熱泵或製冷系統的製作方法
2023-07-12 10:29:46 1
熱泵或製冷系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種熱泵或製冷系統，包括壓縮機、冷凝器、過冷裝置、主路節流元件和蒸發器，所述壓縮機、所述冷凝器、所述過冷裝置、所述主路節流元件和所述蒸發器通過管道連接構成主迴路，所述過冷裝置包括相互串聯的第一過冷裝置單元和第二過冷裝置單元，所述第一過冷裝置單元具有第一輔路出口，所述第二過冷裝置單元具有第二輔路出口，所述熱泵或製冷系統還包括噴射器，該噴射器與所述第一輔路出口、所述第二輔路出口和所述主迴路通過管道連接構成輔迴路。本發明的製冷系統不僅提高了壓縮機補氣量，同時對蒸發器進口製冷劑進行過冷，提高了系統製冷量及製冷能效比；而且，採用噴射器驅動輔助機械過冷循環，系統運行簡單且成本較低。
【專利說明】熱泵或製冷系統
【技術領域】
[0001] 本發明涉及熱泵或製冷領域，特別是涉及一種熱泵或製冷系統。
【背景技術】
[0002] 空氣源熱泵系統具有節能環保優點，在我國南方地區廣泛使用，但由於在我國北 方地區冬季室外環境溫度很低，制熱量迅速衰減，且系統可靠性降低，無法滿足冬季採暖的 需求，採用兩級壓縮熱泵系統可有效提高低溫制熱量，從而改善熱泵系統在低溫條件下運 行性能。現有技術中一般採用下面兩種方法提高雙級壓縮系統的制熱量：
[0003] 第一種方法是熱電方法，其原理是在第一級節流之後和閃發器之間或閃發器表面 增加一電加熱模塊，閃發器內製冷劑焓值增加引起製冷劑幹度相應增加，從而閃發器補氣 量增加使得系統制熱量增加。
[0004] 另一種方法是在現有雙級壓縮系統中額外增加一輔助機械過冷系統，其原理是基 於輔助機械過冷系統的冷凝器類似於熱電模塊的功能，對第一級節流之後的閃發器進行加 熱，提高系統補氣量，輔助機械過冷系統的蒸發器對閃發器出口的飽和液態製冷劑進行冷 卻，降低蒸發器入口焓值從而提高雙級壓縮系統製冷量。
[0005] 由於電加熱模塊直接消耗的是電源，系統能效較低；而若採用輔助機械過冷方法 相當於額外增加一套製冷系統，成本較高。
【發明內容】
[0006] 針對上述現有技術現狀，本發明所要解決的技術問題在於，提供一種製冷系統，其 既能提高壓縮機補氣量從而增加系統制熱量，又能對蒸發器進口製冷劑進行過冷，提高系 統製冷量及製冷能效比，而且系統運行簡單且成本較低。
[0007] 為了解決上述技術問題，本發明所提供一種熱泵或製冷系統，包括壓縮機、冷凝 器、過冷裝置、主路節流元件和蒸發器，所述壓縮機為單級壓縮機或具有補氣口的雙級壓縮 機，所述壓縮機、所述冷凝器、所述過冷裝置、所述主路節流元件和所述蒸發器通過管道連 接構成主迴路，所述過冷裝置包括相互串聯的第一過冷裝置單元和第二過冷裝置單元，所 述第一過冷裝置單元具有第一輔路出口，所述第二過冷裝置單元具有第二輔路出口，所述 熱泵或製冷系統還包括噴射器，該噴射器與所述第一輔路出口、所述第二輔路出口和所述 主迴路通過管道連接構成輔迴路；所述壓縮機排出的高壓製冷劑通過所述噴射器的噴嘴引 射所述第二輔路出口排出的低壓製冷劑，再進入所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓 縮機的補氣口；或者所述第一輔路出口排出的高壓製冷劑通過所述噴射器的噴嘴引射所述 第二輔路出口排出的低壓製冷劑，再進入所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的 補氣口。
[0008] 在其中一個實施例中，所述噴射器的進口通過管道與從所述壓縮機的排氣口到所 述冷凝器的進口之間的管道連接，所述噴射器的出口和所述第一輔路出口均通過管道與所 述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接，或者所述噴射器的出口通過管 道與所述第一過冷裝置的進口連接，所述第一輔路出口通過管道與所述單級壓縮機的吸氣 口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接，所述噴射器的引射口通過管道與所述第二輔路出口 連接。
[0009] 在其中一個實施例中，所述第一過冷裝置單元包括第一閃發器和第一過冷節流元 件，所述第一閃發器的進口經所述第一過冷節流元件與所述冷凝器的出口連接，所述第一 閃發器的氣體出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷裝置單元包括第二閃發器和第二過 冷節流元件，所述第二閃發器的進口經所述第二過冷節流元件與所述第一閃發器的液體出 口連接，所述第二閃發器的液體出口與所述主路節流元件連接，所述第二閃發器的氣體出 口為所述第二輔路出口。
