仍然會(huì)出現(xiàn)偏高現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)排氣溫度超過壓縮機(jī)最高限定值的現(xiàn)象，可靠性難以得到保障。

現(xiàn)有技術(shù)中，閃發(fā)器采用單一腔體結(jié)構(gòu)，可以達(dá)到兩種狀態(tài)：關(guān)補(bǔ)氣和補(bǔ)氣帶液，由于現(xiàn)有技術(shù)中的閃發(fā)器無法達(dá)到100％的氣液分離效果，補(bǔ)氣是夾帶有液體的，而且補(bǔ)液量/補(bǔ)氣量的比值難以改變，導(dǎo)致壓比較小時(shí)補(bǔ)液量偏多，壓縮機(jī)高壓缸吸氣帶液，而壓比較大時(shí)補(bǔ)液量偏少，排氣溫度偏高，熱泵系統(tǒng)難以運(yùn)行在較優(yōu)狀態(tài)，可靠性降低。

因此，如何解決現(xiàn)有技術(shù)中，閃發(fā)器無法保證熱泵系統(tǒng)運(yùn)行在較優(yōu)狀態(tài)，導(dǎo)致熱泵系統(tǒng)可靠性較低的問題，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員所要解決的重要技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種閃發(fā)器，其能夠保證熱泵裝置在較優(yōu)狀態(tài)下運(yùn)行，進(jìn)而提高了熱泵系統(tǒng)的可靠性。本發(fā)明的目的還在于提供一種包括上述閃發(fā)器的熱泵裝置。

本發(fā)明提供的一種閃發(fā)器，包括：

第一腔體，所述第一腔體設(shè)有兩相制冷劑流入口和液態(tài)制冷劑流出口，所述第一腔體通過第一補(bǔ)氣管與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口相連通；

第二腔體，所述第二腔體通過冷媒通道與所述第一腔體相連通，且冷媒由所述冷媒通道流至所述第二腔體時(shí)流通截面增大，所述第二腔體通過第二補(bǔ)氣管與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口相連通；

用于控制所述第一補(bǔ)氣管與所述補(bǔ)氣口通斷、以及所述第二補(bǔ)氣管與所述補(bǔ)氣管通斷的閥門組件。

優(yōu)選地，所述第一腔體和所述第二腔體通過隔板隔開，所述隔板上設(shè)有所述冷媒通道。

優(yōu)選地，所述第二腔體套在所述第一腔體內(nèi)，且所述第二腔體的頂壁和所述第一腔體的頂壁相重合；所述冷媒通道設(shè)置在所述第二腔體的側(cè)壁上，所述第二腔體的底壁設(shè)有液體回流通道。

優(yōu)選地，所述第二腔體的其中一個(gè)側(cè)壁和所述第一腔體的側(cè)壁相重合。

優(yōu)選地，所述第一腔體和所述第二腔體通過第一連接管和第二連接管連通，所述第一連接管構(gòu)成所述冷媒通道，所述第一連接管連接在所述第二腔體的側(cè)壁，所述第二連接管連接在所述第二腔體的底壁。

