一種使用二級換熱器的熱泵機組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱栗技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種使用二級換熱器的熱栗機組。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，一般的熱栗機組的換熱器，都是單級換熱方式的設(shè)計，當(dāng)冷卻液溫度升高時，系統(tǒng)過冷度減小，就會引致系統(tǒng)工質(zhì)壓力過大，壓縮機負荷加重，機組功率增大，能效比減低。
[0003]例如現(xiàn)在的循環(huán)式熱栗熱水器，當(dāng)水溫升高時，隨著水溫的上升，工質(zhì)在冷凝器出口的溫度逐步上升，過冷度減少，導(dǎo)致工質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)的蒸發(fā)吸熱受到影響，機組的制熱量下降但功率不斷上升，耗電多，做功少，能效低，而且壓縮機也會因負荷過重而影響使用壽命O
[0004]因此，針對目前熱栗機組存在的一些問題，國內(nèi)的熱栗機組生產(chǎn)廠家研發(fā)了出了一款新型的熱栗機組，如中國專利號2014205550520于2014年11月28日公告的一種噴氣增焓熱栗熱水器，它包括通過管道連接壓縮機、四通閥、第一換熱器、第一節(jié)流裝置、第二換熱器形成主冷媒回路，所述壓縮機上設(shè)有增焓接口，所述第一換熱器包括殼體和換熱水管，殼體內(nèi)設(shè)有主冷媒通道，換熱水管設(shè)于主冷媒通道內(nèi)，所述主冷媒回路上還旁通有增焓管路，所述第一換熱器還包括增焓換熱管，所述增焓換熱管連接于所述增焓管路上并位于主冷媒通道內(nèi)，所述增焓管路上設(shè)有第二節(jié)流裝置，增焓換熱管的一端通過第二節(jié)流裝置連接在主冷媒通道與第一節(jié)流裝置之間的管路上，增焓換熱管的另一端與壓縮機的增焓接口連接。但是現(xiàn)有的熱栗機組卻存在以下不足之處:(一)現(xiàn)有噴氣增焓換熱器的換熱水管和增焓換熱管都設(shè)置在其主冷媒通道內(nèi)，并同時與主冷媒通道內(nèi)的冷媒換熱，換熱水管與冷媒的熱傳導(dǎo)和增焓換熱管與冷媒的熱傳導(dǎo)之間容易相互影響，從而降低了熱栗機組的換熱效率。因此，現(xiàn)有的熱栗機組仍需要改進。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種能保持冷媒系統(tǒng)過冷度在合適的范圍內(nèi)，防止因冷卻液溫度升高而性能下降、換熱效率更高，換熱效果更好的使用二級換熱器的熱栗機組。而且本發(fā)明的二級換熱器內(nèi)的兩級換熱管換熱不相互影響，從而進一步提高了本發(fā)明的換熱效率。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
一種使用二級換熱器的熱栗機組，包括通過管路連接壓縮機、四通閥、二級換熱器、第一節(jié)流裝置以及第二換熱器形成的冷媒循環(huán)回路，所述二級換熱器包括殼體，所述殼體內(nèi)通過隔板分隔成一級換熱腔和二級換熱腔，所述一級換熱腔和二級換熱腔內(nèi)分別設(shè)有一級換熱管和二級換熱管，所述隔板上設(shè)有連通通道，所述連通通道連通一級換熱腔和二級換熱腔，所述殼體對應(yīng)一級換熱腔和二級換熱腔分別設(shè)有第一冷媒進口、第一冷媒出口，所述一級換熱腔和二級換熱腔分別通過第一冷媒進口和第一冷媒出口串聯(lián)于冷媒循環(huán)回路上，所述殼體上設(shè)有分別與一級換熱管兩端連接的進水口和出水口，所述殼體上設(shè)有分別與二級換熱管兩端連接的第二冷媒進口和第二冷媒出口，二級換熱管通過第二冷媒進口和第二冷媒出口串聯(lián)于第二換熱器的出口與壓縮機回氣口之間的冷媒循環(huán)回路上，所述二級換熱器的進水口和出水口分別與儲水箱的排水口和入水口連接。
[0007]本發(fā)明還可以做以下進一步改進。
