[發(fā)明專利]一種帶回路式熱管的R290整體式家用空調(diào)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011006605.3
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112178790A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祁影霞
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號: F24F1/0323
• 分類號: F24F1/0323;F25B41/00;F25B43/00;F28D15/02;F28D7/10
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;徐俊

本發(fā)明公開了一種帶回路式熱管的R290整體式家用空調(diào)系統(tǒng)，包括由環(huán)路式熱管依次連接冷凝器模塊、膨脹閥模塊、蒸發(fā)器模塊和壓縮機(jī)模塊形成的蒸汽壓縮熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽壓縮熱泵系統(tǒng)設(shè)于室外，所述環(huán)路式熱管內(nèi)熱管工質(zhì)為R290；還包括設(shè)于室內(nèi)的熱管換熱器模塊，一路熱管連接所述蒸發(fā)器模塊和熱管換熱器模塊形成制冷回路，另一路熱管連接冷凝器模塊和熱管換熱器模塊形成制熱回路。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶回路式熱管的R290整體式家用空調(diào)系統(tǒng)，屬于空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，制冷與空調(diào)與生產(chǎn)生活息息相關(guān)，制冷劑的使用將在全球范圍內(nèi)繼續(xù)擴(kuò)大，尤其是發(fā)展中國家，因?yàn)橹评渑c空調(diào)與生產(chǎn)生活息息相關(guān)。但是，大氣中HFCs的濃度也在高速增長，其對環(huán)境的影響包括臭氧層空洞和全球變暖。因此，制冷空調(diào)行業(yè)制冷劑的選擇變得越來越重要。

考慮到經(jīng)濟(jì)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展，碳?xì)浠衔镏评鋭┏蔀榱俗罴堰x擇。碳?xì)浠衔锸翘烊晃镔|(zhì)，具有優(yōu)良的熱力性能，與礦物油良好的相溶性；它們的ODP值為0、GWP值極低、具有良好的效率、無毒性等特點(diǎn)。R290(丙烷)的熱力學(xué)性質(zhì)非常接近R22，因此R290可能成為R22的直接沖洗制冷劑。和R22相比，R290具有更好的制冷性能、換熱能力以及良好的液體分離特性。此外，由于R290壓降增加較少，更適合多流換熱器，提高了系統(tǒng)的COP。有實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，室外溫度降低會(huì)增加碳?xì)渲评湎到y(tǒng)的制冷量以及能效比，相比較于R22系統(tǒng)，碳?xì)渲评湎到y(tǒng)具備更加完善的制冷性能。室外溫度較低時(shí)，烴類系統(tǒng)性能較好，有利于節(jié)能。但是，由于R290“易燃易爆”的缺點(diǎn)是目前限制其大規(guī)模推廣的最大阻礙。如何提高R290空調(diào)系統(tǒng)的安全性，是大力推廣應(yīng)用環(huán)保制冷劑R290必須要解決的首要問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何提高R290空調(diào)系統(tǒng)的安全性。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種帶回路式熱管的R290整體式家用空調(diào)系統(tǒng)，包括由環(huán)路式熱管依次連接冷凝器模塊、膨脹閥模塊、蒸發(fā)器模塊和壓縮機(jī)模塊形成的蒸汽壓縮熱泵系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸汽壓縮熱泵系統(tǒng)設(shè)于室外，所述環(huán)路式熱管內(nèi)熱管工質(zhì)為R290；還包括設(shè)于室內(nèi)的熱管換熱器模塊，一路熱管連接所述蒸發(fā)器模塊和熱管換熱器模塊形成制冷回路，另一路熱管連接冷凝器模塊和熱管換熱器模塊形成制熱回路。

優(yōu)選的，所述熱管換熱器模塊包括兩個(gè)熱管換熱器分別設(shè)于所述制熱回路、制冷回路上；所述冷凝器模塊包括兩個(gè)并聯(lián)的冷凝器和設(shè)于兩個(gè)并聯(lián)的冷凝器前端和后端的電動(dòng)三通閥。

優(yōu)選的，所述制熱回路和制冷回路所使用的熱管工質(zhì)相同，所述制熱回路上設(shè)有高壓儲(chǔ)液罐，所述制冷回路上設(shè)有低壓儲(chǔ)液罐，所述高壓儲(chǔ)液罐和低壓儲(chǔ)液罐通過液體輸送泵連通。

優(yōu)選的，所述冷凝器模塊和蒸發(fā)器模塊內(nèi)均設(shè)有套管式翅片換熱器，所述套管式翅片換熱器結(jié)構(gòu)為套管結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)管和外管，所述外管外設(shè)有便于熱量交換的翅片，所述冷凝器模塊和蒸發(fā)器模塊的外管連通所述環(huán)路式熱管，所述冷凝器模塊的套管式翅片換熱器的內(nèi)管連通所述制熱回路，所述蒸發(fā)器模塊的套管式翅片換熱器的內(nèi)管連通所述制冷回路。

其中，整個(gè)所述套管式翅片換熱器設(shè)于設(shè)有空氣的箱體內(nèi)，所述箱體上設(shè)有空氣進(jìn)氣口和空氣排氣口。

本方案的特點(diǎn)在于將用R290作為制冷劑的整體式蒸汽壓縮熱泵系統(tǒng)置于室外，既可以利用R290優(yōu)良的制冷性能和環(huán)保性能，又避免了其易燃易爆的危險(xiǎn)。室內(nèi)兩路熱管分別采用不同的相變材料，由于制熱和制冷的兩路熱管溫差較大，不必?fù)?dān)心其熱管工質(zhì)的相互影響。

本發(fā)明所使用的熱管工質(zhì)，制冷用熱管工質(zhì)可為R515B，制熱用熱管工質(zhì)可為R1336mzz(Z)；采用單一熱管工質(zhì)時(shí)，可采用R1336mzz(Z)。

本發(fā)明也可以用于其它使用可燃性制冷工質(zhì)的空調(diào)系統(tǒng)。

附圖說明