[發明專利]冷媒循環?逆向冷熱互換節能增效系統

在審

• 申請號: 201711233047.2
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN107830650A
• 公開（公告）日: 2018-03-23
• 發明（設計）人: 李建軍
• 申請（專利權）人: 李建軍
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F25B41/00;F25B40/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：本發明屬于制冷、制熱電器領域。是一種能夠讓所有以冷媒為循環介質的制冷、制熱電器設備實現節能增效的系統設計方案和裝置。它適用于空調、冰箱、空氣能熱水器、冷凍機、冷庫等設備。

背景技術：自從空調、冰箱、空氣能熱水器、冷凍機等冷熱電器設備發明以來，各種外觀設計和設備部件的更新換代層出不窮。比如：壓縮機、熱交換器、精控閥等電控器件以及冷媒應用等，各種新技術都是日新月異，使制冷、制熱設備的效能得到了很大的提高。但是，這些革新大都是一些硬件上的更新和改進，其基本的循環系統的結構一直沒有大的改變和完善。如何使冷媒循環技術的潛能更好地發揮出來，實現新的突破，早已成為該領域探討的重要課題和科研方向。

發明內容：本發明是在傳統的冷媒循環系統結構的基礎上進行改進，目的是在不增加能耗的情況下，通過改變冷媒循環方式，實現其自身能量互換以提高設備的工作效率。即通過增加一個板式換熱器(或類似換熱裝置)，使冷媒在進入冷凝器和蒸發器之前進行逆向冷熱能量互換，相當于實現了冷媒的二次蒸發和二次冷凝。所不同的是，這次冷媒循環并不與外界環境發生能量互換，而是對冷媒自身能量實現無損耗的再次相互利用。這樣，使進入冷凝器的冷媒溫度得到進一步提高，從而增加了工作系統的制熱量；使進入蒸發器的冷媒溫度進一步降低，從而獲得更多的制冷量。采取這種方法就可以在不增加外在能耗的情況下，提高設備的工作效率，達到節能降耗的目的。(見圖2)

本發明的主要作用和效果：1、可增加空調、冰箱、冷凍機的制冷量；2、可增加空氣能熱水器的制熱量，尤其是有效地解決了空氣能熱水器在加高溫時能效比差的問題。過去加高溫時，冷媒從換熱器出來時的溫度已經超過攝氏60度，所以冷媒蒸發時吸收空氣中的能量較少，甚至吸收不了空氣中低品位的能量，僅靠壓縮機本身的功效制熱，以至于功率明顯降低，影響節能效果。采用本系統之后這種狀況可以得到很大的改善。3、對冷熱雙用一體機的作用更加明顯。能夠有效地解決過去那種高溫加不上去，低溫降不下來的問題。可使制冷水和制熱水的溫差達到攝氏55度--65度，能很好地滿足特殊客戶的生產需求。比如：電鍍廠、氧化廠、線路板廠等企業制冷水和制高溫熱水的需要。4、可以有效地提高設備在極熱、極寒工況下的工作效率。

附圖說明：

本說明書附圖分為圖1和圖2。為了更直觀和清楚地表達本發明專利的結構示意，在上述兩圖中分別省略了常規制冷、制熱設備中常用的四通閥、儲液罐等硬件裝置的標注。重點表述冷媒循環的相變過程和換熱過程。

圖1為普通冷媒制冷、制熱設備的工作循環示意圖。表述的是：蒸發氣化的冷媒經過壓縮機a壓縮，進入到冷凝器b后，冷凝液化放熱(制熱)，然后再經過截流裝置c(膨脹閥或毛細管)減壓，進入蒸發器d (制冷)，最后再進入壓縮機進行下一輪循環的過程。這個過程實際上就是冷媒相互逆運行的過程，即一邊需要壓縮放熱，而另一邊需要蒸發吸熱。冷媒在圖1循環過程中，只是通過冷凝器和蒸發器同外界環境發生能量互換。然而，在此循環過程中，冷媒不論是冷凝還是蒸發，其自身的能量都不會得到完全的釋放或吸收，這就給進一步充分利用冷媒的自身能量留下了空間。

圖2為本發明專利的冷媒循環示意圖。與圖1的不同點：即在圖1 循環系統的基礎上增加了一個板式換熱器E(如圖所示)，使冷媒在吸熱和放熱即發生相變之前，通過換熱器E使冷媒自身能量發生互換，以提高設備的工作效率。其作用有二點：

技術方案：為實現上述內容，本發明采取以下實施方案：

1、首先根據設備的壓縮機功率，匹配相應的板式換熱器(或其他類似換熱器)；

2、把板式換熱器的一端從冷凝器到截流裝置(膨脹閥或毛細管) 的中間接入進出口；另一端從蒸發器到壓縮機之間接入進出口(見圖2)。注：一般板換接口多為不銹鋼材質，與銅管焊接時應采用銀釬焊。

3、按平常裝機程序進行打壓、測漏、加注冷媒、調試即可。