一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器（1）、壓縮機(jī)（2）、冷凝器（3）以及換熱器（4），所述蒸發(fā)器包括用于制冷劑蒸發(fā)的蒸發(fā)區(qū)（12）以及用于所述蒸發(fā)區(qū)流出的制冷劑氣體與所述冷凝器流出的制冷劑液體進(jìn)行回?zé)岬幕責(zé)釁^(qū)（11）；所述回?zé)釁^(qū)與所述蒸發(fā)區(qū)通過導(dǎo)流板（13）隔離，其具有換熱器和回?zé)嵴舭l(fā)功能一體的蒸發(fā)器，整個(gè)蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積低；同時(shí)，導(dǎo)流板開設(shè)的導(dǎo)流凹槽的截面積與兩端導(dǎo)流接口的截面積大致相等，使制冷介質(zhì)的流速在導(dǎo)流板處穩(wěn)定，從而使整個(gè)制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率大大提高，實(shí)現(xiàn)對冷凝器流出的低溫高壓制冷劑液體的自身熱量的更有效的回收利用。
【專利說明】一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷系統(tǒng)領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于冷水機(jī)組的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]制冷系統(tǒng)通常包括由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和膨脹閥四個(gè)基本部件通過管道連接組成的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，制冷劑循環(huán)系統(tǒng)與其他部件配合安裝形成一整套制冷系統(tǒng)，制冷劑在制冷劑循環(huán)系統(tǒng)中不斷循環(huán)流動，發(fā)生狀態(tài)變化并與外界進(jìn)行熱量交換。
[0003]制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的工作過程和原理如下:壓縮機(jī)通過吸氣管從蒸發(fā)器吸入低溫低壓的制冷劑氣體，經(jīng)壓縮機(jī)壓縮為高溫高壓的制冷劑氣體后通過排氣管進(jìn)入冷凝器，高溫高壓的制冷劑氣體在冷凝器中與冷卻介質(zhì)(水或空氣)進(jìn)行熱交換，冷凝為低溫高壓液體，經(jīng)膨脹閥膨脹節(jié)流為低溫低壓的制冷劑液體后，再次進(jìn)入蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)為低溫低壓制冷劑氣體并進(jìn)入壓縮機(jī)中進(jìn)行下一循環(huán)，從而達(dá)到循環(huán)制冷的目的。這樣，制冷劑在該循環(huán)系統(tǒng)中經(jīng)過蒸發(fā)、壓縮、冷凝以及節(jié)流四個(gè)基本過程完成一個(gè)制冷循環(huán)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的制冷劑循環(huán)系統(tǒng)，如中國專利文獻(xiàn)CN 101556090B中公開的一種蒸汽壓縮制冷機(jī)組，其包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器以及閃蒸筒，所述閃蒸筒的上端進(jìn)液口與冷凝器相接，上端出氣口通過單向閥與壓縮機(jī)的一個(gè)輸入口相接，下端出液口通過第二節(jié)流閥與蒸發(fā)器相接。
[0005]但是，上述蒸汽壓縮制冷機(jī)組中，冷凝器輸出的低溫高壓制冷劑液體通過閃蒸筒的進(jìn)液口以及節(jié)流孔板進(jìn)入閃蒸筒進(jìn)行氣液分離，制冷劑氣體從閃蒸筒上端的出氣口進(jìn)入壓縮機(jī)，制冷劑液體從閃蒸筒下端的出液口流入蒸發(fā)器。雖然進(jìn)入冷凝器的高溫高壓制冷劑氣體在冷凝器中與冷卻介質(zhì)(水或空氣)進(jìn)行了充分的熱交換，但是，這種熱量交換并未達(dá)到理想的狀態(tài)，因?yàn)槔淠髁鞒龅牡蜏馗邏褐评鋭┮后w本身還存在較高的熱量，而上述蒸汽壓縮制冷機(jī)組中閃蒸筒用于氣液分離，并未對該部分熱量進(jìn)行有效的回收利用，同時(shí)，上述蒸發(fā)器僅用于將低溫低壓的制冷劑液體蒸發(fā)為低溫低壓的制冷劑氣體，也未對該部分熱量進(jìn)行有效的回收利用，從而造成熱能極大的損失浪費(fèi)。
