[發明專利]一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統及運行模式

有效

• 申請號: 201711085748.6
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN107975896B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 賴芬;劉明;李國君
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F25B13/00;F25B43/00;F25B41/06;F25B35/00;F25B15/06;F25B49/04
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

1.一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統，由發生器(1)、四通換向閥(2)、室內盤管(3)、第一氣液分離器(4)、節流機構(5)、第二氣液分離器(6)、室外盤管(7)、吸收器(8)、溶液泵(9)、溶液熱交換器(10)、溶液閥(11)、蒸汽噴射器(12)、超音速噴嘴(13)、第一控制閥(14)和第二控制閥(15)所組成；其特征在于：所述發生器(1)內上部設有第一噴淋管(PL1)，中部設有超音速噴嘴(13)，下部設有加熱管(JR)；所述吸收器(8)內上部設有第二噴淋管(PL2)，下部設有冷卻水管(LQ)；

所述發生器(1)上端出口與四通換向閥(2)的第一閥口(2a)連通，室內盤管(3)一端與四通換向閥(2)的第二閥口2b連通，另一端依次連通第一氣液分離器(4)、節流機構(5)、第二氣液分離器(6)、室外盤管(7)和四通換向閥(2)的第四閥口(2d)，四通換向閥(2)的第三閥口(2c)連通吸收器(8)下端入口；吸收器(8)下端出口通過連接管與溶液泵(9)、溶液熱交換器(10)及發生器(1)中的第一噴淋管(PL1)依次連通；發生器(1)下端出口通過連接管與溶液熱交換器(10)、溶液閥(11)及吸收器(8)中的第二噴淋管(PL2)依次連通；第一氣液分離器(4)上端出口通過連接管與第一控制閥(14)及蒸汽噴射器(12)入口相連通，同時，第一控制閥(14)還與第二控制閥(15)相連通；第二氣液分離器(6)上端出口通過連接管與第二控制閥(15)及蒸汽噴射器(12)入口相連通；蒸汽噴射器(12)出口通過連接管與發生器(1)中的加熱管(JR)相連通，同時蒸汽噴射器(12)出口還與發生器(1)中的超音速噴嘴(13)相連通。

2.如權利要求1所述的一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統，其特征在于：所述的發生器(1)和吸收器(8)為噴淋式蛇管換熱器。

3.如權利要求1所述的一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統，其特征在于：所述的四通換向閥(2)的作用是通過切換冷劑水的流動方向，決定該系統按制冷模式還是制熱模式進行。

4.如權利要求1所述的一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統，其特征在于：所述的第一氣液分離器(4)和第二氣液分離器(6)的作用是將節流后的氣液兩相混合物進行氣液分離。

5.如權利要求1所述的一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統，其特征在于：所述的節流機構(5)為電子膨脹閥。

6.如權利要求1所述的一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統，其特征在于：所述的蒸汽噴射器(12)工作在雙臨界工況。

7.如權利要求1所述的一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統，其特征在于：所述的蒸汽噴射器(12)的作用是將氣液分離器分離得到的低壓水蒸汽進行引射升壓。

8.如權利要求1所述的一種氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統，其特征在于：所述第一控制閥(14)和第二控制閥(15)為電磁閥。

9.權利要求1至8任一項所述的氣液分離噴射增效的吸收式冷暖空調系統的運行模式，其特征在于：包括制冷模式和制熱模式，具體如下：

制冷模式：四通換向閥(2)處于第一閥口(2a)與第四閥口(2d)、第二閥口(2b)與第三閥口(2c)連通的位置時，第一控制閥(14)開啟，第二控制閥(15)關閉；發生器(1)發生的高溫高壓水蒸汽，從發生器(1)上端出口流出，經四通換向閥(2)流入作為冷凝器的室外盤管(7)中被冷凝成高溫高壓的液態水，液態水流經第二氣液分離器(6)后流入節流機構(5)內節流降壓成低溫低壓的水氣液兩相混合物，水氣液兩相混合物流入第一氣液分離器(4)內進行氣液分離，第一氣液分離器(4)分離產生的水蒸汽經第一控制閥(14)后流入蒸汽噴射器(12)中被驅動熱源高壓蒸汽引射升壓，升壓后變為中壓蒸汽，中壓蒸汽分為兩部分，一部分流入超音速噴嘴(13)將中壓蒸汽噴射至溴化鋰溶液中稀釋溶液，另一部分流入加熱管(JR)中加熱來自吸收器(8)的溴化鋰稀溶液；第一氣液分離器(4)分離產生的液態水流入作為蒸發器的室內盤管(3)內蒸發吸熱后，成為低溫低壓的水蒸汽，然后經四通換向閥(2)流入吸收器(8)中，被來自發生器(1)中的溴化鋰濃溶液所吸收，成為溴化鋰稀溶液，最后再流入發生器(1)中，繼續進行下一個循環；低溫低壓的水蒸汽在被溴化鋰濃溶液吸收時所產生的吸收熱量，由冷卻水管(LQ)中的冷卻水帶走；

制熱模式：四通換向閥(2)處于第一閥口(2a)與第二閥口(2b)、第三閥口(2c)與第四閥口(2d)連通的位置時，第一控制閥(14)關閉，第二控制閥(15)開啟；發生器(1)發生的高溫高壓水蒸汽，從發生器(1)上端出口流出，經四通換向閥(2)流入作為冷凝器的室內盤管(3)中被冷凝成高溫高壓的液態水，液態水流經第一氣液分離器(4)后流入節流機構(5)內節流降壓成低溫低壓的水氣液兩相混合物，水氣液兩相混合物流入第二氣液分離器(6)內進行氣液分離，第二氣液分離器(6)分離產生的水蒸汽經第二控制閥(15)后流入蒸汽噴射器(12)中被驅動熱源高壓蒸汽引射升壓，升壓后變為中壓蒸汽，中壓蒸汽分為兩部分，一部分流入超音速噴嘴(13)將中壓蒸汽噴射至溴化鋰溶液中稀釋溶液，另一部分流入加熱管(JR)中加熱來自吸收器(8)的溴化鋰稀溶液；第二氣液分離器(6)分離產生的液態水流入作為蒸發器的室外盤管(7)內蒸發吸熱后，成為低溫低壓的水蒸汽，然后經四通換向閥(2)流入吸收器(8)中，被來自發生器(1)中的溴化鋰濃溶液所吸收，成為溴化鋰稀溶液，最后再流入發生器(1)中，繼續進行下一個循環；低溫低壓的水蒸汽在被溴化鋰濃溶液吸收時所產生的吸收熱量，由冷卻水管(LQ)中的冷卻水帶走。