優(yōu)選地，所述冷媒通道的數(shù)量為一個(gè)。

優(yōu)選地，所述冷媒通道的數(shù)量至少為兩個(gè)。

優(yōu)選地，所述閥門組件包括設(shè)置在所述第一補(bǔ)氣管上的第一閥門裝置和設(shè)置在所述第二補(bǔ)氣管上的第二閥門裝置。

優(yōu)選地，所述閥門組件為三通閥，所述三通閥的三個(gè)連接口分別與所述第一補(bǔ)氣管、第二補(bǔ)氣管和補(bǔ)氣口連通。

本發(fā)明還提供了一種熱泵裝置，設(shè)有閃發(fā)器，所述閃發(fā)器為如上任一項(xiàng)所述的閃發(fā)器。

優(yōu)選地，所述熱泵裝置為熱泵空調(diào)系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述熱泵裝置為熱泵熱水器系統(tǒng)。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案中，第一腔體設(shè)有兩相制冷劑流入口和液態(tài)制冷劑流出口，比如，當(dāng)熱泵裝置處于制熱模式時(shí)，液態(tài)和氣態(tài)混合的兩相制冷劑由兩相制冷劑流入口流入第一腔體內(nèi)，液態(tài)的冷媒由液態(tài)制冷劑流出口流出第一腔體，當(dāng)熱泵裝置處于制冷模式時(shí)，兩相制冷劑流入口和液態(tài)制冷劑流出口的作用互換。另外，第一腔體通過第一補(bǔ)氣管與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口相連通。第二腔體通過冷媒通道與第一腔體相連通，且冷媒由冷媒通道流至所述第二腔體時(shí)流通截面增大，當(dāng)冷媒由第一腔體通過冷媒通道進(jìn)入第二腔體時(shí)，由于流通截面突然增大，冷媒流速突然降低，能夠起到氣液分離作用。而且第二腔體通過第二補(bǔ)氣管與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口相連通。閥門組件用于控制第一補(bǔ)氣管與補(bǔ)氣口通斷、以及第二補(bǔ)氣管與補(bǔ)氣管通斷，比如，閥門裝置可以包括設(shè)置在第一補(bǔ)氣管上的第一閥門裝置和設(shè)置在第二補(bǔ)氣管上的第二閥門裝置。當(dāng)壓縮機(jī)處于低壓比狀態(tài)，不需要補(bǔ)氣時(shí)，第一閥門裝置和第二閥門裝置同時(shí)關(guān)閉，閃發(fā)器與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口斷開。當(dāng)壓縮機(jī)處于中壓比時(shí)，壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口需要補(bǔ)入帶液量較少的冷媒，此時(shí)，關(guān)閉第一閥門裝置、打開第二閥門裝置，冷媒進(jìn)入第一腔體，并通過冷媒通道進(jìn)入第二腔體，冷媒進(jìn)入第二腔體時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)氣液分離的效果，氣液分離后的氣態(tài)冷媒通過第二補(bǔ)氣管進(jìn)入到壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口內(nèi)，如此實(shí)現(xiàn)了向補(bǔ)氣口補(bǔ)入帶液量較少的冷媒，保證了壓縮機(jī)的可靠運(yùn)行。當(dāng)壓縮機(jī)處于高壓比時(shí)，壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口需要補(bǔ)入帶液量較大的冷媒，此時(shí)，關(guān)閉第二閥門裝置、打開第一閥門裝置，此時(shí)，第一腔體通過第一補(bǔ)氣管與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連通，第二腔體與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口斷開，冷媒進(jìn)入第一腔體，并通過第一補(bǔ)氣管進(jìn)入到壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口內(nèi)，如此實(shí)現(xiàn)了向補(bǔ)氣口補(bǔ)入帶液量較大的冷媒，保證了壓縮機(jī)的可靠運(yùn)行。如此設(shè)置，本發(fā)明提供的閃發(fā)器，能夠針對壓縮機(jī)各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)氣，其能夠保證熱泵裝置在較優(yōu)狀態(tài)下運(yùn)行，進(jìn)而提高了熱泵系統(tǒng)的可靠性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明第一種實(shí)施例中閃發(fā)器示意圖；

圖2為圖1中A-A的第一種截面示意圖；

圖3為圖1中A-A的第二種截面示意圖；

圖4為圖1中A-A的第三種截面示意圖；

圖5為圖1中A-A的第四種截面示意圖；

圖6為本發(fā)明第二種實(shí)施例中閃發(fā)器示意圖；

圖7為圖6中A-A的截面示意圖；

圖8為圖6中B-B的截面示意圖；

圖9為圖6中C-C的截面示意圖；

圖10為本發(fā)明第三種實(shí)施例中閃發(fā)器示意圖；

圖11為本發(fā)明第四種實(shí)施例中閃發(fā)器示意圖；

圖12為本發(fā)明實(shí)施例中熱泵空調(diào)系統(tǒng)示意圖；

圖13為本發(fā)明實(shí)施例中熱泵熱水器系統(tǒng)示意圖。

圖1-圖13中：

第一腔體—11、第二腔體—12、兩相制冷劑流入口—13、液態(tài)制冷劑流出口—14、第一補(bǔ)氣管—15、第一閥門裝置—16、第二補(bǔ)氣管—17、第二閥門裝置—18、冷媒通道—19、液體回流通道—20、第一連接管—21、第二連接管—22、隔板—23。