[0006]另外，中國專利文獻(xiàn)CN2604667Y公開一種集預(yù)熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器。為解決已有技術(shù)中消毒滅菌及快速冷卻采用兩套獨(dú)立設(shè)備同時(shí)運(yùn)行存在的能源利用不充分、浪費(fèi)水及設(shè)備投資大的問題。該換熱器是將多片板式換熱器緊密地連接，在中間增設(shè)了導(dǎo)流片形成余熱交換區(qū)和高溫滅菌區(qū)，它由預(yù)熱片、消毒滅菌片、散熱片、導(dǎo)流片和高溫加熱片所組成，冷液體經(jīng)預(yù)熱和消毒，在散熱片內(nèi)放出熱量后流出，高溫介質(zhì)可用熱水或過熱蒸氣，在加熱片中放出熱量，由于它們連接緊密熱量能充分交換。但是，該板式換熱器中的導(dǎo)流板的內(nèi)部形狀為平行四邊形，流體經(jīng)過導(dǎo)流板時(shí)會導(dǎo)致流體流速過小，最終導(dǎo)致?lián)Q熱效率較低，不能滿足中央空調(diào)或冷水機(jī)組中的蒸發(fā)器對換熱效率的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器占用空間大、回?zé)嵝实偷膯栴}，從而提供一種具有占空比小、回?zé)嵝矢叩恼舭l(fā)器的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，包括依次連通的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)以及冷凝器，所述蒸發(fā)器包括用于制冷劑蒸發(fā)的蒸發(fā)區(qū)以及用于所述蒸發(fā)區(qū)流出的制冷劑氣體與所述冷凝器流出的制冷劑液體進(jìn)行回?zé)岬幕責(zé)釁^(qū)；所述回?zé)釁^(qū)與所述蒸發(fā)區(qū)通過導(dǎo)流板隔離，所述導(dǎo)流板上具有用于將所述蒸發(fā)區(qū)蒸發(fā)后的制冷劑氣體導(dǎo)流至所述回?zé)釁^(qū)的導(dǎo)流通道，所述導(dǎo)流通道的截面積與兩端的導(dǎo)流接口的過流面積大致相等；
[0009]所述回?zé)釁^(qū)具有用于制冷劑流通的第一制冷劑入口、第一制冷劑出口、第二制冷劑入口以及第二制冷劑出口；
[0010]還包括換熱器，所述換熱器具有用于制冷劑流通的第一進(jìn)液口、第二進(jìn)液口、出液口以及出氣口，其中，所述第一進(jìn)液口通過第二膨脹閥連接所述冷凝器的制冷劑出口端，所述第二進(jìn)液口直接連接所述冷凝器的制冷劑出口端；所述出氣口連接所述壓縮機(jī)，所述出液口連接所述第一制冷劑入口 ；連通所述第一制冷劑入口和所述第一制冷劑出口的通道位于所述回?zé)釁^(qū)內(nèi)，所述第一制冷劑出口與第二制冷劑入口之間設(shè)置有第一膨脹閥，連通所述第二制冷劑入口和所述第二制冷劑出口的通道位于所述回?zé)釁^(qū)和所述蒸發(fā)區(qū)內(nèi)，所述第二制冷劑出口連接所述壓縮機(jī)。
[0011]上述一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，所述導(dǎo)流通道的截面積與所述導(dǎo)流接口的過流面積相等。
[0012]上述一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，所述蒸發(fā)區(qū)包括用于熱交換介質(zhì)流通的進(jìn)口端以及出口端，連通所述進(jìn)口端與所述出口端的通道位于所述蒸發(fā)區(qū)內(nèi)。
[0013]上述一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，所述回?zé)釁^(qū)由多個(gè)回?zé)釗Q熱片相互緊密連接而成，所述蒸發(fā)區(qū)由多個(gè)蒸發(fā)換熱片相互緊密連接而成。
[0014]上述一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，所述蒸發(fā)換熱片以及所述回?zé)釗Q熱片的板面上成型有導(dǎo)流孔以及多個(gè)規(guī)則排列的換熱凹槽。
