[實(shí)用新型]膨脹裝置及用于極寒天氣下帶噴氣增焓回路的CO2熱泵

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720114474.8
• 申請日: 2017-02-06
• 公開（公告）號: CN206556313U
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉勇
• 申請（專利權(quán)）人: 劉勇
• 主分類號: F25B41/06
• 分類號: F25B41/06;F25B9/00;F25B49/02
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 張海洋

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及熱泵技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種膨脹裝置及用于極寒天氣下帶噴氣增焓回路的CO₂熱泵。

背景技術(shù)

根據(jù)熱能定律，熱量在不受外部因素控制時(shí)，是從溫度高的地方轉(zhuǎn)移到溫度低的地方，而熱泵是用于將熱量從溫度低的地方向溫度高的地方轉(zhuǎn)移的機(jī)器，空調(diào)器就是一種常見的熱泵式。

現(xiàn)有的空調(diào)的制冷劑大部分使用氟利昂，以氟利昂制冷劑空調(diào)為例，其工作原理是：

(1)用壓縮機(jī)壓縮低溫低壓的氣態(tài)氟利昂，使其成為高溫高壓的氣態(tài)氟利昂；然后再用冷凝器(即室外機(jī))使其放熱，最后高溫高壓的氣態(tài)氟利昂成為常溫高壓的液態(tài)氟利昂。即，此時(shí)室外機(jī)吹出來的是熱風(fēng)。

(2)冷凝器中的高壓的液態(tài)氟利昂到毛細(xì)管后急劇膨脹，成為低溫低壓的液態(tài)氟利昂。

(3)低溫低壓的液態(tài)氟利昂進(jìn)入蒸發(fā)器(室內(nèi)機(jī))，由于氟利昂從毛細(xì)管到達(dá)蒸發(fā)器后空間突然增大，壓力減小，液態(tài)的氟利昂就會汽化，變成氣態(tài)低溫的氟利昂，從而吸收大量的熱量。蒸發(fā)器內(nèi)的空氣的熱量被吸收后，蒸發(fā)器里的空氣變成了冷空氣，所以室內(nèi)機(jī)吹出來的就是冷風(fēng)。

循環(huán)上述過程，通過冷凝器和蒸發(fā)器熱量的進(jìn)出，從而實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。

但是上述循環(huán)隨著室外溫度的不斷下降，室內(nèi)采暖負(fù)荷不斷增加，會出現(xiàn)供熱不足、壓縮機(jī)比增大，系統(tǒng)性能系數(shù)急劇下降等問題。因此，如何提供一種熱泵，使其能夠在低溫地區(qū)以及極寒仍然有足夠的制熱能力，并能夠穩(wěn)定運(yùn)行，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

基于此，本實(shí)用新型提供了一種用于極寒天氣下帶噴氣增焓回路的CO₂熱泵以解決上述的技術(shù)問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種膨脹節(jié)流裝置，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中存在的膨脹裝置在低溫極寒條件下穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型提供的膨脹裝置，包括第一輔助毛細(xì)管、第二輔助毛細(xì)管和控制毛細(xì)管電磁閥；

所述第一輔助毛細(xì)管的第二端和所述第二輔助毛細(xì)管的第一端連接；所述第一輔助毛細(xì)管的第一端和所述第二輔助毛細(xì)管的第二端連接，在所述第一輔助毛細(xì)管的第二端和所述第二輔助毛細(xì)管的第二端之間設(shè)置有支路，所述支路上設(shè)置有控制毛細(xì)管電磁閥。

本實(shí)用新型提供的膨脹裝置，包括第一輔助毛細(xì)管、第二輔助毛細(xì)管和控制毛細(xì)管電磁閥。在制熱時(shí)，如果環(huán)境溫度低于一定數(shù)值，通過開啟毛細(xì)管電磁閥，第一輔助毛細(xì)管和第二輔助毛細(xì)管同時(shí)接入循環(huán)回路，從而增加了循環(huán)回路中毛細(xì)管的數(shù)量。毛細(xì)管的數(shù)量增加能夠?qū)е旅?xì)管的入口和出口的壓力差增加，使得毛細(xì)管的降壓節(jié)流作用更明顯。因此本申請所述的膨脹裝置在熱泵循環(huán)中最終能夠?qū)崿F(xiàn)熱泵的制熱量的增加。

本實(shí)用新型的目的還在于提供一種用于極寒天氣下帶噴氣增焓回路的CO₂熱泵，以緩解現(xiàn)有技術(shù)中存在的傳統(tǒng)空氣源熱泵隨著室外溫度的不斷下降、室內(nèi)采暖負(fù)荷不斷增加所產(chǎn)生的供熱不足、壓縮機(jī)比增大、系統(tǒng)性能系數(shù)急劇下降的技術(shù)問題。

本實(shí)用新型提供的用于極寒天氣下帶噴氣增焓回路的CO2熱泵，包括室內(nèi)換熱器和壓縮機(jī)，所述室內(nèi)換熱器的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)的出口連接，所述室內(nèi)換熱器的出口和所述壓縮機(jī)之間并聯(lián)的設(shè)置有主回路和增焓回路；所述的膨脹裝置串聯(lián)在所述主回路上；所述膨脹裝置和所述壓縮機(jī)之間依次連接有主毛細(xì)管和室外換熱器。

進(jìn)一步的，還包括回?zé)崞?，所述回?zé)崞靼ǖ谝贿M(jìn)口、第二進(jìn)口、第一出口和第二出口，所述主回路由所述第一進(jìn)口流入，由所述第一出口流出，所述增焓回路由所述第二進(jìn)口流入，由所述第二出口流出；所述第二進(jìn)口和所述第一輔助毛細(xì)管的第一端連接，所述第二輔助毛細(xì)管的第二端和所述壓縮機(jī)連接。

進(jìn)一步的，所述增焓回路包括增焓回路電磁閥和膨脹器；所述增焓回路電磁閥的一端和所述室內(nèi)換熱器連接，另一端和所述膨脹器的一端連接，所述膨脹器的另一端連接與所述第一進(jìn)口連接。

進(jìn)一步的，在所述第一輔助毛細(xì)管的第一端和所述支路之間設(shè)置有單向閥。

進(jìn)一步的，所述主毛細(xì)管和所述室外換熱器之間設(shè)置有過濾器。

進(jìn)一步的，還包括氣液分離器，所述氣液分離器設(shè)置在所述主回路上，位于所述室外換熱器和所述壓縮機(jī)之間；在所述氣液分離器和所述室外換熱器之間設(shè)置有四通閥。

進(jìn)一步的，在所述主回路和所述增焓回路并聯(lián)的起始點(diǎn)和所述室內(nèi)換熱器之間設(shè)置有電磁閥；所述室內(nèi)換熱器的進(jìn)口與所述壓縮機(jī)的出口之間設(shè)置有雙向膨脹器。

進(jìn)一步的，制冷劑為二氧化碳。