[0008]所述隔板呈中空狀，從而增強了隔板的隔熱能力，從而能進一步減少一級換熱管與二級換熱管之間的熱傳導(dǎo)影響。
[0009]所述一級換熱腔和二級換熱腔上設(shè)有第一回油孔，從而能有效地防止壓縮機冷凍油積存在二級換熱器內(nèi)。
[0010]所述一級換熱腔和二級換熱腔分別上下設(shè)置在殼體內(nèi)，所述一級換熱腔的容積大于二級換熱腔的容積，本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，二級換熱腔僅是作為輔助過冷機構(gòu)，從而能使液態(tài)冷媒得到充分過冷。
[0011]所述殼體包括上內(nèi)筒、上外筒、下內(nèi)筒、下外筒、上端蓋以及下端蓋，所述上外筒和下外筒分別套設(shè)于上內(nèi)筒外和下內(nèi)筒外，所述上內(nèi)筒與上外筒之間相離設(shè)置，所述下內(nèi)筒與下外筒之間相離設(shè)置，上端蓋封閉上內(nèi)筒和上外筒的頂端，所述隔板封閉上內(nèi)筒和上外筒的底端，所述上端蓋、上內(nèi)筒、上外筒、以及隔板所圍成空腔為所述一級換熱腔，所述隔板封閉下內(nèi)筒和下外筒的頂端，下端蓋封閉下內(nèi)筒和下外筒的底端，所述隔板、下內(nèi)筒、下外筒、以及下端蓋所圍成的空腔為所述二級換熱腔。
[0012]所述連通通道設(shè)于隔板中心。
[0013]所述上內(nèi)筒的下端設(shè)有第三冷媒出口，所述第三冷媒出口連通一級換熱腔和上內(nèi)筒，所述下內(nèi)筒的上端設(shè)有第三冷媒進口，所述第三冷媒進口連通下內(nèi)筒和二級換熱腔，所述連通通道的一端位于上內(nèi)筒內(nèi)，所述連通通道的另一端位于下內(nèi)筒內(nèi)。
[0014]所述隔板連接上外筒和下外筒。
[0015]所述一級換熱管螺旋盤繞設(shè)置上內(nèi)筒的外壁，所述二級換熱管螺旋盤繞設(shè)置在下內(nèi)筒的外壁。
[0016]所述二級換熱管的換熱面積小于一級換熱管的換熱面積。
[0017]所述上內(nèi)筒內(nèi)和下內(nèi)筒內(nèi)分別設(shè)有上圍板和下圍板，上圍板位于第三冷媒進口的上方，下圍板位于第三冷媒進口的下方，所述上圍板、上內(nèi)筒、以及隔板圍成第一過渡緩流腔，所述下圍板、下內(nèi)筒、以及隔板圍成第二過渡緩流腔，所述第一過渡緩流腔通過連通通道與第二過渡緩流腔連通，本實用新型內(nèi)的第一過渡緩流腔和第二過渡緩流腔減緩了冷媒的流速，從而使得液態(tài)冷媒能與一級換熱管或二級換熱管內(nèi)的冷卻液充分換熱，從而得到充分過冷。
[0018]所述連通通道或第一過渡緩流腔或第二過渡緩流腔上設(shè)有第二回油孔，從而能有效地防止壓縮機冷凍油積存在二級換熱器內(nèi)。
[0019]所述第一冷媒進口和第一冷媒出口分別設(shè)于上外筒和下端蓋上，所述進水口和出水口分別設(shè)于上外筒的底端和頂端。
[0020]所述連通通道上端的水平高度高于所述第三冷媒出口的水平高度，所述連通通道下端的水平高度高于所述第三冷媒進口的水平高度。
[0021]本發(fā)明的目的在于提供一種能保持冷媒系統(tǒng)過冷度在合適的范圍內(nèi)，防止因冷卻液溫度升高而性能下降、換熱效率更高，換熱效果更好的使用二級換熱器的熱栗機組。且本發(fā)明的二級換熱器內(nèi)的兩級換熱管換熱不相互影響，從而進一步提高了本發(fā)明換熱效率。
[0022]本發(fā)明的有益效果是:
(一)本發(fā)明熱栗機組的二級換熱器通過隔板將殼體內(nèi)分隔成一級換熱腔和二級換熱腔，一級換熱腔和二級換熱腔通過隔板上的連通通道連通，一級換熱腔和二級換熱腔內(nèi)分別設(shè)有一級換熱管和二級換熱管，當(dāng)二級換熱器作為冷凝器使用時，即使冷卻液的溫度升高，一級換熱管的過冷度較小時，本發(fā)明便可投入二級換熱管一起使用，一級換熱腔內(nèi)的過熱冷媒蒸汽與一級換熱管的冷卻液快速換熱后冷凝成液態(tài)冷媒，然后再入二級換熱腔，二級換熱管內(nèi)的液態(tài)冷媒蒸發(fā)或飽和冷媒蒸汽吸收了液態(tài)冷媒的熱量，從而使得二級換熱器內(nèi)的冷媒在節(jié)流前得到充分過冷，保持冷媒系統(tǒng)的過冷度，降低本發(fā)明熱栗機組的冷媒系統(tǒng)壓力和壓縮機負荷，并能提升本發(fā)明熱栗機組的整體能效。并且由于隔板的隔熱作用，一級換熱腔和二級換熱腔在換熱時，兩者之間的熱傳導(dǎo)不容易相互影響，從而使得本發(fā)明熱栗機組的換熱效率更高，換熱效果更好。