[0015]上述一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，所述換熱凹槽呈人字形，相鄰換熱片上的所述換熱凹槽呈正人字形和倒人字形設(shè)置。
[0016]上述一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，相鄰的所述蒸發(fā)換熱片以及所述回?zé)釗Q熱片的所述導(dǎo)流孔處采用密封膠墊進(jìn)行密封連接。
[0017]上述一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，所述壓縮機(jī)為磁懸浮離心機(jī)。
[0018]上述一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，所述冷凝器的制冷劑出口端與所述壓縮機(jī)之間還設(shè)置有冷卻管道。
[0019]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0020](I)本發(fā)明的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其包括的蒸發(fā)器具有一體成型的回?zé)釁^(qū)以及蒸發(fā)區(qū)，冷凝器流出的低溫高壓的制冷劑液體流入蒸發(fā)器后流經(jīng)回?zé)釁^(qū)并在蒸發(fā)區(qū)蒸發(fā)為低溫低壓的制冷劑氣體，該低溫低壓的制冷劑氣體回流至回?zé)釁^(qū)并與低溫高壓的制冷劑液體進(jìn)行熱交換，使低溫高壓的制冷劑液體釋放熱量降低溫度，其本身吸收熱量升高溫度并從蒸發(fā)器流出并進(jìn)入壓縮機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)對冷凝器流出的低溫高壓制冷劑液體的自身熱量的有效回收利用，提高制冷劑的能效比，同時(shí)，由于蒸發(fā)器將回?zé)釁^(qū)和蒸發(fā)區(qū)一體成型設(shè)置，使得制冷劑循環(huán)系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)緊湊，配管簡化并減少了制冷劑的流動阻力。
[0021](2)本發(fā)明的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其蒸發(fā)器的回?zé)釁^(qū)與蒸發(fā)區(qū)通過一個(gè)導(dǎo)流板隔開，整個(gè)蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)緊湊，相對于現(xiàn)有分體式的蒸發(fā)器占地面積較低；同時(shí)，導(dǎo)流板開設(shè)的導(dǎo)流凹槽的截面積與兩端接口的截面積大致相等，使制冷介質(zhì)的流速在導(dǎo)流板處穩(wěn)定，從而使整個(gè)制冷劑循環(huán)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)緊湊，換熱效率大大提高，實(shí)現(xiàn)對冷凝器流出的低溫高壓制冷劑液體的自身熱量的更有效的回收利用。
[0022](3)本發(fā)明的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其還包括連接在冷凝器與蒸發(fā)器之間的換熱器，以對冷凝器的制冷劑出口端流出的低溫高壓的制冷劑液體進(jìn)行第一次熱交換回收，提高制冷劑的能效比。
[0023](4)本發(fā)明的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其冷凝器的制冷劑出口端與壓縮機(jī)之間還設(shè)置有冷卻管道，使冷凝器的制冷劑出口端流出的低溫高壓的制冷劑液體流入壓縮機(jī)，從而對壓縮機(jī)起到良好的冷卻效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中，
[0025]圖1是本發(fā)明的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0026]圖2是本發(fā)明的蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明的導(dǎo)流板的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]附圖標(biāo)記說明
