一種熱泵換熱器及應(yīng)用該換熱器的熱泵的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種熱泵換熱器，包括依次連接的副換熱艙、緩沖艙以及主換熱艙；主換熱艙包括主換熱艙殼體，主換熱艙殼體內(nèi)設(shè)有主換熱管管束，主換熱管管束的一端通過(guò)第一主換熱管板與緩沖艙連通，主換熱管管束的另一端通過(guò)第二主換熱管板與制冷劑排管連通；副換熱艙包括副換熱艙殼體，副換熱艙內(nèi)設(shè)有毛細(xì)管管束，毛細(xì)管管束的一端通過(guò)毛細(xì)管分液器與制冷劑供管連通，毛細(xì)管管束的另一端通過(guò)毛細(xì)管管板與緩沖艙連通；緩沖艙包括緩沖艙殼體；主換熱艙設(shè)有主進(jìn)水管和主出水管，副換熱艙設(shè)有連接到主換熱艙的吸水管、以及連接到主出水管的副出水管。本實(shí)用新型還公開(kāi)了一種應(yīng)用上述換熱器的熱泵。本實(shí)用新型主換熱管中制冷劑壓力均衡、換熱效率高。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種熱泵換熱器及應(yīng)用該換熱器的熱泵

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱交換【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種熱泵換熱器及應(yīng)用該換熱器的熱泵。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的熱泵換熱器，是將供液(供氣)管口直接對(duì)準(zhǔn)換熱器中換熱管的管板，是通過(guò)管板連接換熱管，進(jìn)行蒸發(fā)或者冷凝。
[0003]當(dāng)現(xiàn)有的換熱器作為蒸發(fā)換熱器來(lái)使用時(shí)，供液管口直接對(duì)準(zhǔn)蒸發(fā)換熱器中的換熱管的管板，換熱管管束的等效截面積一般要大于供液管的截面積。而現(xiàn)有的換熱器在制造過(guò)程中由于工藝尺寸的限定，供液管與管板間距很短，導(dǎo)致制冷劑液體進(jìn)入蒸發(fā)換熱器后直接撞擊管板，造成制冷劑翻騰和渦旋并產(chǎn)生大量的制冷劑泡沫。如此，一是制冷劑液體以不均勻的流速進(jìn)入換熱管管束，導(dǎo)致?lián)Q熱器中各點(diǎn)的溫度不等效，使換熱器系統(tǒng)能效比下降；二是制冷劑被分成液體部分、氣體部分和氣液混合部分。在這兩種狀況下，制冷劑的液體部分經(jīng)蒸發(fā)獲取熱量，氣體部分不會(huì)再蒸發(fā)，氣液混合部分則因?yàn)殚W蒸其蒸發(fā)量很低，最終導(dǎo)致蒸發(fā)換熱器換熱效率比理論狀況很低，甚至偏低達(dá)到50%。
[0004]另外，制冷劑以不均勻的流速進(jìn)入換熱管管束，在換熱管中的各點(diǎn)溫度不均勻，在蒸發(fā)過(guò)程中易導(dǎo)致蒸發(fā)不完全，蒸發(fā)后存在液滴的現(xiàn)象。蒸發(fā)后的冷媒帶著液滴進(jìn)入壓縮機(jī)，是壓縮機(jī)運(yùn)行條件所不允許的，會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)的損壞。
