專利名稱：采用噴液壓縮機(jī)的r32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種戶用與商業(yè)用的風(fēng)冷熱泵和環(huán)保制冷劑的技術(shù)，尤其是一種采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的戶用和商業(yè)用風(fēng)冷冷水(熱泵)機(jī)組的制冷劑一般都采用R22或410a。由于R22會(huì)破壞臭氧層，在不久的將來禁止使用；而R410a雖然ODP (ozone depression potential)值為 0，但全球變暖值 GffP (Global Warming Potential)高達(dá) 2000，因此 R410a 也只能是一種過渡產(chǎn)品，且R410a為混合工質(zhì)、國外專利產(chǎn)品。新一代的制冷劑不僅要考慮GWP為0，而且要積極考慮降低溫室效應(yīng)，即具有較小的ODP值。R32制冷劑GWP為0，ODP為675。其ODP值僅為R410a的三分之一，且為單一工質(zhì)、無專利限制、熱工性能類似R410a，是一種R22的較理想的替代物，但由于其壓縮終了的溫度較高而難于應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組，其結(jié)構(gòu)緊湊，能在風(fēng)冷冷水(熱泵)機(jī)組及低環(huán)境溫度風(fēng)冷熱泵(冷水)機(jī)組的運(yùn)行范圍內(nèi)高效可靠運(yùn)行。按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，所述采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組，采用R32制冷劑，所述風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組包括噴液壓縮機(jī)，所述噴液壓縮機(jī)的排氣口通過管道與四通閥的D接口相連，所述四通閥的S接口通過管道與氣液分離器相連，所述氣液分離器通過管道與噴液壓縮機(jī)的吸氣口相連；所述四通閥的C接口通過管道與風(fēng)側(cè)換熱器相連，四通閥的E接口通過管道與水側(cè)換熱器相連；所述水側(cè)換熱器通過管路與雙向儲(chǔ)液器相連；
所述雙向儲(chǔ)液器的液口端分成兩路一路通過管道與第三單向閥的進(jìn)口端相連，另一路通過管道與第四單向閥的出口端相連；所述第四單向閥的進(jìn)口端與節(jié)流器的出口端相連；
所述風(fēng)側(cè)換熱器的液口端分成兩路一路通過管道與第一單向閥的進(jìn)口端相連，另一路通過管道與第二單向閥的出口端相連；第二單向閥的進(jìn)口端與節(jié)流器的出口端相連；
所述第一單向閥及第二單向閥的出口端經(jīng)管道連接后形成主路管道及輔路管道，節(jié)流器位于所述主路管道上，輔路管道上安裝有電子膨脹閥；
所述輔路管道內(nèi)的輔路制冷劑經(jīng)電子膨脹閥節(jié)流后直接進(jìn)入噴液壓縮機(jī)的噴液口 ；所述主路管道內(nèi)的主路制冷劑經(jīng)節(jié)流器節(jié)流后通過第二單向閥進(jìn)入風(fēng)側(cè)換熱器或通過第四單向閥進(jìn)入水側(cè)換熱器內(nèi)。所述噴液壓縮機(jī)為噴液全封閉渦旋壓縮機(jī)，經(jīng)過噴液口的噴液進(jìn)入噴液壓縮機(jī)的中間腔內(nèi)。
所述節(jié)流器為熱力膨脹閥或電子膨脹閥。所述風(fēng)側(cè)換熱器為7mm的翅片換熱器。 所述水側(cè)換熱器為板式換熱器或套管換熱器。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)采用R32制冷劑，所述第一單向閥及第三單向閥經(jīng)管道連接后形成主路管道及輔路管道，所述主路管道上設(shè)置節(jié)流器，輔路管道上設(shè)置電子膨脹閥；在噴液壓縮機(jī)對(duì)應(yīng)排氣口的排氣溫度低于電子膨脹閥的開閥值時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥；此時(shí)通過第一單向閥輸出的制冷劑不能通過輔路管道進(jìn)入噴液壓縮機(jī)的噴液口，相應(yīng)的制冷劑通過主路管道及節(jié)流器送入水側(cè)換熱器內(nèi)，確保最大限度提高能效；在噴液壓縮機(jī)對(duì)應(yīng)排氣口的排氣溫度高于電子膨脹閥的開閥值時(shí)，打開電子膨脹閥，通過第一單向閥輸出的制冷劑能通過輔路管道后進(jìn)入噴液壓縮機(jī)的噴液口，從而能調(diào)節(jié)進(jìn)入壓縮機(jī)對(duì)應(yīng)噴液口的制冷劑流量，控制噴液壓縮機(jī)的排氣溫度，確保排氣溫度在一個(gè)安全范圍內(nèi)；可使R32制冷劑高效可靠地應(yīng)用在戶用或商用風(fēng)冷冷水(熱泵)機(jī)組上，可實(shí)現(xiàn)在環(huán)境溫度2廣43°C之間制冷， 在-20 21°C之間制熱。