[0029]1-蒸發(fā)器，2-壓縮機(jī)，3-冷凝器，4-換熱器，5-第一膨脹閥，6_第二膨脹閥，8_氣液分離器，9-冷卻管道，11-回?zé)釁^(qū)，12-蒸發(fā)區(qū)，13-導(dǎo)流板，14-導(dǎo)流孔，15-換熱凹槽，16-第一端蓋，17-第二端蓋，Ila-第一制冷劑入口，Ilb-第一制冷劑出口，Ilc-第二制冷劑入口，Ild-第二制冷劑出口，12a-進(jìn)口端，12b-出口端，13a-導(dǎo)流通道，13b導(dǎo)流接口，31-進(jìn)水口，32-出水口，41-第一進(jìn)液口，42-第二進(jìn)液口，43-出液口，44-出氣口，111-回?zé)釗Q熱片，121-蒸發(fā)換熱片。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0031]如圖1所示，本發(fā)明【具體實(shí)施方式】提供的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)包括通過制冷劑管道依次連通的蒸發(fā)器1、壓縮機(jī)2、冷凝器3以及換熱器4，其中:
[0032]所述蒸發(fā)器I包括有用于制冷劑蒸發(fā)的蒸發(fā)區(qū)12以及用于所述蒸發(fā)區(qū)12流出的制冷劑氣體與所述冷凝器3流出的制冷劑液體進(jìn)行回?zé)岬幕責(zé)釁^(qū)11。如圖2所示，所述回?zé)釁^(qū)11與所述蒸發(fā)區(qū)12通過導(dǎo)流板13相互隔離，所述導(dǎo)流板13上具有用于將所述蒸發(fā)區(qū)12蒸發(fā)后的制冷劑氣體導(dǎo)流至所述回?zé)釁^(qū)11的導(dǎo)流通道13a，所述導(dǎo)流通道13a的截面積與兩端的導(dǎo)流接口 13b的過流面積大致相等，以使制冷劑的流速在所述導(dǎo)流板13處更穩(wěn)定，換熱效率大大提高，從而提高從所述冷凝器3流出的制冷劑液體自身熱量的回收率。[0033]需要說明的是，所述導(dǎo)流通道13a的截面積與兩端的導(dǎo)流接口 13b的過流面積大致相等的意思是指所述導(dǎo)流通道13a的截面積與兩端的導(dǎo)流接口 13b的過流面積可以具有一定范圍的差值，該一定范圍的差值應(yīng)當(dāng)對制冷劑流經(jīng)所述導(dǎo)流板13流速的穩(wěn)定行不產(chǎn)生影響或者產(chǎn)生很輕微的影響。
[0034]優(yōu)選地，所述導(dǎo)流通道13a的截面積與所述導(dǎo)流接口 13b的過流面積的面積差不超過10%，更優(yōu)選地，所述導(dǎo)流通道13a的截面積與所述導(dǎo)流接口 13b的過流面積的面積差不超過5%。
[0035]更優(yōu)選地，所述導(dǎo)流通道13a的截面積與所述導(dǎo)流接口 13b的過流面積相等，從而使制冷劑流經(jīng)所述導(dǎo)流板13的流速更穩(wěn)定。
[0036]如圖2所示，所述回?zé)釁^(qū)11由多個(gè)回?zé)釗Q熱片111相互緊密連接而成，所述蒸發(fā)區(qū)12由多個(gè)蒸發(fā)換熱片121相互緊密連接而成。所述蒸發(fā)換熱片121以及所述回?zé)釗Q熱片111的板面上成型有用于制冷劑或熱交換介質(zhì)流通的導(dǎo)流孔14以及多個(gè)規(guī)則排列的換熱凹槽15。所述換熱凹槽15呈人字形，相鄰換熱片上的所述換熱凹槽15呈正人字形和倒人字形設(shè)置。該換熱板的換熱面積大，換熱效率進(jìn)一步提高。
[0037]另外，相鄰的所述蒸發(fā)換熱片121以及所述回?zé)釗Q熱片111的所述導(dǎo)流孔14處采用密封膠墊進(jìn)行密封連接。
[0038]此外，所述蒸發(fā)器的端部分別設(shè)置有第一端蓋16和第二端蓋17，所述第一端蓋16、所述第二端蓋17、所述蒸發(fā)換熱片121、所述導(dǎo)流板13、所述回?zé)釗Q熱片111之間焊接連接。所述回?zé)釗Q熱片111以及所述導(dǎo)流板13上成型有用于將制冷劑導(dǎo)流至所述蒸發(fā)區(qū)12的所述導(dǎo)流孔14，相鄰的所述導(dǎo)流孔14之間設(shè)置密封墊圈，用于將所述導(dǎo)流孔14與所述回?zé)釗Q熱片111的所述換熱凹槽15相隔離。
