具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán),通過在蒸發(fā)器出口和壓縮機吸氣口添加一個支路,通過閥門切換解決了傳統(tǒng)噴射器循環(huán)的不具備自動除霜和中壓縮機無法回油的缺陷,顯著改善系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性,能擴大噴射循環(huán)的適用范圍,顯著提升循環(huán)效率。在蒸發(fā)器除霜或壓縮機回油時,關(guān)閉噴射器吸氣口的閥門和氣液分離器排氣口的閥門,打開蒸發(fā)器出口支路的閥門,讓噴射器出口的氣液兩相流經(jīng)氣液分離器后都流經(jīng)蒸發(fā)器,能顯著提升蒸發(fā)壓力,起到化霜的作用。管路切換后氣液兩相流速很高,可起到?jīng)_刷氣液分離器和蒸發(fā)器的作用,顯著改善壓縮機的回油,防止?jié)櫥驮谡舭l(fā)器、氣液分離器和管路內(nèi)積聚,減小蒸發(fā)器的換熱熱阻,提升換熱效率。
【專利說明】具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷空調(diào)和熱泵領(lǐng)域,尤其是涉及一種具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的噴射器制冷循環(huán)中,壓縮機排出的氣體經(jīng)冷凝后進入噴射器的噴嘴,經(jīng)噴嘴節(jié)流降壓后,引射從蒸發(fā)器出來的氣相制冷劑,混合后再進行擴壓。從噴射器出來的氣液兩相流經(jīng)氣液分離器分離后,氣態(tài)制冷劑回到壓縮機,完成主循環(huán)回路。液相制冷劑經(jīng)節(jié)流閥進入蒸發(fā)器,經(jīng)過噴射器升壓后,進入氣液分離器,經(jīng)氣液分離后液相制冷劑進入蒸發(fā)器,完成第二循環(huán)回路。相對應(yīng)傳統(tǒng)的具有膨脹閥的循環(huán),壓縮機的吸氣壓力有明顯的提高,從而達到節(jié)能的效果。
[0003]相對應(yīng)傳統(tǒng)的帶有膨脹閥的系統(tǒng),噴射器系統(tǒng)比較復雜,存在二次回路,不能通過換向閥換向來化霜,在低溫工況下存在不能化霜的難題。
[0004]在噴射器二次回路中,液態(tài)制冷劑進入蒸發(fā)器蒸發(fā)后直接被吸入噴射器,然后進入氣液分離器。溶解于液態(tài)制冷劑的冷凍油隨著制冷劑的汽化在蒸發(fā)器中析出,隨著時間的累積,冷凍油在蒸發(fā)器中越積越多。冷凍油附在蒸發(fā)器管子內(nèi)壁不但會增加蒸發(fā)器的傳熱熱阻,影響蒸發(fā)器的換熱,而且嚴重影響壓縮機的回油,造成壓縮機冷凍油的匱乏,影響系統(tǒng)的安全可靠運行。
[0005]申請?zhí)枮?01180036102.3的中國專利公開了一種噴射器循環(huán),包括第一壓縮機、第二壓縮機、排熱熱交換器、第一噴射器、第二噴射器等。第二噴射器利用冷凝器側(cè)的高壓液體,引射從氣液分離器出來的氣態(tài)制冷劑,混合升壓后,回到主壓縮機,主要用來提升主壓縮機的吸氣壓力。第一噴射器是主噴射器,通過噴嘴出口的低壓引射蒸發(fā)器內(nèi)的氣體,在噴射器內(nèi)混合擴壓后進行氣液分離,液相制冷劑進入蒸發(fā)器,在噴射器-氣液分離器-蒸發(fā)器-噴射器回路中,隨著循環(huán)的進行,潤滑油會逐漸在氣液分離器和蒸發(fā)器內(nèi)積聚,造成蒸發(fā)器傳熱熱阻增加和,壓縮機潤滑油回油困難,影響系統(tǒng)的穩(wěn)定和高效運行。
[0006]本專利克服了傳統(tǒng)噴射器循環(huán)的不足,通過在壓縮機吸氣口和蒸發(fā)器出口添加支路,當閥門切換后,噴射器循環(huán)可自動切換為傳統(tǒng)的制冷循環(huán),可提升蒸器蒸發(fā)壓力實現(xiàn)自動除霜,同時也實現(xiàn)了壓縮機的自動回油。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種具有自動除霜和壓縮機冷凍油自動回油的噴射器循環(huán),具有良好的實用價值。