[0005]當(dāng)現(xiàn)有的換熱器作為冷凝換熱器來(lái)使用時(shí)，供氣管口直接對(duì)準(zhǔn)冷凝換熱器中的換熱管的管板，也會(huì)導(dǎo)致制冷劑氣體進(jìn)入冷凝換熱器后直接撞擊管板，造成制冷劑翻騰和漩渦，使制冷劑氣體進(jìn)入換熱管管束的流速不均勻，導(dǎo)致?lián)Q熱器中各點(diǎn)的溫度不等效，使換熱器系統(tǒng)能效比下降，影響冷凝換熱器的換熱效率。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種主換熱管中各點(diǎn)的制冷劑壓力、流速均衡、換熱效率高的熱泵換熱器及應(yīng)用該換熱器的熱泵。
[0007]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0008]一種熱泵換熱器，包括依次連接的副換熱艙、緩沖艙以及主換熱艙；
[0009]其中，
[0010]所述主換熱艙包括主換熱艙殼體，所述主換熱艙殼體內(nèi)設(shè)有主換熱管管束，所述主換熱管管束包括若干條并列的主換熱管，所述主換熱管管束的一端通過(guò)第一主換熱管板與所述緩沖艙連通，所述主換熱管管束的另一端通過(guò)第二主換熱管板與制冷劑排管連通；
[0011]所述副換熱艙包括副換熱艙殼體，所述副換熱艙內(nèi)設(shè)有毛細(xì)管管束，所述毛細(xì)管管束包括若干條并列的毛細(xì)管，所述毛細(xì)管的管徑小于所述主換熱管的管徑，所述毛細(xì)管管束的等效截面積大于所述主換熱管管束的等效截面積，所述毛細(xì)管管束的一端通過(guò)毛細(xì)管分液器與所述制冷劑供管連通，所述毛細(xì)管管束的另一端通過(guò)毛細(xì)管管板與所述緩沖艙連通；
[0012]所述緩沖艙包括緩沖艙殼體，所述緩沖艙殼體圍成緩沖內(nèi)腔,所述緩沖艙殼體的軸向長(zhǎng)度不大于125mm，所述緩沖內(nèi)腔的體積不大于循環(huán)制冷劑液體體積的1/30-1/40 ；
[0013]所述主換熱艙設(shè)有主進(jìn)水管和主出水管，所述副換熱艙設(shè)有連接到所述主換熱艙的吸水管、以及連接到所述主出水管的副出水管。
[0014]優(yōu)選的，所述毛細(xì)管管束的等效截面積比所述主換熱管管束的等效截面積大10% -20%。
[0015]優(yōu)選的，所述主換熱管管束為紫銅材料的主換熱管管束，所述毛細(xì)管管束為紫銅材料的毛細(xì)管管束。
[0016]優(yōu)選的，所述第一主換熱管板和所述第二主換熱管板分別包括一層剛性主換熱管板、以及敷設(shè)于所述剛性主換熱管板外側(cè)的一層主換熱紫銅管板，所述主換熱管管束穿過(guò)所述剛性主換熱管板銀焊接在所述主換熱紫銅管板上。
[0017]優(yōu)選的，所述毛細(xì)管管板包括一層剛性毛細(xì)管管板、以及敷設(shè)于所述剛性毛細(xì)管管板外側(cè)的一層毛細(xì)管紫銅管板，所述毛細(xì)管管束穿過(guò)剛性毛細(xì)管管板銀焊接在所述毛細(xì)管紫銅管板上。
[0018]優(yōu)選的，所述主出水管內(nèi)對(duì)應(yīng)所述副出水管處設(shè)有噴射器。
[0019]優(yōu)選的，所述主換熱艙內(nèi)的相對(duì)兩側(cè)交錯(cuò)間隔設(shè)有若干個(gè)主換熱管固定板。
[0020]優(yōu)選的，所述副換熱艙與所述緩沖艙通過(guò)毛細(xì)管管板法蘭連接，所述緩沖艙與所述主換熱艙通過(guò)主換熱管板法蘭連接。
[0021]優(yōu)選的，所述剛性毛細(xì)管管板與所述毛細(xì)管管板法蘭為一體結(jié)構(gòu)，所述剛性主換熱管板與所述主換熱管板法蘭為一體結(jié)構(gòu)。