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1所示本發(fā)明包括噴液壓縮機(jī)1、四通閥2、風(fēng)側(cè)換熱器3、第一單向閥4、第二單向閥5、第三單向閥6、第四單向閥7、節(jié)流器8、電子膨脹閥9、雙向儲(chǔ)液器10、水側(cè)換熱器11、氣液分離器12、吸氣口 13、噴液口 14、排氣口 15、主路管道16及輔路管道17。如圖1所示為了能降低溫室效應(yīng)，所述風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組采用R32制冷劑；同時(shí)為了能夠降低R32制冷劑壓縮終了溫度較高難以應(yīng)用的問題，所述風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組包括噴液壓縮機(jī)1，所述噴液壓縮機(jī)1的排氣口 15通過管道與四通閥2的D接口相連，所述四通閥2的S接口通過管道與氣液分離器12相連，所述氣液分離器12通過管道與噴液壓縮機(jī)1 的吸氣口 13相連；所述四通閥2的C接口通過管道與風(fēng)側(cè)換熱器3相連，四通閥2的E接口通過管道與水側(cè)換熱器11相連；所述水側(cè)換熱器11通過管路與雙向儲(chǔ)液器10相連；所述噴液壓縮機(jī)1為噴液全封閉渦旋壓縮機(jī)；風(fēng)側(cè)換熱器3為管徑為7mm銅管的翅片換熱器， 以減少R32制冷劑的充注量；水側(cè)換熱器12為板式換熱器或套管換熱器。所述雙向儲(chǔ)液器10的液口端分成兩路一路通過管道與第三單向閥6的進(jìn)口端相連，另一路通過管道與第四單向閥7的出口端相連；所述第四單向閥7的進(jìn)口端與節(jié)流器8 的出口端相連；節(jié)流器8為熱力膨脹閥或電子膨脹閥。所述風(fēng)側(cè)換熱器3的液口端分成兩路一路通過管道與第一單向閥4的進(jìn)口端相連，另一路通過管道與第二單向閥5的出口端相連；第二單向閥5的進(jìn)口端與節(jié)流器8的出口端相連；
所述第一單向閥4及第二單向閥6的出口端經(jīng)管道連接后形成主路管道16及輔路管道17，節(jié)流器8位于所述主路管道16上，輔路管道17上安裝有電子膨脹閥9 ；
所述輔路管道17內(nèi)的輔路制冷劑經(jīng)電子膨脹閥9節(jié)流后直接進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的噴液口 14 ；所述主路管道16內(nèi)的主路制冷劑經(jīng)節(jié)流器8節(jié)流后通過第二單向閥5進(jìn)入風(fēng)側(cè)換熱器3或通過第四單向閥7進(jìn)入水側(cè)換熱器11內(nèi)。通過電子膨脹閥9調(diào)節(jié)噴液壓縮機(jī)1的補(bǔ)液量，以降低R32壓縮終了時(shí)的排氣溫度。具體地，在噴液壓縮機(jī)1對(duì)應(yīng)排氣口 15的排氣溫度低于電子膨脹閥9的開閥值時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥9 ；此時(shí)通過第一單向閥4及第三單向閥6輸出的制冷劑不能通過輔路管道 17進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的噴液口，相應(yīng)的制冷劑通過主路管道16及節(jié)流器8送入風(fēng)側(cè)換熱器3或水側(cè)換熱器11內(nèi)，確保最大限度提高能效。在噴液壓縮機(jī)1對(duì)應(yīng)排氣口 15的排氣溫度高于電子膨脹閥9的開閥值時(shí)，打開電子膨脹閥9，通過第一單向閥4及第三單向閥6 輸出的制冷劑能通過輔路管道17后進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的噴液口，從而能調(diào)節(jié)進(jìn)入壓縮機(jī)1 對(duì)應(yīng)噴液口 14的制冷劑流量，控制噴液壓縮機(jī)1的排氣溫度，確保排氣溫度在一個(gè)安全范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在風(fēng)冷冷水(熱泵)機(jī)組及低環(huán)境溫度風(fēng)冷熱泵(冷水)機(jī)組的運(yùn)行范圍內(nèi)高效可靠運(yùn)行。所述制冷劑通過噴液口 14進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的中間腔內(nèi)。如圖1所示采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水(熱泵)機(jī)組工作過程如下 制冷時(shí)