[0023](二)更有的是，所述隔板呈中空狀，從而增強了隔板的隔熱能力，從而能進一步減少一級換熱腔和二級換熱腔之間的熱傳導(dǎo)影響。
[0024](三)而且，所述一級換熱腔和二級換熱腔上設(shè)有第一回油孔，從而能有效地防止壓縮機冷凍油積存在二級換熱器內(nèi)。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發(fā)明熱栗機組實施例一的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為本發(fā)明的二級換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖3為圖2的俯視圖。
[0028]圖4為圖3中A-A處的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖5為圖2的側(cè)視圖。
[0030]圖1至圖5中的實線箭頭表示熱栗機組制熱水時冷媒的流向，虛線箭頭表示水的流向。
[0031 ]圖6為本發(fā)明熱栗機組實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0033]實施例一，如圖1至圖5所示，一種熱栗機組，包括儲水箱15和通過管道連接壓縮機
1、四通閥2、二級換熱器3、第一節(jié)流裝置6、第二換熱器7形成的冷媒循環(huán)回路，所述二級換熱器3包括殼體31，所述殼體31內(nèi)通過隔板4分隔成一級換熱腔38和二級換熱腔39，所述一級換熱腔38和二級換熱腔39內(nèi)分別設(shè)有一級換熱管34和二級換熱管35，所述隔板4上設(shè)有連通通道41，所述連通通道41連通一級換熱腔38和二級換熱腔39。
[0034]所述殼體31對應(yīng)一級換熱腔38和二級換熱腔39分別設(shè)有第一冷媒進口 381、第一冷媒出口 382，所述一級換熱腔38和二級換熱腔39分別通過第一冷媒進口 381和第一冷媒出口 382串聯(lián)于冷媒循環(huán)回路上。
[0035]所述殼體31上設(shè)有分別與一級換熱管34兩端連接的進水口341和出水口 342，所述二級換熱器3的進水口 341和出水口 342分別通過管路與儲水箱15的排水口和入水口連接。
[0036]所述殼體31上設(shè)有分別與二級換熱管35兩端連接的第二冷媒進口352和第二冷媒出口 351，二級換熱管35通過第二冷媒進口 352和第二冷媒出口 351串聯(lián)于第二換熱器7的出口與壓縮機I回氣口 11之間的冷媒循環(huán)回路上。
[0037]由上可知，所述壓縮機1、四通閥2、二級換熱器3的一級換熱腔38、二級換熱腔39、第一節(jié)流裝置6、第二換熱器7、以及二級換熱器3的二級換熱管35、四通閥2通過管道依次連接形成上所述冷媒循環(huán)回路。
[0038]作為本發(fā)明更具體的技術(shù)方案。
[0039]所述一級換熱腔38和二級換熱腔39分別上下設(shè)置在殼體31內(nèi)，所述一級換熱腔38的容積大于二級換熱腔39的容積。
[0040]所述殼體31包括上內(nèi)筒36、上外筒37、下內(nèi)筒361、下外筒371、上端蓋32以及下端蓋33，所述上外筒37和下外筒371分別套設(shè)于上內(nèi)筒36外和下內(nèi)筒361外。
[0041]所述上內(nèi)筒36與上外筒37之間相離設(shè)置，所述下內(nèi)筒361與下外筒371之間相離設(shè)置，上端蓋32封閉上內(nèi)筒36和上外筒37的頂端，所述隔板4封閉上內(nèi)筒36和上外筒37的底端，所述上端蓋32、上內(nèi)筒36、上外筒37、以及隔板4所