[0010] 在其中一個實施例中，所述製冷系統還包括具有高溫通道和低溫通道的第一過熱 冷凝器和第一過熱節流元件，所述第一閃發器具有第一進口和第二進口，所述第一過熱冷 凝器的低溫通道連接於所述第一過冷節流元件與所述第一閃發器的第一進口之間的管道 上，所述噴射器的出口經所述第一過熱冷凝器的高溫通道和所述第一過熱節流元件與所述 第一閃發器的第二進口連接。
[0011] 在其中一個實施例中，所述第一過冷裝置單元包括第三閃發器和第三過冷節流元 件，所述第三閃發器的進口經所述第三過冷節流元件與所述冷凝器的出口連接，所述第三 閃發器的氣體出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷裝置單元包括具有高溫通道和低溫 通道的第一過冷蒸發器和第四過冷節流元件，所述第一過冷蒸發器的高溫通道的進口與所 述第三閃發器的液體出口連接，所述第一過冷蒸發器的高溫通道的出口與所述主路節流元 件連接，所述第一過冷蒸發器的低溫通道的進口經所述第四過冷節流元件與所述第三閃發 器的液體出口連接，所述第一過冷蒸發器的低溫通道的出口為所述第二輔路出口。
[0012] 在其中一個實施例中，所述製冷系統還包括具有高溫通道和低溫通道的第二過熱 冷凝器和第二過熱節流元件，所述第三閃發器具有第一進口和第二進口，所述第二過熱冷 凝器的低溫通道連接於所述第三過冷節流元件與所述第三閃發器的第一進口之間的管道 上，所述噴射器的出口經所述第二過熱冷凝器的高溫通道和所述第二過熱節流元件與所述 第三閃發器的第二進口連接。
[0013] 在其中一個實施例中，所述第一過冷裝置單元包括具有高溫通道和低溫通道的第 二過冷蒸發器和第五過冷節流元件，所述第二過冷蒸發器的高溫通道的進口與所述冷凝器 的出口連接，所述第二過冷蒸發器的低溫通道的進口經所述第五過冷節流元件與從所述冷 凝器的出口到所述第二過冷蒸發器的高溫通道的進口之間的管道連接，所述第二過冷蒸發 器的低溫通道的出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷裝置單元包括具有高溫通道和低 溫通道的第三過冷蒸發器和第六過冷節流元件，所述第三過冷蒸發器的高溫通道的進口與 所述第二過冷蒸發器的高溫通道的出口連接，所述第三過冷蒸發器的高溫通道的出口與所 述主路節流元件連接，所述第三過冷蒸發器的低溫通道的進口經所述第六過冷節流元件與 從所述第二過冷蒸發器的高溫通道的出口到所述第三過冷蒸發器的高溫通道的進口之間 的管道連接，所述第三過冷蒸發器的低溫通道的出口為所述第二輔路出口；所述噴射器的 出口和所述第一輔路出口均通過管道與所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的 補氣口連接。
[0014] 在其中一個實施例中，所述第一過冷裝置單元包括具有高溫通道和低溫通道的第 四過冷蒸發器和第九過冷節流元件，所述第四過冷蒸發器的高溫通道的進口與所述冷凝器 的出口連接，所述第四過冷蒸發器的低溫通道的進口經所述第九過冷節流元件與從所述冷 凝器的出口到所述第四過冷蒸發器的高溫通道的進口之間的管道連接，所述第四過冷蒸發 器的低溫通道的出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷裝置單元包括第四閃發器和第十 過冷節流元件，所述第四閃發器的氣液進口經所述第十過冷節流元件與所述第四過冷蒸發 器的高溫通道的出口連接，所述第四閃發器的液體出口與所述主路節流元件連接，所述第 四閃發器的氣體出口為所述第二輔路出口；所述噴射器的出口和所述第一輔路出口均通過 管道與所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接。
[0015] 在其中一個實施例中，所述噴射器的進口通過管道與所述第一輔路出口連接，所 述噴射器的出口通過管道與所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接， 所述噴射器的引射口通過管道與所述第二輔路出口連接。
[0016] 在其中一個實施例中，所述第一過冷裝置單元包括第五閃發器和第i^一過冷節流 元件，所述第五閃發器的進口經所述第十一過冷節流元件與所述冷凝器的液體出口連接， 所述第五閃發器的氣體出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷裝置單元包括第六閃發器 和第十二過冷節流元件，所述第六閃發器的進口經所述第十二過冷節流元件與所述第五閃 發器的液體出口連接，所述第六閃發器的液體出口與所述主路節流元件連接，所述第六閃 發器的氣體出口為所述第二輔路出口。