噴液壓縮機(jī)1將R32制冷劑壓縮后通過排氣口 15排出高溫高壓氣體，所述高溫高壓的氣體經(jīng)過四通閥2的C接口進(jìn)入風(fēng)側(cè)換熱器3，經(jīng)風(fēng)側(cè)換熱器3冷凝后得到高壓的液體，所述高壓液體通過第一單向閥4再分成二路一路為主路，另一路為輔路；即通過管道連接后形成主路管道16及輔路管道17。進(jìn)入輔路管道17內(nèi)的輔路制冷劑經(jīng)電子膨脹閥9節(jié)流后直接進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的噴液口 14，所述液體制冷劑通過噴液口 14進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的中間腔內(nèi)；通過主路管道16的主路制冷劑經(jīng)節(jié)流器8節(jié)流后通過第四單向閥7、雙向儲(chǔ)液器10進(jìn)入水側(cè)換熱器11，經(jīng)水側(cè)換熱器11蒸發(fā)后經(jīng)四通閥2、汽液分離器12回到噴液壓縮機(jī)1吸氣口，如此循環(huán)。在水側(cè)換熱器12蒸發(fā)時(shí)，由于壓力減低，沸點(diǎn)減低，液體迅速沸騰蒸發(fā)吸熱，從而達(dá)到通過水側(cè)換熱器11降溫的目的。在噴液壓縮機(jī)1對(duì)應(yīng)排氣口 15的排氣溫度低于電子膨脹閥9的開閥值時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥9 ；此時(shí)通過第一單向閥4輸出的制冷劑不能通過輔路管道17進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1 的噴液口，相應(yīng)的制冷劑通過主路管道16及節(jié)流器8送入水側(cè)換熱器11內(nèi)，確保最大限度提高能效。在噴液壓縮機(jī)1對(duì)應(yīng)排氣口 15的排氣溫度高于電子膨脹閥9的開閥值時(shí)，打開電子膨脹閥9，通過第一單向閥4輸出的制冷劑能通過輔路管道17后進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的噴液口，從而能調(diào)節(jié)進(jìn)入壓縮機(jī)1對(duì)應(yīng)噴液口 14的制冷劑流量，控制噴液壓縮機(jī)1的排氣溫度，確保排氣溫度在一個(gè)安全范圍內(nèi)。制熱時(shí)
噴液壓縮機(jī)1將R32制冷劑壓縮后經(jīng)排氣口 15排出高溫高壓的氣體，所述高溫高壓的氣體經(jīng)過四通閥2的E接口進(jìn)入水側(cè)換熱器11，經(jīng)水側(cè)換熱器11冷凝后通過雙向儲(chǔ)液器 10、第三單向閥6后分成二路一路為主路，另一路為輔路；即得到輔路管道17及主路管道 16。進(jìn)入輔路管道17內(nèi)的輔路制冷劑經(jīng)電子膨脹閥9節(jié)流后直接進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1噴液口 ；進(jìn)入主路管道16內(nèi)的主路制冷劑經(jīng)節(jié)流器8節(jié)流后通過第二單向閥5進(jìn)入風(fēng)側(cè)換熱器 3，在風(fēng)側(cè)換熱器3蒸發(fā)后經(jīng)四通閥2、汽液分離器12回到噴液壓縮機(jī)1吸氣口，如此循環(huán)。 水側(cè)換熱器11將高溫高壓的氣體冷凝為高壓液體放熱，從而達(dá)到通過水側(cè)換熱器11制熱的目的。本發(fā)明采用R32制冷劑，所述第一單向閥4及第三單向閥6經(jīng)管道連接后形成主路管道16及輔路管道17，所述主路管道16上設(shè)置節(jié)流器8，輔路管道17上設(shè)置電子膨脹閥9 ；在噴液壓縮機(jī)1對(duì)應(yīng)排氣口 15的排氣溫度低于電子膨脹閥9的開閥值時(shí)，關(guān)閉電子膨脹閥9 ；此時(shí)通過第一單向閥4輸出的制冷劑不能通過輔路管道17進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的噴液口，相應(yīng)的制冷劑通過主路管道16及節(jié)流器8送入水側(cè)換熱器11內(nèi)，確保最大限度提高能效；在噴液壓縮機(jī)1對(duì)應(yīng)排氣口 15的排氣溫度高于電子膨脹閥9的開閥值時(shí)，打開電子膨脹閥9，通過第一單向閥4輸出的制冷劑能通過輔路管道17后進(jìn)入噴液壓縮機(jī)1的噴液口，從而能調(diào)節(jié)進(jìn)入壓縮機(jī)1對(duì)應(yīng)噴液口 14的制冷劑流量，控制噴液壓縮機(jī)1的排氣溫度， 確保排氣溫度在一個(gè)安全范圍內(nèi)；可使R32制冷劑高效可靠地應(yīng)用在戶用或商用風(fēng)冷冷水 (熱泵)機(jī)組上，可實(shí)現(xiàn)在環(huán)境溫度2廣43°C之間制冷，在_2(T21°C之間制熱。