[0022]一種熱泵，包括壓縮機(jī)以及與所述壓縮機(jī)連接的換熱器，所述換熱器為上述的換熱器。
[0023]采用了上述技術(shù)方案后，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0024]本實(shí)用新型的熱泵換熱器在使用時(shí)，制冷劑通過(guò)制冷劑供管進(jìn)入副換熱艙內(nèi)的毛細(xì)管分液器，經(jīng)過(guò)毛細(xì)管分液器的分液，分給毛細(xì)管管束中的每條毛細(xì)管。在壓縮機(jī)吸力形成的內(nèi)壓的作用下，制冷劑通過(guò)毛細(xì)管實(shí)現(xiàn)分液。分液過(guò)程是一個(gè)對(duì)制冷劑的擠壓和抽吸復(fù)合作用的過(guò)程。壓縮機(jī)的排氣端形成擠壓力，壓縮機(jī)的吸氣端形成抽吸力。因?yàn)槊?xì)管的管徑較細(xì)，因此，制冷劑分入毛細(xì)管中后，制冷劑的表面張力較小，不易產(chǎn)生泡沫。制冷劑通過(guò)毛細(xì)管進(jìn)入緩沖艙后，由于緩沖艙的軸向長(zhǎng)度不大于125_，所述緩沖艙的內(nèi)腔體積不大于制冷劑液體體積的1/30-1/40。因此，緩沖艙的結(jié)構(gòu)和內(nèi)腔體積對(duì)制冷劑形成限制噴射的效應(yīng)，控制制冷劑進(jìn)入緩沖艙不會(huì)出現(xiàn)翻騰、回旋和泡沫等現(xiàn)象。在緩沖艙內(nèi)灌滿(mǎn)、灌實(shí)制冷劑，使得緩沖艙內(nèi)的各點(diǎn)的制冷劑的壓力、流量和流速基本均衡一致，實(shí)現(xiàn)了對(duì)制冷劑的緩沖和均壓效果。從而提高了換熱系數(shù)和換熱能效。
[0025]在該換熱器作為蒸發(fā)換熱器使用時(shí)，緩沖艙內(nèi)的壓強(qiáng)均衡的制冷劑再通過(guò)主換熱管板分液均勻地進(jìn)入主換熱艙內(nèi)的主換熱管，這種方式保證了制冷劑在進(jìn)入主換熱管時(shí)液體狀態(tài)，且主換熱管束中制冷劑各點(diǎn)的壓力、流量和流速基本均衡一致，溫度等效，使整個(gè)換熱器的能效比較高，進(jìn)入主換熱管的制冷劑在被冷卻水的作用下，制冷劑從液態(tài)到氣液混合態(tài)，再到飽和蒸汽態(tài)，最終達(dá)到過(guò)熱飽和蒸汽態(tài)，實(shí)現(xiàn)“過(guò)熱度”完全蒸發(fā)，在壓縮機(jī)吸力的作用下進(jìn)入壓縮機(jī)，從而能夠大大提高換熱器的換熱效率，能夠保證制冷劑在蒸發(fā)過(guò)程中蒸發(fā)完全，消除液滴存在的現(xiàn)象，避免了因?yàn)橹评鋭┱舭l(fā)氣體中存在液滴而損壞壓塑機(jī)的問(wèn)題，從而保證壓縮機(jī)及整個(gè)熱泵系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
[0026]在該換熱器作為冷凝換熱器使用時(shí)，高溫高壓氣態(tài)制冷劑先進(jìn)入副換熱艙，進(jìn)行初級(jí)冷卻，再經(jīng)毛細(xì)管分液器和毛細(xì)管分液后進(jìn)入緩沖艙，制冷劑經(jīng)主換熱管均勻分布到主換熱艙，制冷劑從高溫高壓氣態(tài)到低溫高壓氣態(tài)，再到低溫高壓液態(tài)，直至達(dá)到“過(guò)冷度”要求，經(jīng)節(jié)流和蒸發(fā)再次被壓縮機(jī)吸收。緩沖艙內(nèi)的壓強(qiáng)均衡的制冷劑再通過(guò)主換熱管板分液均勻地進(jìn)入主換熱艙內(nèi)的主換熱管，這種方式保證了進(jìn)入換熱管的制冷劑在主換熱管束中制冷劑各點(diǎn)的壓力、流量和流速基本均衡一致，溫度等效，使整個(gè)換熱器的能效比較聞，從而使換熱器系統(tǒng)能效比較聞，大大提聞了冷凝換熱器的換熱效率。