[0008]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0009]具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán),包括可調(diào)式的噴射器、氣液分離器、壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器和控制管路開閉的電磁閥,
[0010]所述的壓縮機的出口與所述的冷凝器的入口相連,該冷凝器的出口與所述的噴射器的主入口連接,該噴射器的出口與所述的氣液分離器入口連接,該氣液分離器的氣相出口與所述的壓縮機的吸氣管路相連,構(gòu)成噴射器循環(huán)的一次回路,
[0011]所述的氣液分離器的液相出口與所述的節(jié)流閥的入口相連,該節(jié)流閥與所述的蒸發(fā)器的入口連接,該蒸發(fā)器的出口與電磁閥的入口連接,電磁閥與所述的噴射器的吸氣口連接,該噴射器與所述的氣液分離器的入口連接,形成噴射器循環(huán)的二次回路。
[0012]關(guān)閉噴射器的吸氣管路處的電磁閥和氣液分離器的氣相出口管路處的電磁閥,打開蒸發(fā)器出口管路和壓縮機吸氣管路上的電磁閥,壓縮機的出口與冷凝器的入口相連,冷凝器的出口與噴射器的主入口連接,噴射器的出口與氣液分離器的入口連接,從噴射器出來的氣液兩相流經(jīng)氣液分離器直接進入蒸發(fā)器,提升蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力并提升蒸發(fā)溫度,起到自動化霜的作用,從蒸發(fā)器出來的氣體回到壓縮機,完成除霜循環(huán)。
[0013]關(guān)閉噴射器吸氣管路處的電磁閥和氣液分離器的氣相出口管路處的電磁閥,打開蒸發(fā)器出口管路和壓縮機吸氣管路上的電磁閥,壓縮機的出口與冷凝器的入口相連,冷凝器的出口與噴射器的主入口連接,噴射器的出口與氣液分離器的入口連接,從噴射器出來的氣液兩相流經(jīng)氣液分離器直接進入蒸發(fā)器,利用氣液兩相的高流速沖刷蒸發(fā)器和氣液分離器,防止?jié)櫥偷姆e聚,促進壓縮機回油。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過改變傳統(tǒng)噴射器循環(huán)系統(tǒng)回路,很好的解決了了傳統(tǒng)噴射器循環(huán)中蒸發(fā)器的自動除霜和壓縮機冷凍油自動回油的難題,同時提高了蒸發(fā)器的換熱效率,改善了機組長時間運行蒸發(fā)器換熱惡化和壓縮機冷凍油回流困難的問題,提高了系統(tǒng)的效率和運行的穩(wěn)定性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為可調(diào)式的噴射器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中,I為壓縮機、2為冷凝器、3為噴射器、4為氣液分離器、5為電磁閥、6為節(jié)流閥、7為蒸發(fā)器。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0019]實施例
[0020]具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán),其結(jié)構(gòu)如圖1所示,主要壓縮機1、冷凝器
2、噴射器3、氣液分離器4、電磁閥5、節(jié)流閥6和蒸發(fā)器7組成。
[0021]各部件之間的連接關(guān)系如下所示:壓縮機I的出口與冷凝器2的入口相連,然后冷凝器2的出口與噴射器3主入口連接,噴射器3出口與氣液分離器4入口連接,氣液分離器4氣相出口與壓縮機I吸氣管路相連,構(gòu)成噴射器循環(huán)的一次回路。氣液分離器4液相出口與節(jié)流閥6入口相連,節(jié)流閥6與蒸發(fā)器7入口連接,蒸發(fā)器40出口與電磁閥5入口連接,電磁閥5與噴射器3吸氣口連接,噴射器3與氣液分離器4入口連接,形成噴射器循環(huán)的二次回路。
