本發(fā)明屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種空調(diào)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的低溫空調(diào)普遍采用多級(jí)壓縮機(jī)+補(bǔ)氣增焓技術(shù),利用閃發(fā)器或過(guò)冷器的氣態(tài)冷媒給中間級(jí)補(bǔ)氣,雖然低溫性能(即空調(diào)在低溫狀態(tài)下的制熱能力)有所改善,但是仍然衰減嚴(yán)重(即溫度越低,空調(diào)能夠從環(huán)境中獲取的熱量越少,但溫度越低房間內(nèi)需要的熱量反而越多,溫度越低,空調(diào)效果越差,越不能滿足要求)、效率低,能效差。
由于現(xiàn)有技術(shù)中的帶補(bǔ)氣增焓的空調(diào)系統(tǒng)存在在低溫下性能衰減大、效率低、能效差等技術(shù)問(wèn)題,因此本發(fā)明研究設(shè)計(jì)出一種低溫系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的空調(diào)存在在低溫下性能衰減大的缺陷,從而提供一種空調(diào)系統(tǒng)。
本發(fā)明提供一種空調(diào)系統(tǒng),其包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流裝置,所述壓縮機(jī)上設(shè)置有用于補(bǔ)入冷媒的補(bǔ)氣增焓端,以及還包括設(shè)置在所述空調(diào)系統(tǒng)中的引射器,所述引射器包括高壓進(jìn)口、低壓進(jìn)口和出口,且所述出口通過(guò)排氣管路連接至所述壓縮機(jī)的補(bǔ)氣增焓端。
優(yōu)選地,所述高壓進(jìn)口通過(guò)高壓進(jìn)氣管路連接到所述冷凝器的吸氣端或排氣端,所述低壓進(jìn)口通過(guò)低壓進(jìn)氣管路連接至所述壓縮機(jī)的低壓吸氣端。
優(yōu)選地,所述空調(diào)系統(tǒng)還包括設(shè)置于所述節(jié)流裝置和所述蒸發(fā)器之間的閃蒸器或過(guò)冷器。
優(yōu)選地,所述高壓進(jìn)口通過(guò)高壓進(jìn)氣管路連接到所述閃蒸器的出氣端或所述過(guò)冷器的出氣端,所述低壓進(jìn)口通過(guò)低壓進(jìn)氣管路連接至所述壓縮機(jī)的低壓吸氣端。
優(yōu)選地,所述高壓進(jìn)口通過(guò)高壓進(jìn)氣管路連接到所述冷凝器的進(jìn)氣端或排氣端,所述低壓進(jìn)口通過(guò)低壓進(jìn)氣管路連接至所述閃蒸器或過(guò)冷器的出氣端。
優(yōu)選地,在與所述引射器相連的所述低壓進(jìn)氣管路、和/或所述高壓進(jìn)氣管路、和/或所述排氣管路上設(shè)置有電磁閥。
優(yōu)選地,所述壓縮機(jī)為單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī)或單機(jī)多級(jí)壓縮機(jī),所述引射器的所述出口通過(guò)所述排氣管路連接至所述單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī)或單機(jī)多級(jí)壓縮機(jī)的中壓腔中。
優(yōu)選地,所述壓縮機(jī)為兩臺(tái)以上的多聯(lián)機(jī)壓縮系統(tǒng),所述引射器的所述出口通過(guò)所述排氣管路連接至兩臺(tái)以上的所述多聯(lián)機(jī)壓縮系統(tǒng)的中壓壓縮機(jī)的吸氣端。
優(yōu)選地,所述空調(diào)系統(tǒng)為低溫?zé)岜孟到y(tǒng)或高溫制冷系統(tǒng)。
本發(fā)明提供的一種空調(diào)系統(tǒng)具有如下有益效果:
1.通過(guò)本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng),采用引射器并將其出口連至壓縮機(jī)的中壓補(bǔ)氣增焓端,能夠?qū)嚎s機(jī)進(jìn)行補(bǔ)氣增焓的作用,同時(shí)還能通過(guò)引射器的擴(kuò)壓段進(jìn)行增壓作用,從而提高了進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣增焓口中的冷媒的壓力,有效且顯著地降低了壓縮機(jī)的壓縮功,并且降低了壓縮機(jī)的排氣溫度,從而有效地增大了冷凝器的換熱效率,使得在低溫環(huán)境下空調(diào)性能不至于衰減過(guò)大,提升了整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的效率;
2.通過(guò)本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng),能夠?qū)⒁淦鞯母邏哼M(jìn)口和低壓進(jìn)口連接至空調(diào)系統(tǒng)中的多個(gè)不同的位置,以實(shí)現(xiàn)引流射流冷媒的作用,從而實(shí)現(xiàn)引射器連接形式的多樣性、通用性和廣泛適用性。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的第一種連接方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的第二種連接方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的第三種連接方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的引射器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)與現(xiàn)有補(bǔ)氣增焓相比較的壓焓圖。
圖中附圖標(biāo)記表示為:
1—壓縮機(jī),2—冷凝器,3—蒸發(fā)器,4—節(jié)流裝置,5—引射器,51—高壓進(jìn)口,52—低壓進(jìn)口,53—出口,6—排氣管路,7—低壓進(jìn)氣管路,8—高壓進(jìn)氣管路,9—閃蒸器,10—電磁閥。
具體實(shí)施方式
如圖1-3所示,本發(fā)明提供一種空調(diào)系統(tǒng),其包括壓縮機(jī)1、冷凝器2、蒸發(fā)器3和節(jié)流裝置4,以及還包括設(shè)置在所述空調(diào)系統(tǒng)中的引射器5,所述引射器5包括高壓進(jìn)口51、低壓進(jìn)口52和出口53,且所述出口53通過(guò)排氣管路6連接至所述壓縮機(jī)1的中壓補(bǔ)氣增焓端。
通過(guò)本發(fā)明的帶引射器的空調(diào)系統(tǒng),由于引射器具有回收高壓流體壓力能的作用,又能引射低壓流體并使之升壓,因此采用引射器并將其出口連至壓縮機(jī)的中壓補(bǔ)氣增焓端,能夠?qū)嚎s機(jī)進(jìn)行補(bǔ)氣增焓的作用,同時(shí)還能通過(guò)引射器的擴(kuò)壓段進(jìn)行增壓作用,從而提高了進(jìn)入壓縮機(jī)補(bǔ)氣增焓口中的冷媒的壓力,有效且顯著地降低了壓縮機(jī)的壓縮功,并且降低了壓縮機(jī)的排氣溫度,從而有效地增大了冷凝器的換熱效率,使得空調(diào)系統(tǒng)在低溫環(huán)境下性能不至于衰減過(guò)大,提升了整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的效率。
優(yōu)選地,所述高壓進(jìn)口51通過(guò)高壓進(jìn)氣管路8連接到所述空調(diào)系統(tǒng)中的多處指定位置,所述低壓進(jìn)口52通過(guò)低壓進(jìn)氣管路7連接至所述空調(diào)系統(tǒng)中的多處指定位置。這樣能夠?qū)⒁淦鞯母邏哼M(jìn)口和低壓進(jìn)口分別連接至空調(diào)系統(tǒng)中的多個(gè)不同的位置,以實(shí)現(xiàn)引流射流冷媒的作用,并且有效地實(shí)現(xiàn)引射器連接形式的多樣性、通用性和廣泛適用性。