[0017] 在其中一個實施例中，所述過冷裝置還包括串聯在所述第一過冷裝置單元與所述 第二過冷裝置單元之間的管路上的第三過冷裝置單元，所述第三過冷裝置單元具有第三輔 路出口，該第三輔路出口通過管道與所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣 口連接。
[0018] 在其中一個實施例中，所述第三過冷裝置單元包括第七閃發器和第十三過冷節流 元件，所述第七閃發器的進口經所述第十三過冷節流元件與所述第五閃發器的液體出口連 接，所述第七閃發器的液體出口與所述第十二過冷節流元件連接，所述第七閃發器的氣體 出口為所述第三輔路出口。
[0019] 在其中一個實施例中，所述第一過冷裝置單元包括第八閃發器和第十四過冷節流 元件，所述第八閃發器的進口經所述第十四過冷節流元件與所述冷凝器的液體出口連接， 所述第八閃發器的氣體出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷裝置單元包括具有高溫通 道和低溫通道的第五過冷蒸發器和第十五過冷節流元件，所述第五過冷蒸發器的高溫通道 的進口與所述第八閃發器的液體出口連接，所述第五過冷蒸發器的高溫通道的出口與所述 主路節流元件連接，所述第五過冷蒸發器的低溫通道的進口經所述第十五過冷節流元件與 從所述第八閃發器的液體出口到所述第五過冷蒸發器的高溫通道的進口之間的管道連接， 所述第五過冷蒸發器的低溫通道的出口為所述第二輔路出口。
[0020] 在其中一個實施例中，所述熱泵或製冷系統包括兩個以上的所述過冷裝置、與所 述過冷裝置數量相等的所述噴射器和與所述過冷裝置數量相等的所述壓縮機，每個所述噴 射器的進口通過管道與對應的所述過冷裝置的所述第一輔路出口連接，每個所述噴射器的 出口通過管道與對應的所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接，每個 所述噴射器的引射口通過管道與對應的所述過冷裝置的所述第二輔路出口連接。
[0021] 與現有技術相比，本發明的製冷系統不僅提高了壓縮機補氣量從而增加系統制熱 量，同時對蒸發器進口製冷劑進行過冷，提高了蒸發器進出口比焓差，從而提高了系統製冷 量及製冷能效比；而且，採用噴射器驅動輔助機械過冷循環，系統運行簡單且成本較低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發明實施例一中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0023] 圖2為本發明實施例二中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0024] 圖3為本發明實施例三中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0025] 圖4為本發明實施例四中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0026] 圖5為本發明實施例五中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0027] 圖6為本發明實施例六中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0028] 圖7為本發明實施例七中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0029] 圖8為本發明實施例八中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0030] 圖9為本發明實施例九中的熱泵或製冷系統的原理圖；
[0031] 圖10為本發明實施例十中的熱泵或製冷系統的原理圖。
【具體實施方式】
[0032] 下面參考附圖並結合實施例對本發明進行詳細說明。需要說明的是，在不衝突的 情況下，以下各實施例及實施例中的特徵可以相互組合。
[0033] 實施例一
