閃蒸器及採用該閃蒸器的熱泵系統的製作方法

2023-08-06 19:21:46

專利名稱：閃蒸器及採用該閃蒸器的熱泵系統的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於熱泵領域，具體涉及一種閃蒸器及採用該閃蒸器的熱泵系統。
背景技術：
在熱泵系統的開發中，如何提高能效比，從而實現熱泵系統的節能目的是一個重 要課題。目前的兩級壓縮增焓熱泵系統突破了傳統空調的設計理念，通過補氣增焓的方 式使熱泵系統的能效比得到提高；另外，風冷熱泵系統作為一種節能的取暖方式，在我國 長江中下遊、華南等非供暖地區得到了廣泛的應用，但是，在寒冷的冬天，尤其室外溫度低 於_5°C時，熱泵的制熱性能會有很大的衰退，無法滿足取暖的要求，同時，熱泵系統的可靠 性也會降低，帶兩級增焓的熱泵系統則能提高低溫條件下的制熱量，從而改善熱泵系統在 低溫條件下運行性能。在現有的兩級壓縮增焓熱泵系統中，閃蒸器是一個關鍵部位，而現有的閃蒸器結 構只能實現一種方向的流動，在兩級壓縮熱泵系統的開發中，需要通過管路的切換才能實 現傳統閃蒸器在製冷和制熱兩種運行方式下的使用，這樣勢必增加了系統的複雜程度，對 系統的可靠性也會降低。
發明內容本實用新型的目的在於克服現有技術的缺陷，提供一種閃蒸器及採用該閃蒸器的 熱泵系統，本實用新型可以更方便的對制熱及製冷模式進行轉換，降低了系統的複雜程度， 提高了系統的可靠性。其技術方案如下一種閃蒸器，包括殼體，殼體內為閃蒸腔，在殼體內設有中隔板，該中隔板將閃蒸 腔的底部分為兩個側腔，還包括有第一通液口、第二通液口及通氣口，閃蒸腔底部的兩個 側腔分別通過第一通液口、第二通液口與外界相通，閃蒸腔上部通過通氣口與外界相通。—種熱泵系統，包括壓縮機、四通閥、第一換熱器、第二換熱器、第一節流元件、第 二節流元件及閃蒸器，其特徵在於，閃蒸器的殼體內為閃蒸腔，在殼體內設有中隔板，該中 隔板將閃蒸腔的底部分為兩個側腔，還包括有第一通液口、第二通液口及通氣口 ；壓縮機的 高壓端、低壓端分別通過兩個第一連接管與四通閥的其中兩個埠連通，第一換熱器、第二 換熱器的第一側分別通過兩個第二連接管與四通閥的另兩個埠連通，第一換熱器、第二 換熱器的第二側分別通過兩個第三連接管與第一通液口、第二通液口連通，第一節流元件、 第二節流元件分別設於兩個第三連接管上，通氣口通過補氣管與壓縮機的補氣口連通。前述技術方案進一步細化的技術方案可以是所述中隔板從殼體底端的中部向上延伸到殼體的中段。第一通液口、第二通液口的高度低於所述中隔板上端的高度，所述通氣口高於所 述中隔板上端的高度。所述第一通液口、第二通液口位於所述殼體的底端，所述通氣口位於所述殼體的頂端。所述閃蒸腔下部的兩個側腔相對於所述中隔板對稱，所述第一通液口、第二通液 口也相對於所述中隔板對稱。在所述 第一通液口、第二通液口及通氣口上分別連接有第一通液管、第二通液管 及通氣管，所述第一通液管、第二通液管與所述第一通液口、第二通液口相連接處的管口位 於所述殼體底部。在所述補氣管上設有液視鏡。在所述補氣管上設有單向閥或電磁閥。綜上所述，本實用新型的優點是1、熱泵系統具有兩種工作模式在製冷模式下，換熱工質在壓縮機作用下，經四通 閥進入第一換熱器(即冷凝器)，並經第一節流元件節流，該節流為一級節流，一級節流 後的換熱工質通過第一通液口進入閃蒸器，閃蒸腔上部的換熱工質不斷吸熱閃發，閃發的 氣態換熱工質通過頂部的通氣口流入壓縮機的補氣端，閃蒸腔下部的換熱工質放熱後溫度 降低，形成過冷液態的換熱工質，過冷液態的換熱工質通過第二通液口進入第二節流元件， 經第二節流元件節流後進入第二換熱器(即蒸發器)，最後通過四通閥流回壓縮機；在制 熱模式下，換熱工質在壓縮機作用下，經四通閥進入第二換熱器(即冷凝器)，並經第二節 流元件節流，該節流為一級節流，一級節流後的換熱工質通過第二通液口進入閃蒸器，閃蒸 腔上部的換熱工質不斷吸熱閃發，閃發的氣態換熱工質通過頂部的通氣口流入壓縮機的補 氣端，閃蒸腔下部的換熱工質放熱後溫度降低，形成過冷液態的換熱工質，過冷液態的換熱 工質通過第一通液口進入第一節流元件，經第一節流元件節流後進入第一換熱器(即蒸發 器)，最後通過四通閥流回壓縮機；系統通過兩級壓縮增焓，提高了熱泵系統的運行性能。2、閃蒸器的殼體形成一個封閉的殼體，在工作過程中，一級節流後的飽和混合液 的進液管及出液管(即第一通液管、第二通液管)均位於底部，由於在兩管之間設有中隔 板，保證兩管的流動互不幹涉；採用該閃蒸器後，可以有效的簡化熱泵系統的結構，提高熱 泵系統的可靠性，並有利於系統的回油。