具體實(shí)施方式

本具體實(shí)施方式的目的在于提供一種閃發(fā)器，其能夠保證熱泵裝置在較優(yōu)狀態(tài)下運(yùn)行，進(jìn)而提高了熱泵系統(tǒng)的可靠性。本具體實(shí)施方式的目的還在于提供一種包括上述閃發(fā)器的熱泵裝置。

以下，參照附圖對實(shí)施例進(jìn)行說明。此外，下面所示的實(shí)施例不對權(quán)利要求所記載的發(fā)明內(nèi)容起任何限定作用。另外，下面實(shí)施例所表示的構(gòu)成的全部內(nèi)容不限于作為權(quán)利要求所記載的發(fā)明的解決方案所必需的。

請參考圖1-圖13，本具體實(shí)施方式提供的一種閃發(fā)器，包括第一腔體11和第二腔體12，其中，第一腔體11設(shè)有兩相制冷劑流入口13和液態(tài)制冷劑流出口14。比如，當(dāng)熱泵裝置處于制熱模式時(shí)，液態(tài)和氣態(tài)混合的兩相制冷劑由兩相制冷劑流入口13流入第一腔體11內(nèi)，液態(tài)的冷媒由液態(tài)制冷劑流出口14流出第一腔體11，當(dāng)熱泵裝置處于制冷模式時(shí)，兩相制冷劑流入口13和液態(tài)制冷劑流出口14的作用互換。

另外，第一腔體11通過第一補(bǔ)氣管15與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口相連通，且第一補(bǔ)氣管15上設(shè)有控制其通斷的第一閥門裝置16，第一閥門裝置16可具體為電磁控制閥。

第二腔體12通過冷媒通道19與第一腔體11相連通，且冷媒由冷媒通道19流至第二腔體12時(shí)流通截面增大，當(dāng)冷媒由第一腔體11通過冷媒通道19進(jìn)入第二腔體12時(shí)，由于流通截面突然增大，冷媒流速突然降低，能夠起到氣液分離作用。

而且第二腔體12通過第二補(bǔ)氣管17與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口相連通，且第二補(bǔ)氣管17上設(shè)有控制其通斷的第二閥門裝置18，同樣，第二閥門裝置18可具體為電磁控制閥。當(dāng)然，在其它實(shí)施例中，上述第一閥門裝置16和第二閥門裝置18也可由一個(gè)三通閥代替。

當(dāng)壓縮機(jī)處于低壓比狀態(tài)，不需要補(bǔ)氣時(shí)，第一閥門裝置16和第二閥門裝置18同時(shí)關(guān)閉，第一腔體11和第二腔體12與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口斷開。

當(dāng)壓縮機(jī)處于中壓比時(shí)，壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口需要補(bǔ)入帶液量較少的冷媒，此時(shí)，關(guān)閉第一閥門裝置16、打開第二閥門裝置18，冷媒進(jìn)入第一腔體11，并通過冷媒通道19進(jìn)入第二腔體12，冷媒進(jìn)入第二腔體12時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)氣液分離的效果，氣液分離后的液態(tài)冷媒匯集在第二腔體中，氣液分離后的氣態(tài)冷媒通過第二補(bǔ)氣管17進(jìn)入到壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口內(nèi)，如此實(shí)現(xiàn)了向補(bǔ)氣口補(bǔ)入帶液量較少的冷媒，保證了壓縮機(jī)的可靠運(yùn)行。