[0039]所述回?zé)釁^(qū)11的所述第一端蓋16上設(shè)置有用于制冷劑流入和流出的第一制冷劑入口 Ila和第一制冷劑出口 11b，以及用于制冷劑再次流入和再次流出的第二制冷劑入口Ilc和第二制冷劑出口 lid。用于連通所述第一制冷劑入口 IIa和所述第一制冷劑出口 Ilb的管路通道位于所述回?zé)釁^(qū)11內(nèi)部，用于連通所述第二制冷劑入口 Ilc和所述第二制冷劑出口 Ild的管路通道位于所述回?zé)釁^(qū)11和所述蒸發(fā)區(qū)12內(nèi)部。
[0040]所述第一制冷劑出口 Ilb與所述第二制冷劑入口 Ilc之間設(shè)置有第一膨脹閥5，以將通過該第一膨脹閥5的低溫高壓的制冷劑液體進(jìn)行降溫降壓。
[0041]所述第一制冷劑入口 Ila通過制冷劑管道連接于所述冷凝器3的制冷劑出口端，所述第二制冷劑出口 Ild通過制冷劑管道連接于所述壓縮機(jī)2的進(jìn)氣口。
[0042]以下根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)來說明詳細(xì)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】提供的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中制冷劑的循環(huán)流程。制冷劑的流向如圖1或圖2中箭頭A所示。
[0043]如圖1所示，所述壓縮機(jī)2吸入低溫低壓的制冷劑氣體，將其壓縮為高溫高壓的制冷劑氣體后輸送至所述冷凝器3中，高溫高壓的制冷劑氣體在所述冷凝器3中與外部熱交換介質(zhì)進(jìn)行換熱冷凝為低溫高壓的制冷劑液體，所述冷凝器3的制冷劑出口端流出的低溫高壓制冷劑液體從所述蒸發(fā)器I的所述第一制冷劑入口 Ila流入所述回?zé)釁^(qū)11并從所述第一制冷劑出口 Ilb流出所述回?zé)釁^(qū)11，然后在所述第一膨脹閥5的作用下降溫降壓為低溫低壓的制冷劑液體并通過制冷劑管道流入所述蒸發(fā)區(qū)12蒸發(fā)為低溫低壓的制冷劑氣體，該低溫低壓的制冷劑氣體通過制冷劑管道再次回流至所述回?zé)釁^(qū)11，由于進(jìn)入所述回?zé)釁^(qū)11的低溫低壓的制冷劑氣體的溫度低于從所述第一制冷劑入口 Ila流入所述回?zé)釁^(qū)11的低溫高壓的制冷劑液體的溫度，因此，制冷劑液體將與制冷劑氣體進(jìn)行熱回收換熱，低溫高壓的制冷劑液體將釋放熱量而降溫，使流入所述蒸發(fā)區(qū)12的制冷劑液體的溫度進(jìn)一步降低，同時(shí)，低溫低壓的制冷劑氣體將吸收釋放的熱量而升溫，使通過所述第二制冷劑出口 Ild流出并進(jìn)入所述壓縮機(jī)2的制冷劑氣體的溫度得到相應(yīng)的提高，最后，得到熱量的低溫低壓的制冷劑氣體再次進(jìn)入所述壓縮機(jī)2中進(jìn)行下一次熱回收循環(huán)。
[0044]因此，通過上述的所述蒸發(fā)器I的回?zé)嵴舭l(fā)作用，可以使流入所述蒸發(fā)區(qū)12的制冷劑液體的溫度進(jìn)一步降低，同時(shí)使低溫低壓的制冷劑氣體吸收釋放的熱量而升溫，可以有效地降低所述壓縮機(jī)2的能耗，可以實(shí)現(xiàn)對所述冷凝器3流出的低溫高壓制冷劑液體的自身熱量的有效回收利用，提高制冷劑的能效比。
[0045]如圖2所示，所述蒸發(fā)區(qū)12的第二端蓋17上可以設(shè)置有用于熱交換介質(zhì)流通的進(jìn)口端12a以及出口端12b，連通所述進(jìn)口端12a與所述出口端12b的管路通道位于所述蒸發(fā)區(qū)12內(nèi)。如上所述，由于用于連通所述第二制冷劑入口 Ilc和所述第二制冷劑出口 Ild的管路通道同樣位于所述回?zé)釁^(qū)11和所述蒸發(fā)區(qū)12內(nèi)部，因此，外界熱交換介質(zhì)，例如冷凍水，流向如圖中箭頭B所示，從所述進(jìn)口端12a流入所述蒸發(fā)區(qū)12內(nèi)，低溫低壓的制冷劑液體流經(jīng)所述蒸發(fā)區(qū)12并與冷凍水進(jìn)行換熱并蒸發(fā)為低溫低壓的制冷劑氣體。
[0046]本發(fā)明提供的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)中，為了進(jìn)一步提高冷凝器流出的低溫高壓的制冷劑液體的熱回收率，如圖1所示，該一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)還包括有換熱器4，所述換熱器4具有第一進(jìn)液口 41、第二進(jìn)液口 42、出液口 43以及出氣口 44，其中，所述第一進(jìn)液口 41以及第二進(jìn)液口 42用于流入制冷劑液體，所述出液口 43用于流出制冷劑液體，所述出氣口 44用于流出制冷劑氣體。所述第一進(jìn)液口 41通過第二膨脹閥6連接于所述冷凝器3的制冷劑出口端，所述第二進(jìn)液口 42直接連接于所述冷凝器3的制冷劑出口端，所述出氣口 44連接于所述壓縮機(jī)2，所述出液口 43連接于所述第一制冷劑入口 11a。
