[實(shí)用新型]壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920062828.4
• 申請(qǐng)日: 2009-01-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201335000Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉益才;曹立宏;馬為武;辛天龍;張明研;宛超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中南大學(xué);長(zhǎng)沙中南升華科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): F04B39/12
• 分類號(hào): F04B39/12;F04C29/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能裝置，具體地說(shuō)，是涉及一種用于減少電冰箱及空調(diào)制冷壓縮機(jī)排氣壓力及壓比，進(jìn)而提高電冰箱及空調(diào)能效比的壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能裝置。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展，家用電器越來(lái)越普及，家用電冰箱及空調(diào)的節(jié)能問(wèn)題越來(lái)越受到關(guān)注。目前國(guó)內(nèi)電冰箱每年的產(chǎn)量大約為1000萬(wàn)臺(tái)，其平均能耗大約為0.75kWh/24h/臺(tái)，故每年新增能耗750萬(wàn)度電；同時(shí)，國(guó)內(nèi)空調(diào)每年的產(chǎn)量大約為3000萬(wàn)臺(tái)套，空調(diào)的能耗更高。因此，如何進(jìn)一步降低電冰箱及空調(diào)的能耗就顯得很有必要，本實(shí)用新型就提出了一種新的輔助結(jié)構(gòu)，直接安裝在現(xiàn)有的冰箱及空調(diào)壓縮機(jī)的排氣出口管處，用于降低制冷壓縮機(jī)的排氣壓力及壓比，進(jìn)而提高電冰箱及空調(diào)能效比的壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型需解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)全封閉式壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)出口溫度明顯高于實(shí)際的冷凝溫度，同時(shí)其出口管內(nèi)存在較明顯的壓力脈動(dòng)，且其出口管內(nèi)流動(dòng)速度較高，而設(shè)計(jì)一種充分利用壓縮機(jī)出口焓降、排氣管內(nèi)部的壓力脈動(dòng)和流動(dòng)速度動(dòng)能節(jié)能裝置，降低壓縮機(jī)的壓縮比，從而提高電冰箱及空調(diào)的能效比，提高冰箱及空調(diào)制冷系統(tǒng)的制冷系數(shù)的壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能裝置。

本實(shí)用新型的工作原理：本實(shí)用新型充分利用了噴管及擴(kuò)壓管降速增壓的熱力學(xué)工作原理，同時(shí)還充分利用了壓縮機(jī)出口管中的自激振蕩來(lái)強(qiáng)化冷凝器中的換熱，提高冷凝效率的工作原理，其中的自激振蕩強(qiáng)化換熱說(shuō)明如下：由于管式換熱器內(nèi)部的溫度梯度主要集中在邊界層內(nèi)。在層流或紊流條件下，如果能夠有效的破壞邊界層，減小層流邊界層或?qū)恿鞯讓拥臒嶙瑁梢杂行У靥岣呔植繐Q熱系數(shù)，是強(qiáng)化對(duì)流換熱過(guò)程的有力措施。在這種思路的啟發(fā)下，本實(shí)用新型就將自激振蕩脈沖射流用于強(qiáng)化換熱和在保持制冷系統(tǒng)冷凝壓力不變的前提下，降低壓縮機(jī)的出口壓力，進(jìn)而降低壓縮比，提高能效比。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案：一種壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能裝置，包括壓縮機(jī)出口連接漸縮管、中間過(guò)渡套管和漸擴(kuò)型擴(kuò)壓管。所述的壓縮機(jī)出口連接漸縮管包括擴(kuò)口、直管、漸縮錐形管和出口直管；所述的中間過(guò)渡套管套接在壓縮機(jī)出口連接漸縮管和漸擴(kuò)型擴(kuò)壓管之間，形成所需要的自激振蕩諧振腔；所述的漸擴(kuò)型擴(kuò)壓管包括進(jìn)口直管、漸擴(kuò)管和出口直管。

所述壓縮機(jī)出口連接漸縮管的擴(kuò)口直徑為6～25mm，直管直徑4～23mm，漸縮錐形管角度范圍為2～45°，出口直管的內(nèi)徑為0.8～10mm，其出口直管部分的長(zhǎng)度為0～40mm；

所述中間過(guò)渡套管的內(nèi)徑為4～20mm，長(zhǎng)度為0～100mm。

所述漸擴(kuò)型擴(kuò)壓管的進(jìn)口直管內(nèi)徑為0.8～10mm，進(jìn)口直管部分的長(zhǎng)度為0～40mm，漸擴(kuò)管部分錐形擴(kuò)張管的擴(kuò)張角為2～25°，其出口直管部分的內(nèi)徑為5～20mm，出口直管部分長(zhǎng)度為2～100mm；

所述壓縮機(jī)出口連接漸縮管的出口直管部分與所述漸擴(kuò)型擴(kuò)壓管進(jìn)口直管部分可以直接相接連通，中間過(guò)渡管就直接套接在這一部分外面，其兩端接縫采用氧焊、錫焊或氬氟焊可靠焊接。

所述壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能方法與裝置的材料可以為銅管、鋁管、邦迪管，以及可以使用在制冷系統(tǒng)的其他管道材料。

由于采用上述結(jié)構(gòu)，充分利用了噴管的熱力學(xué)工作原理和自激振蕩提高冷凝器管內(nèi)的換熱系數(shù)，強(qiáng)化冰箱及空調(diào)制冷系統(tǒng)冷凝器的內(nèi)部換熱系數(shù)。本實(shí)用新型的有益效果為：其一是制冷劑速度降低即動(dòng)能轉(zhuǎn)化勢(shì)能，促使壓力提高；其二是制冷劑在出口擴(kuò)散器中溫度的變化，這部分過(guò)熱蒸汽的焓差也可以促使壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能裝置出口壓力的升高；其三是利用制冷劑在壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能裝置出口產(chǎn)生的自激振蕩作用，一方面該裝置可以抑制其氣流脈動(dòng)作用，另一方面還可以使改善制冷劑在冷凝器中的換熱效果，以上三方面的作用，綜合來(lái)說(shuō)，就可以提高制冷壓縮機(jī)的綜合能效比。

綜上所述本實(shí)用新型一種壓縮機(jī)排氣增壓節(jié)能裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易、成本低、無(wú)任何運(yùn)動(dòng)部件、可以長(zhǎng)期運(yùn)行、無(wú)需維護(hù)、不直接消耗機(jī)械能、可以實(shí)現(xiàn)載能流體的合理分配等優(yōu)點(diǎn)，可以很容易地和冰箱及空調(diào)系統(tǒng)管路相聯(lián)結(jié)，適用于冰箱及空調(diào)等制冷系統(tǒng)，可以成為冰箱及空調(diào)制冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能的最重要的一個(gè)零部件，也可以使用在冰箱空調(diào)維修業(yè)，提高冰箱空調(diào)維修后的制冷性能，從而實(shí)現(xiàn)降低冰箱空調(diào)整機(jī)耗電量，達(dá)到節(jié)能的目的。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本實(shí)用新型的制冷系統(tǒng)連接示意圖。

圖3為本實(shí)用新型中間過(guò)渡套管形成的諧振腔容積與自激振蕩頻率變化示意圖