[0022]可調(diào)式的噴射器3的結(jié)構(gòu)如圖2所示,它由最左端的調(diào)節(jié)機構(gòu)、噴嘴和噴道3部分組成。調(diào)節(jié)機構(gòu)由電機和調(diào)節(jié)針組成,根據(jù)系統(tǒng)工況變化,通過電機帶動調(diào)節(jié)針前后移動,改變噴嘴喉部面積的大小,從而實現(xiàn)對制冷劑流量的控制。噴嘴為縮擴型超聲速噴嘴,配合調(diào)節(jié)機構(gòu),可實現(xiàn)在不同工況下噴射器循環(huán)的高效運行。噴道由吸氣段、混合段和擴壓段等幾部分組成,通過鑄造一次成型,工藝簡單,成本低,可實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。
[0023]當系統(tǒng)需要除霜時,關(guān)閉噴射器3吸氣管路的電磁閥5和氣液分離器4氣相出口管路的電磁閥5,打開蒸發(fā)器7出口管路和壓縮機I吸氣管路上的電磁閥5。壓縮機I的出口與冷凝器2的入口相連,然后冷凝器2的出口與噴射器3主入口連接,噴射器3出口與氣液分離器4入口連接,從噴射器3出來的氣液兩相流經(jīng)氣液分離器4,直接進入蒸發(fā)器7,從而顯著提升蒸發(fā)壓力,起到化霜的作用,從蒸發(fā)器7出來的氣體直接回到壓縮機1,完成除霜循環(huán)。
[0024]系統(tǒng)給壓縮機回油時,關(guān)閉噴射器3吸氣管路的電磁閥5和氣液分離器4氣相出口管路的電磁閥5,打開蒸發(fā)器7出口管路和壓縮機I吸氣管路上的電磁閥5。壓縮機I的出口與冷凝器2的入口相連,然后冷凝器2的出口與噴射器3主入口連接,噴射器3出口與氣液分離器4入口連接,從噴射器3出來的氣液兩相流經(jīng)氣液分離器4,直接進入蒸發(fā)器7,由于氣液兩相流速很高,因此可起到?jīng)_刷蒸發(fā)器7和氣液分離器4的作用,防止?jié)櫥偷姆e聚,促進壓縮機回油。
【權(quán)利要求】
1.具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán),其特征在于,該噴射循環(huán)包括可調(diào)式的噴射器、氣液分離器、壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥和控制管路開閉的電磁閥, 所述的壓縮機的出口與所述的冷凝器的入口相連,該冷凝器的出口與所述的噴射器的主入口連接,該噴射器的出口與所述的氣液分尚器入口連接,該氣液分尚器的氣相出口與所述的壓縮機的吸氣管路相連,構(gòu)成噴射器循環(huán)的一次回路, 所述的氣液分離器的液相出口與所述的節(jié)流閥的入口相連,該節(jié)流閥與所述的蒸發(fā)器的入口連接,該蒸發(fā)器的出口與電磁閥的入口連接,電磁閥與所述的噴射器的吸氣口連接,該噴射器與所述的氣液分離器的入口連接,形成噴射器循環(huán)的二次回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán),其特征在于,關(guān)閉噴射器的吸氣管路處的電磁閥和氣液分離器的氣相出口管路處的電磁閥,打開蒸發(fā)器出口管路和壓縮機吸氣管路上的電磁閥,壓縮機的出口與冷凝器的入口相連,冷凝器的出口與噴射器的主入口連接,噴射器的出口與氣液分離器的入口連接,從噴射器出來的氣液兩相流經(jīng)氣液分離器直接進入蒸發(fā)器,提升蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力并提升蒸發(fā)溫度,起到自動化霜的作用,從蒸發(fā)器出來的氣體回到壓縮機,完成除霜循環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自動除霜和回油功能的噴射循環(huán),其特征在于,關(guān)閉噴射器吸氣管路處的電磁閥和氣液分離器的氣相出口管路處的電磁閥,打開蒸發(fā)器出口管路和壓縮機吸氣管路上的電磁閥,壓縮機的出口與冷凝器的入口相連,冷凝器的出口與噴射器的主入口連接,噴射器的出口與氣液分離器的入口連接,從噴射器出來的氣液兩相流經(jīng)氣液分離器直接進入蒸發(fā)器,利用氣液兩相的高流速沖刷蒸發(fā)器和氣液分離器,防止?jié)櫥偷姆e聚,促進壓縮機回油。
【文檔編號】F25B31/00GK103542570SQ201310532550
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】胡記超, 陳江平, 黃嘉樂, 梁媛媛 申請人:上海交通大學