[0027]另外，本實(shí)用新型的熱泵換熱器，包括副換熱艙和主換熱艙，采用了兩級(jí)換熱的方式，通過(guò)在副換熱艙的初級(jí)換熱，然后經(jīng)過(guò)緩沖艙，進(jìn)入主換熱艙中進(jìn)一步換熱，延長(zhǎng)了換熱路徑，提聞了換熱效率。
[0028]由于所述主出水管內(nèi)對(duì)應(yīng)副出水管處設(shè)有噴射器。主換熱艙中的水先在重力作用下通過(guò)吸水管進(jìn)入副換熱艙，然后，由于噴射器在噴射過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生真空，真空對(duì)副出水管產(chǎn)生吸力，形成虹吸效應(yīng)，將主換熱艙內(nèi)的水通過(guò)吸水管吸入副換熱艙，形成副換熱艙內(nèi)的水流循環(huán)和換熱。
[0029]由于所述剛性主換熱管板的外側(cè)敷有一層主換熱紫銅管板，所述主換熱管管束穿過(guò)所述剛性主換熱管板銀焊接在所述主換熱紫銅管板上。所述剛性毛細(xì)管管板的外側(cè)敷設(shè)有一層毛細(xì)管紫銅管板，所述毛細(xì)管管束穿過(guò)剛性毛細(xì)管管板銀焊接在所述毛細(xì)管紫銅管板上。這種連接方式，替代了銅質(zhì)的換熱管與管板之間的脹管連接工藝，完全消除了因?yàn)闇囟葢?yīng)力可能產(chǎn)生的軸向膨脹和位移而導(dǎo)致的制冷劑內(nèi)漏。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0030]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0031]圖1是本實(shí)用新型的熱泵換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2是圖1中的副換熱艙的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖3是圖1中的緩沖艙的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖中:1、副換熱艙；11、副換熱艙殼體；12、毛細(xì)管管束；121、毛細(xì)管；13、毛細(xì)管分液器；131、均液頭；132、均液頭法蘭；14、毛細(xì)管管板；141、剛性毛細(xì)管管板；142、毛細(xì)管紫銅管板；143、毛細(xì)管管板法蘭；2、緩沖艙；21、緩沖艙殼體；22、殼體法蘭；3、主換熱艙；31、主換熱艙殼體；32、主換熱管管束；321、主換熱管；33、第一主換熱管板；331、剛性主換熱管板；332、主換熱紫銅管板；333、主換熱管板法蘭；34、第二主換熱管板；4、制冷劑供管；5、制冷劑排管；6、主進(jìn)水管；7、主出水管；8、吸水管；9、副出水管；10、噴射器；20、主換熱管固定板。

【具體實(shí)施方式】
[0035]圖1是本實(shí)用新型的熱泵換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的副換熱艙的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1中的緩沖艙的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]參照附圖1、圖2以及圖3，一種熱泵換熱器，包括依次連接的副換熱艙1、緩沖艙2以及主換熱艙3。