[0034] 如圖1所示，本實施例中的熱泵或製冷系統由主迴路和輔迴路組成，其中，主迴路 包括壓縮機101、冷凝器102、過冷裝置、主路節流元件109和蒸發器105,本實施例中的壓縮 機為具有補氣口的雙級壓縮機，所述過冷裝置用於對冷凝器102冷卻後的製冷劑進行過冷 卻，其包括相互串聯的具有第一輔路出口 l〇3a的第一過冷裝置單元A和具有第二輔路出口 104a的第二過冷裝置單元B。本實施例中的第一過冷裝置單元A包括第一閃發器103和第 一過冷節流元件107,所述第一閃發器103的進口經所述第一過冷節流元件107與所述冷凝 器102的出口連接，第一閃發器103的氣體出口為所述第一輔路出口 103a ;第二過冷裝置 單元B包括第二閃發器104和第二過冷節流元件108,所述第二閃發器104的進口經所述第 二過冷節流元件108與所述第一閃發器103的液體出口連接，所述第二閃發器104的液體 出口與所述主路節流元件109連接，所述第二閃發器104的氣體出口為所述第二輔路出口 104a。從壓縮機101排出的高溫高壓氣態製冷劑經冷凝器102冷凝形成的過冷液態製冷劑 經第一過冷節流元件107節流進入第一閃發器103,第一閃發器103出來的飽和液態製冷劑 繼續經第二過冷節流元件108節流進入第二閃發器104,從第二閃發器104出來的飽和液態 製冷劑經主路節流元件109節流進入蒸發器105形成的低溫低壓過熱製冷劑被壓縮機101 吸入。
[0035] 輔迴路包括噴射器106,所述噴射器106的進口通過管道與從所述壓縮機101的排 氣口到所述冷凝器102的進口之間的管道連接，所述噴射器106的出口和所述第一輔路出 口 103a均通過管道與所述雙級壓縮機101的補氣口連接，所述噴射器106的引射口通過管 道與所述第二輔路出口 l〇4a連接。所述壓縮機101排出的高壓製冷劑通過所述噴射器106 的噴嘴加速降壓，引射所述第二閃發器104的第二輔路出口 104a排出的低壓製冷劑，兩股 流體混合之後減速升壓到中溫中壓氣態製冷劑，與第一閃發器103的第一輔路出口 103a的 飽和氣態製冷劑混合進入壓縮機101補氣口。
[0036] 由此可見，本實施例的製冷系統，不僅提高了壓縮機101補氣量從而增加系統制 熱量，同時對蒸發器105進口製冷劑進行過冷，提高了蒸發器105進出口比焓差，從而提高 了系統製冷量及製冷能效比；而且，採用噴射器驅動輔助機械過冷循環，系統運行簡單且成 本較低。
[0037] 當然，所述噴射器106的出口也可以通過管道與所述第一閃發器103的進口連接 (如圖1中虛線所示），所述第一閃發器103的第一輔路出口 103a通過管道與所述雙級壓 縮機101的補氣口連接。
[0038] 實施例二
[0039] 如圖2所示，與實施例一不同的是，所述製冷系統還包括具有高溫通道和低溫通 道的第一過熱冷凝器110和第一過熱節流元件111，所述第一過熱冷凝器110的低溫通道連 接於所述第一過冷節流元件107與所述第一閃發器103的第一進口之間的管道上，所述噴 射器106的出口經所述第一過熱冷凝器110的高溫通道和所述第一過熱節流元件111與所 述第一閃發器103的第二進口連接。
[0040] 第一過熱冷凝器110實現了過熱功能，使第一閃發器103幹度增加從而有效地提 高第一閃發器103的補氣量。與實施例一不同的是，需要控制噴射器106出口的中溫中壓制 冷劑壓力高於第一過冷節流元件107之後兩相製冷劑壓力，從而保證第一過熱冷凝器110 的加熱功能。
[0041] 實施例三
[0042] 如圖3所示，與實施例一不同的是，所述第一過冷裝置單元A包括第三閃發器203 和第三過冷節流元件207,所述第三閃發器203的進口經所述第三過冷節流元件207與所述 冷凝器102的出口連接，所述第三閃發器203的氣體出口為所述第一過冷裝置單元A的第 一輔路出口 203a ;所述第二過冷裝置單元B包括具有高溫通道和低溫通道的第一過冷蒸發 器204和第四過冷節流元件208,所述第一過冷蒸發器204的高溫通道的進口與所述第三閃 發器203的液體出口連接，所述第一過冷蒸發器204的高溫通道的出口與所述主路節流元 件109連接，所述第一過冷蒸發器204的低溫通道的進口經所述第四過冷節流元件208與 所述第三閃發器203的液體出口連接，所述第一過冷蒸發器204的低溫通道的出口為第二 過冷裝置單元B的第二輔路出口 204a。
[0043] 從壓縮機101排出的高溫高壓氣態製冷劑分成兩路，其中主路經冷凝器102冷凝 之後形成的過冷液態製冷劑經第三過冷節流元件207節流，形成具有一定幹度的兩相製冷 劑經第三閃發器203氣液分離，其中主路的部分飽和液態製冷劑經第一過冷蒸發器204過 冷再經主路節流元件109節流進入蒸發器105蒸發，形成的低溫低壓氣態製冷劑被壓縮機 101吸入；輔路經噴射器106的噴嘴加速降壓，引射所述第一過冷蒸發器204的第二輔路出 口 204a排出的低壓製冷劑，兩股流體混合之後減速升壓到中溫中壓氣態製冷劑，與第三閃 發器203的第一輔路出口 203a的飽和氣態製冷劑混合進入壓縮機101補氣口。