如圖1所示,優(yōu)選地,所述高壓進(jìn)口51通過(guò)高壓進(jìn)氣管路8連接到所述冷凝器2的吸氣端或排氣端,所述低壓進(jìn)口52通過(guò)低壓進(jìn)氣管路7連接至所述壓縮機(jī)1的低壓吸氣端(此時(shí)閃蒸器9或過(guò)冷器充當(dāng)儲(chǔ)液罐的作用)。通過(guò)上述連接方式,能夠?qū)崿F(xiàn)將引射器的低壓進(jìn)口從壓縮機(jī)低壓吸氣端進(jìn)行吸氣、高壓進(jìn)口從冷凝器的吸氣端(冷凝器的吸氣端即為壓縮機(jī)的排氣端)或排氣端進(jìn)行吸氣,從而通過(guò)冷凝器的吸或排氣端的高壓壓力對(duì)壓縮機(jī)吸氣端的冷媒進(jìn)行抽帶,形成引射的作用和效果,完成引射和補(bǔ)氣增焓的過(guò)程。
如圖2-3所示,優(yōu)選地,所述空調(diào)系統(tǒng)還包括設(shè)置于所述節(jié)流裝置4和所述蒸發(fā)器3之間的閃蒸器9(如圖1-3所示)或過(guò)冷器(圖中未示出)。在節(jié)流裝置和蒸發(fā)器之間設(shè)置閃蒸器或過(guò)冷器的結(jié)構(gòu)形式,能夠?qū)α鹘?jīng)該處管路中的冷媒進(jìn)行閃蒸作用或節(jié)流升溫的作用,以形成中壓氣體,以為補(bǔ)氣增焓提供必要的條件。
如圖2所示,優(yōu)選地,所述高壓進(jìn)口51通過(guò)高壓進(jìn)氣管路8連接至所述閃蒸器9的出氣端或所述過(guò)冷器的出氣端,所述低壓進(jìn)口52通過(guò)低壓進(jìn)氣管路7連接至所述壓縮機(jī)1的低壓吸氣端。通過(guò)上述的連接方式,能夠?qū)崿F(xiàn)將引射器的低壓進(jìn)口從壓縮機(jī)低壓吸氣端進(jìn)行吸氣、高壓進(jìn)口從閃蒸器或過(guò)冷器的出氣端進(jìn)行吸氣,從而通過(guò)閃蒸器或過(guò)冷器的出氣端的高壓壓力對(duì)壓縮機(jī)吸氣端的冷媒進(jìn)行抽帶,形成引射的作用和效果,完成引射和補(bǔ)氣增焓的過(guò)程。
如圖3所示,優(yōu)選地,所述高壓進(jìn)口51通過(guò)高壓進(jìn)氣管路8連接至所述冷凝器2的進(jìn)氣端或排氣端,所述低壓進(jìn)口52通過(guò)低壓進(jìn)氣管路7連接至所述閃蒸器9或過(guò)冷器的出氣端。通過(guò)上述的連接方式,能夠?qū)崿F(xiàn)將引射器的低壓進(jìn)口從閃蒸器或過(guò)冷器的出氣端進(jìn)行吸氣、高壓進(jìn)口從冷凝器的進(jìn)氣端(冷凝器的進(jìn)氣端即為壓縮機(jī)的排氣端)或排氣端進(jìn)行吸氣,從而通過(guò)冷凝器的進(jìn)氣端或排氣端的高壓壓力對(duì)閃蒸器或過(guò)冷器的冷媒進(jìn)行抽帶,形成引射的作用和效果,完成引射和補(bǔ)氣增焓的過(guò)程。
優(yōu)選地,在與所述引射器5相連的所述低壓進(jìn)氣管路7、和/或所述高壓進(jìn)氣管路8、和/或所述排氣管路6上設(shè)置有電磁閥10。通過(guò)在與引射器相連的上述管路上設(shè)置電磁閥的結(jié)構(gòu)形式,能夠?qū)α鹘?jīng)該路中的冷媒進(jìn)行開(kāi)閉或流量大小的控制,從而形成對(duì)引射器工作與否和工作強(qiáng)度的大小進(jìn)行有效的控制。
優(yōu)選地,所述壓縮機(jī)1為單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī)或單機(jī)多級(jí)壓縮機(jī),所述引射器5的所述出口53通過(guò)所述排氣管路6連接至所述單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī)或單機(jī)多級(jí)壓縮機(jī)的中壓腔中。這是本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)的優(yōu)選種類和結(jié)構(gòu)形式,通過(guò)將其選擇為單機(jī)雙級(jí)或多級(jí)壓縮機(jī),并且將引射器出口連至單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī)或單機(jī)多級(jí)壓縮機(jī)的中壓腔中,能夠?qū)υ搲嚎s機(jī)形成中壓補(bǔ)氣增焓的作用的同時(shí)、還能使得結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單、使用方便。