[0037]其中，主換熱艙3包括主換熱艙殼體31，主換熱艙殼體31內(nèi)設(shè)有主換熱管管束32，主換熱管管束32的一端通過(guò)第一主換熱管板33與緩沖艙2連通，主換熱管管束32的另一端通過(guò)第二主換熱管板34與制冷劑排管5連通。
[0038]副換熱艙I包括副換熱艙殼體11，副換熱艙I內(nèi)設(shè)有毛細(xì)管管束12，毛細(xì)管管束12的一端通過(guò)毛細(xì)管分液器13與制冷劑供管4連通，毛細(xì)管管束12的另一端通過(guò)毛細(xì)管管板14與緩沖艙2連通；其中，毛細(xì)管分液器13采用球頂狀的均液頭131，均液頭131的球底邊緣一體設(shè)有均液頭法蘭132用于和制冷劑供管4進(jìn)行連接。其中，制冷劑供管為碳鋼制成。
[0039]緩沖艙2包括緩沖艙殼體21，緩沖艙殼體21圍成緩沖內(nèi)腔，緩沖艙殼體21的軸向長(zhǎng)度不大于125mm，緩沖內(nèi)腔的體積不大于制冷劑液體體積的1/30-1/40。
[0040]主換熱艙3設(shè)有主進(jìn)水管6和主出水管7，副換熱艙I設(shè)有連接到主換熱艙3的吸水管8、以及連接到主出水管7的副出水管9。主出水管7內(nèi)對(duì)應(yīng)副出水管9處設(shè)有噴射器10。噴射器10的工作原理:利用流體來(lái)傳遞能量和質(zhì)量的真空獲得裝置，采用有一定壓力的水流通過(guò)對(duì)稱(chēng)均布成一定側(cè)斜度的噴嘴噴出，聚合在一個(gè)焦點(diǎn)上。由于噴射水流速特別高，將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣饶?，使吸氣區(qū)壓力降低產(chǎn)生真空。數(shù)條高速水流將被抽吸的氣體攫走，經(jīng)過(guò)文氏管收縮段與喉徑充分混合壓縮，進(jìn)行分子擴(kuò)散能量交換，速度均衡。在經(jīng)擴(kuò)張段速度降低壓力增高，大于大氣壓力從出口噴入出水主管道中，不凝性氣體析出。水經(jīng)離心泵循環(huán)使用，完成吸氣工藝。因此，本實(shí)用新型的換熱器在使用時(shí)，主換熱艙3中的水先在重力作用下通過(guò)吸水管8進(jìn)入副換熱艙1，然后，由于噴射器10在噴射過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生真空，真空對(duì)副出水管9產(chǎn)生吸力，形成虹吸效應(yīng)，將主換熱艙3內(nèi)的水通過(guò)吸水管8吸入副換熱艙1，形成副換熱艙I內(nèi)的水流循環(huán)和換熱。
[0041]主換熱管管束32為紫銅材料的主換熱管管束，毛細(xì)管管束12為紫銅材料的毛細(xì)管管束。
[0042]第一主換熱管板33和第二主換熱管板34的外側(cè)分別包括一層剛性主換熱管板331、以及敷設(shè)于剛性主換熱管板331外側(cè)的一層主換熱紫銅管板332，主換熱管管束32穿過(guò)剛性主換熱管板331銀焊接在主換熱紫銅管板332上。毛細(xì)管管板14包括一層剛性毛細(xì)管管板141、以及敷設(shè)于剛性毛細(xì)管管板141外側(cè)的一層毛細(xì)管紫銅管板142,毛細(xì)管管束12穿過(guò)剛性毛細(xì)管管板141銀焊接在毛細(xì)管紫銅管板142上。