[0044] 實施例四
[0045] 如圖4所示，與實施例三不同的是，所述製冷系統還包括具有高溫通道和低溫通 道的第二過熱冷凝器210和第二過熱節流元件211，所述第二過熱冷凝器210的低溫通道連 接於所述第三過冷節流元件207與所述第三閃發器203的第一進口之間的管道上，所述噴 射器106的出口經所述第二過熱冷凝器210的高溫通道和所述第二過熱節流元件211與所 述第三閃發器203的第二進口連接。第二過熱冷凝器210實現了過熱功能，使第三閃發器 203幹度增加從而有效地提高第三閃發器203的補氣量。
[0046] 實施例五
[0047] 如圖5所示，與實施例一不同的是，所述第一過冷裝置單元A包括具有高溫通道和 低溫通道的第二過冷蒸發器303和第五過冷節流元件307,所述第二過冷蒸發器303的高溫 通道的進口與所述冷凝器102的出口連接，所述第二過冷蒸發器303的低溫通道的進口經 所述第五過冷節流元件307與從所述冷凝器102的出口到所述第二過冷蒸發器303的高溫 通道的進口之間的管道連接，所述第二過冷蒸發器303的低溫通道的出口為第一過冷裝置 單元A的第一輔路出口 303a ;所述第二過冷裝置單元B包括具有高溫通道和低溫通道的第 三過冷蒸發器304和第六過冷節流元件308,所述第三過冷蒸發器304的高溫通道的進口與 所述第二過冷蒸發器303的高溫通道的出口連接，所述第三過冷蒸發器304的高溫通道的 出口與所述主路節流元件109連接，所述第三過冷蒸發器304的低溫通道的進口經所述第 六過冷節流元件308與從所述第二過冷蒸發器303的高溫通道的出口到所述第三過冷蒸發 器304的高溫通道的進口之間的管道連接，所述第三過冷蒸發器304的低溫通道的出口為 所述第二過冷裝置單元B的第二輔路出口 304a。所述噴射器106的出口和所述第一輔路出 口 303a均通過管道與所述雙級壓縮機101的補氣口連接。從壓縮機101排出的高溫高壓 氣態製冷劑經第二過冷蒸發器303和第三過冷蒸發器304過冷再經主路過冷節流109元件 節流進入蒸發器105蒸發，形成的低溫低壓氣態製冷劑被壓縮機101吸入。
[0048] 實施例六
[0049] 如圖6所示，與實施例一不同的是，所述第一過冷裝置單元A包括具有高溫通道和 低溫通道的第四過冷蒸發器403和第九過冷節流元件407,所述第四過冷蒸發器403的高溫 通道的進口與所述冷凝器102的出口連接，所述第四過冷蒸發器403的低溫通道的進口經 所述第九過冷節流元件407與從所述冷凝器102的出口到所述第四過冷蒸發器403的高溫 通道的進口之間的管道連接，所述第四過冷蒸發器403的低溫通道的出口為所述第一過冷 裝置單元A的第一輔路出口 403a ;所述第二過冷裝置單元B包括第四閃發器404和第十過 冷節流元件408，所述第四閃發器404的氣液進口經所述第十過冷節流元件408與所述第四 過冷蒸發器403的高溫通道的出口連接，所述第四閃發器404的液體出口與所述主路節流 元件109連接，所述第四閃發器404的氣體出口為所述第二過冷裝置單元B的第二輔路出 口 404a。所述噴射器106的出口和所述第一輔路出口 403a均通過管道與雙級壓縮機101 的補氣口連接。
[0050] 實施例七
[0051] 如圖7所示，與實施例一不同的是，所述第一過冷裝置單元A包括第五閃發器503 和第i^一過冷節流元件507,所述第五閃發器503的進口經所述第i^一過冷節流元件507 與所述冷凝器的液體出口連接，所述第五閃發器503的氣體出口為所述第一過冷裝置單元 A的第一輔路出口 503a ;所述第二過冷裝置單元B包括第六閃發器504和第十二過冷節流 元件508,所述第六閃發器504的進口經所述第十二過冷節流元件508與所述第五閃發器 503的液體出口連接，所述第六閃發器504的液體出口與所述主路節流元件109連接，所述 第六閃發器504的氣體出口為所述第二過冷裝置單元B的第二輔路出口 504a。所述噴射器 106的進口通過管道與所述第一輔路出口 503a連接，所述噴射器106的出口通過管道與單 級壓縮機101的吸氣口連接，所述噴射器106的引射口通過管道與所述第二輔路出口 504a 連接。
[0052] 從壓縮機101排出的高溫高壓氣態製冷劑經冷凝器102冷凝形成的過冷液態製冷 劑經第i^一過冷節流元件507節流進入第五閃發器503,其中飽和氣態製冷劑作為噴射器 106主流體，飽和液態製冷劑繼續經第十二過冷節流元件508節流進入第六閃發器504,其 中飽和氣態製冷劑作為噴射器106引射流體被主流體引射，兩股流體在擴壓室減速升壓從 噴射器106出來被壓縮機101吸入。從第六閃發器504出來的飽和液態製冷劑經主路節流 元件109節流進入蒸發器105形成的低溫低壓過熱製冷劑被壓縮機101吸入。