當(dāng)壓縮機(jī)處于高壓比時(shí)，壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口需要補(bǔ)入帶液量較大的冷媒，此時(shí)，關(guān)閉第二閥門裝置18、打開第一閥門裝置16，此時(shí)，第一腔體11通過第一補(bǔ)氣管15與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口連通，第二腔體12與壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口斷開，冷媒進(jìn)入第一腔體11，并通過第一補(bǔ)氣管15進(jìn)入到壓縮機(jī)的補(bǔ)氣口內(nèi)，如此實(shí)現(xiàn)了向補(bǔ)氣口補(bǔ)入帶液量較大的冷媒，保證了壓縮機(jī)的可靠運(yùn)行。

如此設(shè)置，本實(shí)施例提供的閃發(fā)器，能夠針對壓縮機(jī)各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)氣，其能夠保證熱泵裝置在較優(yōu)狀態(tài)下運(yùn)行，進(jìn)而提高了熱泵系統(tǒng)的可靠性。

請參考圖1-圖5，在本具體實(shí)施方式的第一種實(shí)施例中，第一腔體11和第二腔體12可以為一體式結(jié)構(gòu)，二者通過隔板23隔開，冷媒通道19設(shè)置在隔板23上。

冷媒通道19可以為一個(gè)，具體可設(shè)置在隔板23的中央部位，當(dāng)然，也可設(shè)置在隔板23的其它位置。冷媒通道19也可設(shè)置為多個(gè)，比如，可以具體為四個(gè)，四個(gè)冷媒通道19均勻分布在隔板23上。冷媒通道19也可設(shè)置在隔板23的邊緣位置，具體可在隔板23的邊緣部位設(shè)有缺口，其與腔體的側(cè)壁共同形成冷媒通道19。

請參考圖6-圖9，在本具體實(shí)施方式的第二種實(shí)施例中，第二腔體12可以套在第一腔體11內(nèi)，且第二腔體12的頂壁和第一腔體11的頂壁相重合。冷媒通道19設(shè)置在第二腔體12的側(cè)壁上，第二腔體12的底壁設(shè)有液體回流通道20。如此設(shè)置，冷媒可以由第二腔體12的側(cè)壁上的冷媒通道19進(jìn)入第二腔體12，液態(tài)冷媒匯集在第二腔體12的底部，并由底壁的液體回流通道20流回至第一腔體11，而后由第一腔體11的液態(tài)制冷劑流出口14流出。

請參考圖10，在第三種實(shí)施例中，第二腔體12可以套在第一腔體11內(nèi)，第二腔體12的頂壁和第一腔體11的頂壁相重合，并且第二腔體12的其中一個(gè)側(cè)壁和第一腔體11的側(cè)壁相重合。同樣，冷媒通道19可以設(shè)置在第二腔體12的側(cè)壁上，第二腔體12的底壁設(shè)有液體回流通道20。

請參考圖11，在第四種實(shí)施例中，第一腔體11和第二腔體12為分開設(shè)置的兩個(gè)腔體，第一腔體11和第二腔體12通過第一連接管21和第二連接管22連通，第一連接管21構(gòu)成冷媒通道19，第一連接管21連接在第二腔體12的側(cè)壁，第二連接管22連接在第二腔體12的底壁。如此設(shè)置，第一腔體11內(nèi)的冷媒通過第一連接管21進(jìn)入到第二腔體12內(nèi)，氣液分離后的液體由第二連接管22流回至第一腔體11。

本具體實(shí)施方式還提供了一種熱泵裝置，設(shè)有閃發(fā)器，該閃發(fā)器為如上任意一個(gè)實(shí)施例所述的閃發(fā)器。如此設(shè)置，本具體實(shí)施方式提供的熱泵裝置，其能夠保證在較優(yōu)狀態(tài)下運(yùn)行，進(jìn)而提高了熱泵系統(tǒng)的可靠性。該有益效果的推導(dǎo)過程與上述閃發(fā)器所帶來的有益效果的推導(dǎo)過程大體類似，故本文不再贅述。

需要說明的是，本實(shí)施例中的熱泵裝置具體可以為熱泵空調(diào)系統(tǒng)，如圖12所示。熱泵裝置也可為熱泵熱水器系統(tǒng)，如圖13所示。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。