圖1是本實用新型實施例所述熱泵系統的結構圖；圖2是本實施例所述熱泵系統所採用的閃蒸器的結構圖；附圖標記說明1、殼體，2、閃蒸腔，3、中隔板，4、第一通液口，5、第二通液口，6、通氣口，7、第一通 液管，8、第二通液管，9、通氣管，10、壓縮機，11、四通閥，12、第一換熱器，13、第二換熱器， 14、第一節流元件，15、第二節流元件，16、閃蒸器，17、第一連接管，18、第二連接管，19、第三 連接管，20、補氣管，21、液視鏡，22、單向閥，23、電磁閥。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明如圖1、圖2所示，一種熱泵系統，包括壓縮機10、四通閥11、第一換熱器12、第二 換熱器13、第一節流元件14、第二節流元件15及閃蒸器16，閃蒸器16的殼體1內為閃蒸腔2，在殼體1內設有中隔板3，該中隔板3將閃蒸腔2的底部分為兩個側腔，還包括有第一 通液口 4、第二通液口 5及通氣口 6 ；壓縮機10的高壓端、低壓端分別通過兩個第一連接管 17與四通閥11的其中兩個埠連通，第一換熱器12、第二換熱器13的第一側分別通過兩 個第二連接管18與四通閥11的另兩個埠連通，第一換熱器12、第二換熱器13的第二側 分別通過兩個第三連接管19與第一通液口 4、第二通液口 5連通，第一節流元件14、第二節 流元件15分別設於兩個第三連接管19上，通氣口 6通過補氣管20與壓縮機10的補氣口 連通。其中，中隔板3從殼體1底端的中部向上延伸到殼體1的中段，第一通液口 4、第二 通液口 5的高度低於中隔板3上端的高度，第一通液口 4、第二通液口 5位於殼體1的底端； 閃蒸腔2下部的兩個側腔相對於中隔板3對稱，第一通液口 4、第二通液口 5也相對於中隔 板3對稱；在第一通液口 4、第二通液口 5及通氣口 6上分別連接有第一通液管7、第二通液 管8及通氣管9，第一通液管7、第二通液管8與第一通液口 4、第二通液口 5相連接處的管 口位於殼體1底部。在補氣管20上設有液視鏡21、單向閥22及電磁閥23。本實施例的優點是1、熱泵系統具有兩種工作模式在製冷模式下，換熱工質在壓縮機10作用下，經 四通閥11進入第一換熱器12 (即冷凝器)，並經第一節流元件14節流，該節流為一級節流， 一級節流後的換熱工質通過第一通液口 4進入閃蒸器16，閃蒸腔2上部的換熱工質不斷吸 熱閃發，閃發的氣態換熱工質通過頂部的通氣口 6流入壓縮機10的補氣端，閃蒸腔2下部 的換熱工質放熱後溫度降低，形成過冷液態的換熱工質，過冷液態的換熱工質通過第二通 液口 5進入第二節流元件15，經第二節流元件15節流後進入第二換熱器13 (即蒸發器)， 最後通過四通閥11流回壓縮機10 ；在制熱模式下，換熱工質在壓縮機10作用 下，經四通閥 11進入第二換熱器13 (即冷凝器)，並經第二節流元件15節流，該節流為一級節流，一級節 流後的換熱工質通過第二通液口 5進入閃蒸器16，閃蒸腔2上部的換熱工質不斷吸熱閃 發，閃發的氣態換熱工質通過頂部的通氣口 6流入壓縮機10的補氣端，閃蒸腔2下部的換 熱工質放熱後溫度降低，形成過冷液態的換熱工質，過冷液態的換熱工質通過第一通液口 4 進入第一節流元件14，經第一節流元件14節流後進入第一換熱器12 (即蒸發器)，最後通 過四通閥11流回壓縮機10 ；系統通過兩級壓縮增焓，提高了熱泵系統的運行性能。