這種連接方式，替代了銅質(zhì)的換熱管與管板之間的脹管連接工藝，完全消除了因?yàn)闇囟葢?yīng)力可能產(chǎn)生的軸線(xiàn)膨脹和位移而導(dǎo)致的制冷劑內(nèi)漏。副換熱艙I與緩沖艙2通過(guò)毛細(xì)管管板法蘭143連接，緩沖艙2與主換熱艙3通過(guò)主換熱管板法蘭333連接。剛性毛細(xì)管管板141與毛細(xì)管管板法蘭143為一體結(jié)構(gòu)，剛性主換熱管板331與主換熱管板法蘭333為一體結(jié)構(gòu)。毛細(xì)管紫銅管板142與毛細(xì)管管板法蘭143同直徑，緩沖艙殼體21的兩端帶有殼體法蘭22，通過(guò)螺栓將毛細(xì)管管板法蘭143、毛細(xì)管紫銅管板142以及殼體法蘭22固定在一起。同理，主換熱紫銅管板332與主換熱管板法蘭333同直徑，主換熱管板法蘭333、主換熱紫銅管板332以及殼體法蘭22也通過(guò)螺栓固定連接在一起。
[0043]主換熱艙3內(nèi)的相對(duì)兩側(cè)交錯(cuò)間隔設(shè)有若干個(gè)主換熱管固定板20，主換熱管固定板20對(duì)主換熱管管束32起到固定支撐的作用，防止主換熱管321在換熱過(guò)程中，受到?jīng)_擊而變形。還能延緩冷卻水(或被冷卻水)通過(guò)主換熱艙3的時(shí)間，提高換熱效果。
[0044]本實(shí)用新型還包括一種熱泵，包括壓縮機(jī)以及與壓縮機(jī)連接的換熱器，其中，換熱器為上述的換熱器。
[0045]本實(shí)用新型的熱泵換熱器在使用時(shí)，制冷劑供管4、毛細(xì)管分液器13、毛細(xì)管管束12、緩沖艙2、主換熱管管束32以及制冷劑排管5形成了制冷劑的循環(huán)路徑，主進(jìn)水管、主換熱艙、吸水管、副換熱艙、副出水管以及主出水管形成了冷卻水(或被冷卻水)的循環(huán)路徑，在本實(shí)用新型的換熱器中，制冷劑與冷卻水(或被冷卻水)在各自的循環(huán)過(guò)程中是相互分離的。制冷劑通過(guò)制冷劑供管4進(jìn)入副換熱艙I內(nèi)的毛細(xì)管分液器13，經(jīng)過(guò)毛細(xì)管分液器13的分液，分給毛細(xì)管管束12中的每條毛細(xì)管121。在壓縮機(jī)吸力形成的內(nèi)壓的作用下，制冷劑通過(guò)毛細(xì)管121實(shí)現(xiàn)分液。分液過(guò)程是一個(gè)對(duì)制冷劑的擠壓和抽吸復(fù)合作用的過(guò)程。壓縮機(jī)的排氣端形成擠壓力，壓縮機(jī)的吸氣端形成抽吸力。因?yàn)槊?xì)管121的管徑較細(xì)，因此，制冷劑分入毛細(xì)管121中后，制冷劑的表面張力較小，不易產(chǎn)生泡沫。制冷劑通過(guò)毛細(xì)管121進(jìn)入緩沖艙2后，由于緩沖艙殼體21的軸向長(zhǎng)度不大于125_，緩沖艙2的內(nèi)腔體積不大于循環(huán)制冷劑液體體積的1/30-1/40。因此，緩沖艙2的結(jié)構(gòu)和內(nèi)腔體積對(duì)制冷劑形成限制噴射的效應(yīng)，控制制冷劑進(jìn)入緩沖艙2不會(huì)出現(xiàn)翻騰、回旋和泡沫等現(xiàn)象。在緩沖艙2內(nèi)灌滿(mǎn)、灌實(shí)制冷劑，使得緩沖艙2內(nèi)的各點(diǎn)的制冷劑的壓力、流量和流速基本均衡一致，實(shí)現(xiàn)了對(duì)制冷劑的緩沖和均壓效果。從而提高了換熱系數(shù)和換熱能效。