[0053] 實施例八
[0054] 如圖8所示，與實施例七不同的是，所述過冷裝置還包括串聯在所述第一過冷裝 置單元A和所述第二過冷裝置單元B之間的管路上的具有第三輔路出口的第三過冷裝置單 元C。本實施例中的第三過冷裝置單元C包括第七閃發器510和第十三過冷節流元件511， 所述第七閃發器510的進口經所述第十三過冷節流元件511與所述第五閃發器503的液體 出口連接，所述第七閃發器510的液體出口與所述第十二過冷節流元件508連接，所述第七 閃發器510的氣體出口為所述第三過冷裝置單元C的第三輔路出口 510a。
[0055] 從壓縮機101排出的高溫高壓氣態製冷劑經冷凝器102冷凝形成的過冷液態製冷 劑經第i^一過冷節流元件507節流進入第五閃發器503,其中飽和氣態製冷劑作為噴射器 106主流體，液態製冷劑繼續經第十三過冷節流元件511節流之後進入所述第七閃發器510 中，形成的中溫中壓飽和氣態製冷劑進入壓縮補氣口，分離的液態製冷劑經第十二過冷節 流元件508節流形成低溫低壓氣液兩相製冷劑，其中氣態製冷劑作為引射流體與主流體經 主噴嘴加速降壓混合之後再減速升壓，從擴壓噴嘴出口流出再進入壓縮機101補氣口。從 第六閃發器504出來的液態製冷劑經主路節流元件109再進入蒸發器105形成的低溫低壓 氣態製冷劑被壓縮機101吸入。
[0056] 實施例九
[0057] 如圖9所示，與實施例七不同的是，所述第一過冷裝置單元A包括第八閃發器603 和第十四過冷節流元件607,所述第八閃發器603的進口經所述第十四過冷節流元件607與 所述冷凝器102的液體出口連接，所述第八閃發器603的氣體出口為所述第一過冷裝置單 元A的第一輔路出口 603a ;所述第二過冷裝置單元B包括具有高溫通道和低溫通道的第五 過冷蒸發器604和第十五過冷節流元件608,所述第五過冷蒸發器604的高溫通道的進口與 所述第八閃發器603的液體出口連接，所述第五過冷蒸發器604的高溫通道的出口與所述 主路節流元件109連接，所述第五過冷蒸發器604的低溫通道的進口經所述第十五過冷節 流元件608與從所述第八閃發器603的液體出口到所述第五過冷蒸發器604的高溫通道的 進口之間的管道連接，所述第五過冷蒸發器604的低溫通道的出口為所述第二過冷裝置單 元B的第二輔路出口 604a。
[0058] 實施例十
[0059] 如圖10所示，與實施例七不同的是，所述熱泵或製冷系統包括兩個以上的所述過 冷裝置、與所述過冷裝置數量相等的所述噴射器106和與所述過冷裝置數量相等的所述壓 縮機101，每個所述噴射器106的進口通過管道與對應的所述過冷裝置的所述第一輔路出 口 503a連接，每個所述噴射器106的出口通過管道與對應的所述單級壓縮機101的吸氣 口，每個所述噴射器106的引射口通過管道與對應的所述過冷裝置的第二輔路出口 504a連 接。本實施例中的熱泵或製冷系統，採用多級節流方式，飽和液態製冷劑焓值進一步降低， 實現了多級節流過冷卻功能，系統性能進一步提高。
[0060] 以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並 不能因此而理解為對本發明專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員 來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保 護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1. 一種熱泵或製冷系統，包括壓縮機、冷凝器、過冷裝置、主路節流元件和蒸發器，所 述壓縮機為單級壓縮機或具有補氣口的雙級壓縮機，所述壓縮機、所述冷凝器、所述過冷裝 置、所述主路節流元件和所述蒸發器通過管道連接構成主迴路，其特徵在於，所述過冷裝置 包括相互串聯的第一過冷裝置單元和第二過冷裝置單元，所述第一過冷裝置單元具有第一 輔路出口，所述第二過冷裝置單元具有第二輔路出口，所述熱泵或製冷系統還包括噴射器， 該噴射器與所述第一輔路出口、所述第二輔路出口和所述主迴路通過管道連接構成輔回 路；所述壓縮機排出的高壓製冷劑通過所述噴射器的噴嘴引射所述第二輔路出口排出的低 壓製冷劑，再進入所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口；或者所述第一 輔路出口排出的高壓製冷劑通過所述噴射器的噴嘴引射所述第二輔路出口排出的低壓制 冷劑，再進入所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口。