2、閃蒸器16的殼體1形成一個封閉的殼體，在工作過程中，一級節流後的飽和混 合液的進液管及出液管(即第一通液管7、第二通液管8)均位於底部，由於在兩管之間設 有中隔板3，保證兩管的流動互不幹涉；採用該閃蒸器16後，可以有效的簡化熱泵系統的結 構，提高熱泵系統的可靠性，並有利於系統的回油。以上僅為本實用新型的具體實施例，並不以此限定本實用新型的保護範圍；在不 違反本實用新型構思的基礎上所作的任何替換與改進，均屬本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種閃蒸器，其特徵在於，包括殼體，殼體內為閃蒸腔，在殼體內設有中隔板，該中隔 板將閃蒸腔的底部分為兩個側腔，還包括有第一通液口、第二通液口及通氣口，閃蒸腔底部 的兩個側腔分別通過第一通液口、第二通液口與外界相通，閃蒸腔上部通過通氣口與外界 相通。
2.如權利要求1所述閃蒸器，其特徵在於，所述中隔板從殼體底端的中部向上延伸到 殼體的中段。
3.如權利要求2所述閃蒸器，其特徵在於，第一通液口、第二通液口的高度低於所述中 隔板上端的高度，所述通氣口高於所述中隔板上端的高度。
4.如權利要求3所述閃蒸器，其特徵在於，所述第一通液口、第二通液口位於所述殼體 的底端，所述通氣口位於所述殼體的頂端。
5.如權利要求1-4任一所述閃蒸器，其特徵在於，所述閃蒸腔下部的兩個側腔相對於 所述中隔板對稱，所述第一通液口、第二通液口也相對於所述中隔板對稱。
6.如權利要求5所述閃蒸器，其特徵在於，在所述第一通液口、第二通液口及通氣口上 分別連接有第一通液管、第二通液管及通氣管，所述第一通液管、第二通液管與所述第一通 液口、第二通液口相連接處的管口位於所述殼體底部。
7.一種熱泵系統，包括壓縮機、四通閥、第一換熱器、第二換熱器、第一節流元件、第二 節流元件及閃蒸器，其特徵在於，閃蒸器的殼體內為閃蒸腔，在殼體內設有中隔板，該中隔 板將閃蒸腔的底部分為兩個側腔，還包括有第一通液口、第二通液口及通氣口 ；壓縮機的高 壓端、低壓端分別通過兩個第一連接管與四通閥的其中兩個埠連通，第一換熱器、第二換 熱器的第一側分別通過兩個第二連接管與四通閥的另兩個埠連通，第一換熱器、第二換 熱器的第二側分別通過兩個第三連接管與第一通液口、第二通液口連通，第一節流元件、第 二節流元件分別設於兩個第三連接管上，通氣口通過補氣管與壓縮機的補氣口連通。
8.如權利要求7所述熱泵系統，其特徵在於，所述中隔板從殼體底端的中部向上延伸 到殼體的中段。
9.如權利要求8所述熱泵系統，其特徵在於，第一通液口、第二通液口的高度低於所述 中隔板上端的高度，所述通氣口高於所述中隔板上端的高度。
10.如權利要求9所述熱泵系統，其特徵在於，所述第一通液口、第二通液口位於所述 殼體的底端，所述通氣口位於所述殼體的頂端。
11.如權利要求7所述熱泵系統，其特徵在於，所述閃蒸腔下部的兩個側腔相對於所述 中隔板對稱，所述第一通液口、第二通液口也相對於所述中隔板對稱。
12.如權利要求11所述熱泵系統，其特徵在於，在所述第一通液口、第二通液口及通氣 口上分別連接有第一通液管、第二通液管及通氣管，所述第一通液管、第二通液管與所述第 一通液口、第二通液口相連接處的管口位於所述殼體底部。
13.如權利要求7-11中任一項所述熱泵系統，其特徵在於，在所述補氣管上設有液視鏡。
14.如權利要求7至11中任一項所述熱泵系統，其特徵在於，在所述補氣管上設有單向 閥或電磁閥。
專利摘要本實用新型公開了一種閃蒸器及採用該閃蒸器的熱泵系統，該閃蒸器包括殼體，殼體內為閃蒸腔，在殼體內設有中隔板，該中隔板將閃蒸腔的底部分為兩個側腔，還包括有第一通液口、第二通液口及通氣口，閃蒸腔底部的兩個側腔分別通過第一通液口、第二通液口與外界相通，閃蒸腔上部通過通氣口與外界相通。本實用新型可以更方便的對制熱及製冷模式進行轉換，降低了系統的複雜程度，提高了系統的可靠性。
文檔編號F25B41/04GK201876021SQ20102028214
公開日2011年6月22日 申請日期2010年8月4日 優先權日2010年8月4日
發明者胡餘生, 鄭曉峰, 魏會軍, 黃輝 申請人:珠海格力節能環保製冷技術研究中心有限公司