[0046]在該換熱器作為蒸發(fā)換熱器使用時(shí)，緩沖艙2內(nèi)的壓強(qiáng)均衡的制冷劑再通過(guò)第一主換熱管板33分液均勻地進(jìn)入主換熱艙3內(nèi)的主換熱管管束32中的每條主換熱管321，這種方式保證了制冷劑在進(jìn)入主換熱管321時(shí)為液體狀態(tài),且主換熱管管束32中制冷劑各點(diǎn)的壓力、流量和流速基本均衡一致，溫度等效，使整個(gè)換熱器的能效比較高，進(jìn)入主換熱管的制冷劑在被冷卻水的作用下，制冷劑從液態(tài)到氣液混合態(tài)，再到飽和蒸汽態(tài)，最終達(dá)到過(guò)熱飽和蒸汽態(tài)，實(shí)現(xiàn)“過(guò)熱度”完全蒸發(fā)，在壓縮機(jī)吸力的作用下進(jìn)入壓縮機(jī)，從而能夠大大提高換熱器的換熱效率，能夠保證制冷劑在蒸發(fā)過(guò)程中蒸發(fā)完全，消除液滴存在的現(xiàn)象，避免了因?yàn)橹评鋭┱舭l(fā)氣體中存在液滴而損壞壓塑機(jī)的問(wèn)題，從而保證壓縮機(jī)及整個(gè)熱泵系統(tǒng)的正常運(yùn)行。其中，“過(guò)熱度”是將干飽和蒸汽繼續(xù)定壓加熱，蒸汽溫度就要上升，而超過(guò)飽和溫度，其超過(guò)的溫度就叫過(guò)熱度。制冷劑在蒸發(fā)換熱器中達(dá)到過(guò)熱度要求，能夠充分保證換熱效率。
[0047]在該換熱器作為冷凝換熱器使用時(shí)，高溫高壓氣態(tài)制冷劑先進(jìn)入副換熱艙1，進(jìn)行初級(jí)冷卻，再經(jīng)毛細(xì)管分液器13和毛細(xì)管121分液后進(jìn)入緩沖艙2，緩沖艙2內(nèi)的制冷劑經(jīng)第一主換熱管板33均液到主換熱管321中，均勻分布到主換熱艙3，制冷劑從高溫高壓氣態(tài)到低溫高壓氣態(tài)，再到低溫高壓液態(tài)，直至達(dá)到“過(guò)冷度”要求，經(jīng)節(jié)流和蒸發(fā)再次被壓縮機(jī)吸收。緩沖艙2內(nèi)壓強(qiáng)均衡的制冷劑再通過(guò)第一主換熱管板33分液均勻地進(jìn)入主換熱艙3內(nèi)的主換熱管321，這種方式保證了進(jìn)入換熱管的制冷劑在主換熱管管束32中制冷劑各點(diǎn)的壓力、流量和流速基本均衡一致，溫度等效，使整個(gè)換熱器的能效比較高，從而使換熱器系統(tǒng)能效比較高，大大提高了冷凝換熱器的換熱效率。其中，所謂過(guò)冷度是指在一定壓力下冷凝水的溫度低于相應(yīng)壓力下飽和溫度的差值。制冷劑在冷凝換熱器中達(dá)到過(guò)熱度要求，能夠充分保證換熱效率。
[0048]另外，本實(shí)用新型的熱泵換熱器，包括副換熱艙I和主換熱艙3，采用了兩級(jí)換熱的方式，通過(guò)在副換熱艙I的初級(jí)換熱，然后經(jīng)過(guò)緩沖艙2，進(jìn)入主換熱艙3中進(jìn)一步換熱，延長(zhǎng)了換熱路徑，提聞了換熱效率。
[0049]以上所述為本實(shí)用新型最佳實(shí)施方式的舉例，其中未詳細(xì)述及的部分均為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的公知常識(shí)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，任何基于本實(shí)用新型的技術(shù)啟示而進(jìn)行的等效變換，也在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種熱泵換熱器，其特征在于:包括依次連接的副換熱艙、緩沖艙以及主換熱艙； 