2. 根據權利要求1所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述噴射器的進口通過管道 與從所述壓縮機的排氣口到所述冷凝器的進口之間的管道連接，所述噴射器的出口和所述 第一輔路出口均通過管道與所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接， 或者所述噴射器的出口通過管道與所述第一過冷裝置的進口連接，所述第一輔路出口通過 管道與所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接，所述噴射器的引射口 通過管道與所述第二輔路出口連接。
3. 根據權利要求2所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述第一過冷裝置單元包括 第一閃發器和第一過冷節流元件，所述第一閃發器的進口經所述第一過冷節流元件與所述 冷凝器的出口連接，所述第一閃發器的氣體出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷裝置 單元包括第二閃發器和第二過冷節流元件，所述第二閃發器的進口經所述第二過冷節流元 件與所述第一閃發器的液體出口連接，所述第二閃發器的液體出口與所述主路節流元件連 接，所述第二閃發器的氣體出口為所述第二輔路出口。
4. 根據權利要求3所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述製冷系統還包括具有高 溫通道和低溫通道的第一過熱冷凝器和第一過熱節流元件，所述第一閃發器具有第一進口 和第二進口，所述第一過熱冷凝器的低溫通道連接於所述第一過冷節流元件與所述第一閃 發器的第一進口之間的管道上，所述噴射器的出口經所述第一過熱冷凝器的高溫通道和所 述第一過熱節流元件與所述第一閃發器的第二進口連接。
5. 根據權利要求2所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述第一過冷裝置單元包括 第三閃發器和第三過冷節流元件，所述第三閃發器的進口經所述第三過冷節流元件與所述 冷凝器的出口連接，所述第三閃發器的氣體出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷裝置 單元包括具有高溫通道和低溫通道的第一過冷蒸發器和第四過冷節流元件，所述第一過冷 蒸發器的高溫通道的進口與所述第三閃發器的液體出口連接，所述第一過冷蒸發器的高溫 通道的出口與所述主路節流元件連接，所述第一過冷蒸發器的低溫通道的進口經所述第四 過冷節流元件與所述第三閃發器的液體出口連接，所述第一過冷蒸發器的低溫通道的出口 為所述第二輔路出口。
6. 根據權利要求5所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述製冷系統還包括具有高 溫通道和低溫通道的第二過熱冷凝器和第二過熱節流元件，所述第三閃發器具有第一進口 和第二進口，所述第二過熱冷凝器的低溫通道連接於所述第三過冷節流元件與所述第三閃 發器的第一進口之間的管道上，所述噴射器的出口經所述第二過熱冷凝器的高溫通道和所 述第二過熱節流元件與所述第三閃發器的第二進口連接。
7. 根據權利要求2所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述第一過冷裝置單元包括 具有高溫通道和低溫通道的第二過冷蒸發器和第五過冷節流元件，所述第二過冷蒸發器的 高溫通道的進口與所述冷凝器的出口連接，所述第二過冷蒸發器的低溫通道的進口經所述 第五過冷節流元件與從所述冷凝器的出口到所述第二過冷蒸發器的高溫通道的進口之間 的管道連接，所述第二過冷蒸發器的低溫通道的出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷 裝置單元包括具有高溫通道和低溫通道的第三過冷蒸發器和第六過冷節流元件，所述第三 過冷蒸發器的高溫通道的進口與所述第二過冷蒸發器的高溫通道的出口連接，所述第三過 冷蒸發器的高溫通道的出口與所述主路節流元件連接，所述第三過冷蒸發器的低溫通道的 進口經所述第六過冷節流元件與從所述第二過冷蒸發器的高溫通道的出口到所述第三過 冷蒸發器的高溫通道的進口之間的管道連接，所述第三過冷蒸發器的低溫通道的出口為所 述第二輔路出口；所述噴射器的出口和所述第一輔路出口均通過管道與所述單級壓縮機的 吸氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接。