[0047]這樣，所述冷凝器3的制冷劑出口端流出的低溫高壓制冷劑液體首先通過換熱器4，即低溫高壓的制冷劑液體將分為兩路，一路經(jīng)過第二膨脹閥6降溫降壓后通過所述第一進(jìn)液口 41流入所述換熱裝置4，另一路通過所述第二進(jìn)液口 42直接進(jìn)入所述換熱裝置4，由于所述第二膨脹閥6的作用，流入所述換熱裝置4的兩路制冷劑液體具有溫差，因此，該兩路制冷劑液體在所述換熱裝置4中進(jìn)行第一次換熱，溫度較低的制冷劑液體將吸熱蒸發(fā)為氣態(tài)制冷劑從所述出氣口 44進(jìn)入所述壓縮機(jī)2，以起到補(bǔ)氣增焓的效果，溫度較高的制冷劑液體降溫后從所述出液口 43流出，并通過所述第一制冷劑入口 Ila流入所述蒸發(fā)器I的所述回?zé)釁^(qū)11以進(jìn)行后續(xù)流程。
[0048]因此，通過上述的所述換熱器4的換熱作用，可以使所述冷凝器3流出的制冷劑液態(tài)再次冷卻，提高系統(tǒng)的過冷度的同時(shí)蒸發(fā)出的成氣態(tài)的制冷劑回流至所述壓縮機(jī)2，具有補(bǔ)氣增焓的效果。
[0049]另外，為了提高換熱效率，減少換熱器的占地面積，優(yōu)選地，所述換熱器4為板式換熱器。當(dāng)然，所述換熱器4可以采用其他類型的換熱器，在此不作限制。
[0050]此外，由于所述冷凝器3流出的是高壓的制冷劑液體，因此，為了防止制冷劑液體的高壓對所述蒸發(fā)器I造成損壞或者造成系統(tǒng)運(yùn)行的不穩(wěn)定，優(yōu)選地，所述換熱器4的所述出液口 43與所述蒸發(fā)器I的所述第一制冷劑入口 Ila之間可以連接有膨脹閥，以降低進(jìn)入所述蒸發(fā)器I的制冷劑液體的壓力。
[0051]另外，如圖1所示，所述蒸發(fā)器I的所述第二制冷劑出口 Ild與所述壓縮機(jī)2的進(jìn)氣口之間還可連接有氣液分離器8。由于所述蒸發(fā)器I的所述回?zé)釁^(qū)11的作用，所述蒸發(fā)器I輸出的低溫低壓的制冷劑氣體的溫度可以得到相應(yīng)的提高，從而減少制冷劑氣體中水分含量。在此基礎(chǔ)上，為了進(jìn)一步降低制冷劑氣體中水分含量并保護(hù)所述壓縮機(jī)2避免遭受液擊現(xiàn)象，所述第二制冷劑出口 Ild與所述壓縮機(jī)2的進(jìn)氣口之間連接有所述氣液分離器8，從而對所述壓縮機(jī)2提供進(jìn)一步更可靠的保護(hù)。
[0052]所述冷凝器3的制冷劑出口端與所述壓縮機(jī)2之間還可設(shè)置有冷卻管道9，使所述冷凝器3的制冷劑出口端流出的低溫高壓的制冷劑液體回流至所述壓縮機(jī)2，從而對所述壓縮機(jī)2起到良好的冷卻效果。
[0053]所述冷凝器3可具有進(jìn)水口 31和出水口 32，使得作為熱交換介質(zhì)的冷凍水可從所述進(jìn)水口 31流入所述冷凝器3內(nèi)并與流入所述冷凝器3的高溫高壓的制冷劑氣體進(jìn)行熱交換，冷凍水吸收熱量后從所述出水口 32流出，同時(shí)，高溫高壓的制冷劑氣體釋放熱量冷凝為低溫高壓的制冷劑液體并從所述冷凝器3的制冷劑出口端流出。
[0054]另外，壓縮機(jī)2可以采用離心壓縮機(jī)，更優(yōu)選地，所述壓縮機(jī)2可以采用磁懸浮離心機(jī)。當(dāng)然，所述壓縮機(jī)2也可以采用任何現(xiàn)有的驅(qū)動單元與壓縮單元為一體的壓縮機(jī)，在此對壓縮機(jī)2的具體類型不做限制。
[0055]為了保證進(jìn)入所述蒸發(fā)器I的制冷劑液體不含有雜質(zhì)，優(yōu)選地，所述換熱器4的所述出液口 43與所述蒸發(fā)器I的所述第一制冷劑入口 Ila之間可以設(shè)置有過濾器，從而保證進(jìn)入所述蒸發(fā)器I的制冷劑液體的純凈。
