[實用新型]一種新型的熱管熱泵組合型制冷裝置

有效

• 申請號: 201220120310.3
• 申請日: 2012-03-28
• 公開（公告）號: CN202660808U
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 祝長宇;丁式平
• 申請（專利權）人: 北京德能恒信科技有限公司
• 主分類號: F25B13/00
• 分類號: F25B13/00;F25B41/04;F25B49/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及制冷領域和烘烤加熱領域，確切的說是一種新型的熱管熱泵組合型制冷裝置。?

背景技術

在當今社會條件下，熱泵技術是近年來在全世界倍受關注的新能源技術。人們所熟悉的“泵”是一種可以提高位能的機械設備，比如水泵主要是將水從低位抽到高位。而“熱泵”是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱能，經過電力做功，提供可被人們所用的高品位熱能的裝置。?

熱泵是一種將低溫熱源的熱能轉移到高溫熱源的裝置。通常用于熱泵裝置的低溫熱源是我們周圍的介質——空氣、河水、海水，或者是從工業生產設備中排出助工質，這些工質常與周圍介質具有相接近的溫度。熱泵裝置的工作原理與壓縮式制冷機是一致；在小型空調器中，為了充分發揮它的效能，在夏季空調降溫或在冬季取暖，都是使用同一套設備來完成的。在冬季取暖時，將空溫器中的蒸發器與冷凝器通過一個換向閥來調換工作。?

在夏季空調降溫時，按制冷工況運行，由壓縮機排出的高壓冷凝劑蒸汽，進入冷凝器，制冷劑蒸汽被冷凝成液體，經節流裝置進入蒸發器，并在蒸發器中吸熱，將室內空氣冷卻，蒸發后的制冷劑蒸汽被壓縮機吸入，這樣周而復始，實現制冷循環。在冬季取暖時，于是由壓縮機排出的高壓制冷劑蒸汽，流入室內蒸發器(作冷凝器用)，制冷劑蒸汽冷凝時放出的潛熱，將室內空氣加熱，達到室內取暖目的，冷凝后的液態制冷劑，從反向流過節流裝置進入冷凝器(作蒸發器用)，吸收外界熱量而蒸發，蒸發后的蒸汽被壓縮機吸入，完成制熱循環。這樣，將外界空氣(或循環水)中的熱量“泵”入溫度較高的室內，故稱為“熱泵”。?

這是目前市場上通用的熱泵技術，雖然已經很成熟，但由于空調蒸發器和冷凝器中換熱銅管的口徑問題，在夏季空調降溫時，按制冷工況運行，由壓縮機排出的高壓冷凝劑蒸汽，進入冷凝器，制冷劑蒸汽被冷凝成液體，然后進入節流裝置，進入節流裝置的冷凝劑在理論上是液態為最好，但是熱泵系統在實際操作時進入節流裝置的冷凝劑并不全是液態，可能存在泄氣現象，所謂泄氣也就是經過壓縮機高壓壓縮的氣態冷凝劑并沒有在冷凝器中全部散熱冷卻變成液態，而未變成液態的冷凝劑在高壓下也隨著液態冷凝劑流向節流裝置，這樣就出現了這部分高壓氣態冷凝劑減壓后進入蒸發器中，不可能在蒸發器中氣化，也就不可能吸熱制冷室內溫度，更談不上做有用功，所以出現了壓縮機對該部分氣態冷凝劑的做功完全浪費。液態冷凝劑進入蒸發器，并在蒸發器中吸熱，將室內空氣冷卻，蒸發后的制冷劑蒸汽被壓縮機吸入，而由于是機械動作，并不能確保沒有液態冷凝劑被壓縮機收入，而這些被吸入的液態冷凝劑并沒有吸收室內熱量蒸發成氣態，也就是說這部分液態冷凝劑也是沒有做出有用功就已經又一次進入壓縮機并被輸送到冷凝器中，這種現象叫做泄液，這樣周而復始，不斷發生泄氣和泄液現象，而這些現象也帶著部分機械功的浪費。而在冬季取暖時，冷凝器和蒸發器只是互換作用，這樣也就是說明只要空調在運行就存在著這部分機械功的浪費。?

而空調機只是熱泵系統的一個應用方面，目前在釀酒業、制藥業、烤房部分、熱水加熱方面等都用到了熱泵系統，而這些方面的熱泵系統都和空調中的熱泵系統一樣，存在著泄氣和泄液現象，也就存在著無用功的浪費。?

制冷（熱）領域中的熱管技術基本上和熱泵技術共同開始發展，熱管換熱屬于熱流體和冷流體互不接觸的表面式換熱器。其主要特點是：結構簡單，換熱效率高，基本上可以直接利用熱管內換熱工質自身物理性值做到自動送遞熱量，消耗輔助動力小。傳遞相同熱量的條件下，熱管換熱器的金屬耗能少于其他類型的換熱器；換熱流體通過換熱器時的壓力損失比其他換熱器小。雖然熱管換熱基本上完全節能自動進行，但是熱管技術還是有很大的局限性，使用熱管技術必須保證室內外溫度差要很大，而這一點直接就限制了熱管技術的大面積推廣；另外使用熱管技術時，熱管系統中的熱交換器必須符合其中中間換熱介質的流動屬性問題，也就是必須考慮熱管系統運行時兩個熱交換器的高低位置差問題，這也是熱管系統使用時的一個局限性。?

發明內容

本發明提供的一種新型的熱管熱泵組合型制冷裝置，就是為了解決以上現有熱泵系統所出現的泄氣和泄液現象以及熱管技術單獨使用時的一些弊端的問題。?