優(yōu)選地,所述壓縮機(jī)1為兩臺(tái)以上的多聯(lián)機(jī)壓縮系統(tǒng),所述引射器5的所述出口53通過(guò)所述排氣管路6連接至兩臺(tái)以上的所述多聯(lián)機(jī)壓縮系統(tǒng)的中壓壓縮機(jī)的吸氣端。這也本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的壓縮機(jī)的優(yōu)選種類和結(jié)構(gòu)形式,通過(guò)將其選擇為兩臺(tái)以上的多聯(lián)機(jī)壓縮系統(tǒng),并且將引射器出口連至多聯(lián)機(jī)壓縮系統(tǒng)的中壓壓縮機(jī)的吸氣端,能夠?qū)υ搲嚎s機(jī)形成中壓補(bǔ)氣增焓的作用的同時(shí)、還能使得整個(gè)系統(tǒng)的制熱量或制冷量更大,提高制冷制熱能力。
優(yōu)選地,所述空調(diào)系統(tǒng)為低溫?zé)岜孟到y(tǒng)或高溫制冷系統(tǒng)。這是本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)選種類和結(jié)構(gòu)形式,由于引入了引射器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),能夠有效地對(duì)系統(tǒng)起到補(bǔ)氣增焓的作用,且同時(shí)還能有效地提高系統(tǒng)的能效,因此在低溫情況下能夠有效地對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行制熱、在高溫環(huán)境下能夠有效地對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行制冷,適應(yīng)范圍更加廣泛、拓展了應(yīng)用范圍,提高了能效。
下面介紹一下本發(fā)明的工作原理和優(yōu)選實(shí)施例
引射器最早用于大型飛機(jī)的輔助動(dòng)力裝置(Auxiliary Power Unit,簡(jiǎn)稱APU),采用引射器代替冷卻風(fēng)扇進(jìn)行隔艙和滑油冷卻,引射氣流最后進(jìn)入混合室同渦輪后氣體摻混,通過(guò)排氣管排入大氣。
如圖4所示,本發(fā)明的引射器具有一個(gè)高壓側(cè),低壓側(cè)及出口側(cè),高壓流體從高壓側(cè)進(jìn)入,從低壓側(cè)排除,從而在低壓側(cè)附近形成低壓區(qū),經(jīng)低壓側(cè)的氣體引射至出口側(cè)一并排出。
如圖1所示,利用冷凝器的高壓冷媒引射蒸發(fā)器中的高壓冷媒,將蒸發(fā)器的氣態(tài)冷媒引射至壓縮機(jī)中壓腔,由于引射器具有回收高壓流體壓力能的作用,又能引射低壓流體并使之升壓,因此,能夠使熱泵能效水平得到進(jìn)一步提高。
引射回路上還設(shè)置有電磁閥,用于控制引射流路的開(kāi)閉。
引射器的高壓段可以與冷凝器相連,也可以直接與壓縮機(jī)排氣端相連。
該系統(tǒng)不僅可以用于熱泵,也可用于高溫制冷系統(tǒng)。
壓縮機(jī)可以為單機(jī)雙級(jí)壓縮機(jī),也可以為兩臺(tái)壓縮機(jī)。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解的是,在不沖突的前提下,上述各有利方式可以自由地組合、疊加。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。