[0056]顯然，上述實(shí)施例僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，包括依次連通的蒸發(fā)器(I)、壓縮機(jī)(2)以及冷凝器(3)，其特征在于: 所述蒸發(fā)器(I)包括用于制冷劑蒸發(fā)的蒸發(fā)區(qū)(12)以及用于所述蒸發(fā)區(qū)(12)流出的制冷劑氣體與所述冷凝器(3)流出的制冷劑液體進(jìn)行回?zé)岬幕責(zé)釁^(qū)(11);所述回?zé)釁^(qū)(11)與所述蒸發(fā)區(qū)(12)通過導(dǎo)流板(13)隔離，所述導(dǎo)流板(13)上具有用于將所述蒸發(fā)區(qū)(12)蒸發(fā)后的制冷劑氣體導(dǎo)流至所述回?zé)釁^(qū)(11)的導(dǎo)流通道(13a)，所述導(dǎo)流通道(13a)的截面積與兩端的導(dǎo)流接口(13b)的過流面積大致相等； 所述回?zé)釁^(qū)(11)具有用于制冷劑流通的第一制冷劑入口(11a)、第一制冷劑出口(lib)、第二制冷劑入口(Ilc)以及第二制冷劑出口(Ild)； 還包括換熱器(4)，所述換熱器(4)具有用于制冷劑流通的第一進(jìn)液口(41)、第二進(jìn)液口(42)、出液口(43)以及出氣口(44)，其中， 所述第一進(jìn)液口(41)通過第二膨脹閥(6)連接所述冷凝器(3)的制冷劑出口端，所述第二進(jìn)液口(42)連接所述冷凝器(3)的制冷劑出口端；所述出氣口(44)連接所述壓縮機(jī)(2)，所述出液口(43)連接所述第一制冷劑入口(Ila);連通所述第一制冷劑入口(Ila)和所述第一制冷劑出口( I Ib )的通道位于所述回?zé)釁^(qū)(11)內(nèi)，所述第一制冷劑出口( I Ib )與第二制冷劑入口( lie)之間設(shè)置有第一膨脹閥(5)，連通所述第二制冷劑入口( lie)和所述第二制冷劑出口( IId)的通道位于所述回?zé)釁^(qū)(11)和所述蒸發(fā)區(qū)(12)內(nèi)，所述第二制冷劑出口(Ild)連接所述壓縮機(jī)(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述導(dǎo)流通道(13a)的截面積與所述導(dǎo)流接口(13b)的過流面積相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)區(qū)(12)包括用于熱交換介質(zhì)流通的進(jìn)口端(12a)以及出口端(12b)，連通所述進(jìn)口端(12a)與所述出口端(12b)的通道位于所述蒸發(fā)區(qū)(12)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述回?zé)釁^(qū)(11)由多個(gè)回?zé)釗Q熱片(111)相互緊密連接而成，所述蒸發(fā)區(qū)(12)由多個(gè)蒸發(fā)換熱片(121)相互緊密連接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)換熱片(121)以及所述回?zé)釗Q熱片(111)的板面上成型有導(dǎo)流孔(14)以及多個(gè)規(guī)則排列的換熱凹槽(15)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱凹槽(15)呈人字形，相鄰換熱片上的所述換熱凹槽(15)呈正人字形和倒人字形設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的板式蒸發(fā)器，其特征在于，相鄰的所述蒸發(fā)換熱片(121)以及所述回?zé)釗Q熱片(111)的所述導(dǎo)流孔(14)處采用密封膠墊進(jìn)行密封連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述換熱器(4)為板式換熱器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述壓縮機(jī)(2)為磁懸浮離心機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一體式制冷劑熱回收循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝器(3)的制冷劑出口端與所述壓縮機(jī)(2)之間還設(shè)置有冷卻管道(9)。
【文檔編號】F25B1/00GK103851813SQ201210505311
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月30日
【發(fā)明者】查曉冬, 李向威, 肖如俊 申請人:蘇州必信空調(diào)有限公司