其中， 所述主換熱艙包括主換熱艙殼體，所述主換熱艙殼體內(nèi)設(shè)有主換熱管管束，所述主換熱管管束包括若干條并列的主換熱管，所述主換熱管管束的一端通過(guò)第一主換熱管板與所述緩沖艙連通，所述主換熱管管束的另一端通過(guò)第二主換熱管板與制冷劑排管連通； 所述副換熱艙包括副換熱艙殼體，所述副換熱艙內(nèi)設(shè)有毛細(xì)管管束，所述毛細(xì)管管束包括若干條并列的毛細(xì)管，所述毛細(xì)管的管徑小于所述主換熱管的管徑，所述毛細(xì)管管束的等效截面積大于所述主換熱管管束的等效截面積，所述毛細(xì)管管束的一端通過(guò)毛細(xì)管分液器與所述制冷劑供管連通，所述毛細(xì)管管束的另一端通過(guò)毛細(xì)管管板與所述緩沖艙連通； 所述緩沖艙包括緩沖艙殼體，所述緩沖艙殼體圍成緩沖內(nèi)腔，所述緩沖艙殼體的軸向長(zhǎng)度不大于125mm，所述緩沖內(nèi)腔的體積不大于循環(huán)制冷劑液體體積的1/30-1/40 ； 所述主換熱艙設(shè)有主進(jìn)水管和主出水管，所述副換熱艙設(shè)有連接到所述主換熱艙的吸水管、以及連接到所述主出水管的副出水管。
2.如權(quán)利要求1所述的熱泵換熱器，其特征在于:所述毛細(xì)管管束的等效截面積比所述主換熱管管束的等效截面積大10% -20%。
3.如權(quán)利要求1所述的熱泵換熱器，其特征在于:所述主換熱管管束為紫銅材料的主換熱管管束，所述毛細(xì)管管束為紫銅材料的毛細(xì)管管束。
4.如權(quán)利要求3所述的熱泵換熱器，其特征在于:所述第一主換熱管板和所述第二主換熱管板分別包括一層剛性主換熱管板、以及敷設(shè)于所述剛性主換熱管板外側(cè)的一層主換熱紫銅管板，所述主換熱管管束穿過(guò)所述剛性主換熱管板銀焊接在所述主換熱紫銅管板上。
5.如權(quán)利要求4所述的熱泵換熱器，其特征在于:所述毛細(xì)管管板包括一層剛性毛細(xì)管管板、以及敷設(shè)于所述剛性毛細(xì)管管板外側(cè)的一層毛細(xì)管紫銅管板，所述毛細(xì)管管束穿過(guò)剛性毛細(xì)管管板銀焊接在所述毛細(xì)管紫銅管板上。
6.如權(quán)利要求1所述的熱泵換熱器，其特征在于:所述主出水管內(nèi)對(duì)應(yīng)所述副出水管處設(shè)有噴射器。
7.如權(quán)利要求1所述的熱泵換熱器，其特征在于:所述主換熱艙內(nèi)的相對(duì)兩側(cè)交錯(cuò)間隔設(shè)有若干個(gè)主換熱管固定板。
8.如權(quán)利要求1所述的熱泵換熱器，其特征在于:所述副換熱艙與所述緩沖艙通過(guò)毛細(xì)管管板法蘭連接，所述緩沖艙與所述主換熱艙通過(guò)主換熱管板法蘭連接。
9.如權(quán)利要求8所述的熱泵換熱器，其特征在于:所述剛性毛細(xì)管管板與所述毛細(xì)管管板法蘭為一體結(jié)構(gòu)，所述剛性主換熱管板與所述主換熱管板法蘭為一體結(jié)構(gòu)。
10.一種熱泵，包括壓縮機(jī)以及與所述壓縮機(jī)連接的換熱器，其特征在于:所述換熱器為如權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的換熱器。
【文檔編號(hào)】F25B41/06GK204063683SQ201420537957
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】于奎明 申請(qǐng)人:山東宏力熱泵能源股份有限公司