8. 根據權利要求2所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述第一過冷裝置單元包括 具有高溫通道和低溫通道的第四過冷蒸發器和第九過冷節流元件，所述第四過冷蒸發器的 高溫通道的進口與所述冷凝器的出口連接，所述第四過冷蒸發器的低溫通道的進口經所述 第九過冷節流元件與從所述冷凝器的出口到所述第四過冷蒸發器的高溫通道的進口之間 的管道連接，所述第四過冷蒸發器的低溫通道的出口為所述第一輔路出口；所述第二過冷 裝置單元包括第四閃發器和第十過冷節流元件，所述第四閃發器的氣液進口經所述第十過 冷節流元件與所述第四過冷蒸發器的高溫通道的出口連接，所述第四閃發器的液體出口與 所述主路節流元件連接，所述第四閃發器的氣體出口為所述第二輔路出口；所述噴射器的 出口和所述第一輔路出口均通過管道與所述單級壓縮機的吸氣口或者所述雙級壓縮機的 補氣口連接。
9. 根據權利要求1所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述噴射器的進口通過管道 與所述第一輔路出口連接，所述噴射器的出口通過管道與所述單級壓縮機的吸氣口或者所 述雙級壓縮機的補氣口連接，所述噴射器的引射口通過管道與所述第二輔路出口連接。
10. 根據權利要求9所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述第一過冷裝置單元包 括第五閃發器和第十一過冷節流元件，所述第五閃發器的進口經所述第十一過冷節流元件 與所述冷凝器的液體出口連接，所述第五閃發器的氣體出口為所述第一輔路出口；所述第 二過冷裝置單元包括第六閃發器和第十二過冷節流元件，所述第六閃發器的進口經所述第 十二過冷節流元件與所述第五閃發器的液體出口連接，所述第六閃發器的液體出口與所述 主路節流元件連接，所述第六閃發器的氣體出口為所述第二輔路出口。
11. 根據權利要求9所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述過冷裝置還包括串聯在 所述第一過冷裝置單元與所述第二過冷裝置單元之間的管路上的第三過冷裝置單元，所述 第三過冷裝置單元具有第三輔路出口，該第三輔路出口通過管道與所述單級壓縮機的吸氣 口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接。
12. 根據權利要求11所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述第三過冷裝置單元包 括第七閃發器和第十三過冷節流元件，所述第七閃發器的進口經所述第十三過冷節流元件 與所述第五閃發器的液體出口連接，所述第七閃發器的液體出口與所述第十二過冷節流元 件連接，所述第七閃發器的氣體出口為所述第三輔路出口。
13. 根據權利要求9所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述第一過冷裝置單元包括 第八閃發器和第十四過冷節流元件，所述第八閃發器的進口經所述第十四過冷節流元件與 所述冷凝器的液體出口連接，所述第八閃發器的氣體出口為所述第一輔路出口；所述第二 過冷裝置單元包括具有高溫通道和低溫通道的第五過冷蒸發器和第十五過冷節流元件，所 述第五過冷蒸發器的高溫通道的進口與所述第八閃發器的液體出口連接，所述第五過冷蒸 發器的高溫通道的出口與所述主路節流元件連接，所述第五過冷蒸發器的低溫通道的進口 經所述第十五過冷節流元件與從所述第八閃發器的液體出口到所述第五過冷蒸發器的高 溫通道的進口之間的管道連接，所述第五過冷蒸發器的低溫通道的出口為所述第二輔路出 □。
14. 根據權利要求9至13中任意一項所述的熱泵或製冷系統，其特徵在於，所述熱泵或 製冷系統包括兩個以上的所述過冷裝置、與所述過冷裝置數量相等的所述噴射器和與所述 過冷裝置數量相等的所述壓縮機，每個所述噴射器的進口通過管道與對應的所述過冷裝置 的所述第一輔路出口連接，每個所述噴射器的出口通過管道與對應的所述單級壓縮機的吸 氣口或者所述雙級壓縮機的補氣口連接，每個所述噴射器的引射口通過管道與對應的所述 過冷裝置的所述第二輔路出口連接。
【文檔編號】F25B29/00GK104121719SQ201310149117
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月25日 優先權日:2013年4月25日
【發明者】吳迎文, 梁祥飛 申請人:珠海格力電器股份有限公司