權(quán)利要求
1.一種采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組，其特征是采用R32制冷劑，所述風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組包括噴液壓縮機(jī)(1 )，所述噴液壓縮機(jī)(1)的排氣口( 15)通過管道與四通閥(2)的D接口相連，所述四通閥(2)的S接口通過管道與氣液分離器(12)相連，所述氣液分離器(12)通過管道與噴液壓縮機(jī)(1)的吸氣口(13)相連；所述四通閥(2)的C接口通過管道與風(fēng)側(cè)換熱器(3)相連，四通閥(2)的E接口通過管道與水側(cè)換熱器(11)相連；所述水側(cè)換熱器(11)通過管路與雙向儲(chǔ)液器(10 )相連；所述雙向儲(chǔ)液器(10)的液口端分成兩路一路通過管道與第三單向閥(6)的進(jìn)口端相連，另一路通過管道與第四單向閥(7)的出口端相連；所述第四單向閥(7)的進(jìn)口端與節(jié)流器(8)的出口端相連；所述風(fēng)側(cè)換熱器(3)的液口端分成兩路一路通過管道與第一單向閥(4)的進(jìn)口端相連，另一路通過管道與第二單向閥(5)的出口端相連；第二單向閥(5)的進(jìn)口端與節(jié)流器(8)的出口端相連；所述第一單向閥(4)及第二單向閥(6)的出口端經(jīng)管道連接后形成主路管道(16)及輔路管道(17)，節(jié)流器(8)位于所述主路管道(16)上，輔路管道(17)上安裝有電子膨脹閥(9)；所述輔路管道(17)內(nèi)的輔路制冷劑經(jīng)電子膨脹閥(9)節(jié)流后直接進(jìn)入噴液壓縮機(jī)(1) 的噴液口( 14)；所述主路管道(16)內(nèi)的主路制冷劑經(jīng)節(jié)流器(8)節(jié)流后通過第二單向閥 (5 )進(jìn)入風(fēng)側(cè)換熱器(3 )或通過第四單向閥(7 )進(jìn)入水側(cè)換熱器(11)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組，其特征是所述噴液壓縮機(jī)(1)為噴液全封閉渦旋壓縮機(jī)，經(jīng)過噴液口(14)的噴液進(jìn)入噴液壓縮機(jī)(1)的中間腔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組，其特征是所述節(jié)流器(8)為熱力膨脹閥或電子膨脹閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組，其特征是所述風(fēng)側(cè)換熱器(3)為7mm的翅片換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組，其特征是所述水側(cè)換熱器(11)為板式換熱器或套管換熱器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用噴液壓縮機(jī)的R32風(fēng)冷冷水熱泵機(jī)組，其采用R32制冷劑，包括噴液壓縮機(jī)、四通閥、風(fēng)側(cè)換熱器、水側(cè)換熱器、氣液分離器、雙向儲(chǔ)液器、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥及第四單向閥；所述第一單向閥及第二單向閥的出口端經(jīng)管道連接后形成主路管道及輔路管道，節(jié)流器位于所述主路管道上，輔路管道上安裝有電子膨脹閥；所述輔路管道內(nèi)的輔路制冷劑經(jīng)電子膨脹閥節(jié)流后直接進(jìn)入噴液壓縮機(jī)的噴液口；所述主路管道內(nèi)的主路制冷劑經(jīng)節(jié)流器節(jié)流后通過第二單向閥進(jìn)入風(fēng)側(cè)換熱器或通過第四單向閥進(jìn)入水側(cè)換熱器內(nèi)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，能在風(fēng)冷冷水(熱泵)機(jī)組及低環(huán)境溫度風(fēng)冷熱泵(冷水)機(jī)組的運(yùn)行范圍內(nèi)高效可靠運(yùn)行。
文檔編號(hào)F25B41/06GK102434993SQ201110428740
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者呂尚彪, 顧衛(wèi)平 申請(qǐng)人:無錫同方人工環(huán)境有限公司