一種空調換熱系統的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種空調換熱系統,所述空調換熱系統的采用高效蒸發(fā)器、高效冷凝器以及筒式換熱器,高效冷凝器實現了冷凝與過冷的一體化,高效蒸發(fā)器實現了蒸發(fā)與過熱的一體化,并采用筒式換熱器對蒸發(fā)器出來的氣體與來自冷凝器的液體進行換熱,實現了對從冷凝器出來的制冷介質的熱量以及從蒸發(fā)器出來的制冷介質的熱量的有效利用,提高系統的效率;同時,所述蒸發(fā)器的過熱區(qū)和蒸發(fā)區(qū)通過過熱導流板連通,結構緊湊,并且過熱導流凹槽的截面積與兩端的過熱導流接口的過流面積大致相等,使制冷介質的流速在導流板處穩(wěn)定,換熱效率大大提高。
【專利說明】一種空調換熱系統
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種換熱系統,特別涉及一種用于空調領域的高效換熱系統,屬于空調換熱領域。
【背景技術】
[0002]常見的中央空調系統對于從冷凝器出來的液體冷媒熱量和從蒸發(fā)器出口出來的氣體冷媒熱量都沒有進行有效的回收利用。
[0003]中國專利文獻CN102095268A公開了一種帶回熱器的丙烷制冷劑的空調裝置,該裝置在原有空調系統中做改動,加入了回熱器,所述回熱器具有與冷凝器的出口連通的內管進口以及與電子膨脹閥連通的內管出口,所述膨脹閥的出口與蒸發(fā)器的進口連通,蒸發(fā)器的出口和回熱器的外管進口連通,回熱器的外管出口與壓縮機進口連通,壓縮機出口與冷凝器連通。該種空調裝置通過增加回熱器,使得從蒸發(fā)器出來的氣體冷媒能夠對從冷凝器出來的液態(tài)制冷劑進行降溫,從而使得進入蒸發(fā)器的制冷器的溫度進一步降低,從而提高了蒸發(fā)器的蒸發(fā)性能,進而提高了整個空調裝置的制冷性能。但是,該空調裝置沒有涉及冷凝器以及蒸發(fā)器內部結構的改進,而采用現有常規(guī)的冷凝器和蒸發(fā)器的結構。
[0004]現有常規(guī)中央空調的冷凝器基本上采用的是管式換熱器,制冷劑通過布置在換熱器外殼內的換熱管與外界的水進行換熱,實現制冷。為了使冷凝器的冷凝效率得到進一步的提高,在管式冷凝器的出液口端,一般還設置有過冷管,來保證從冷凝器出液的進一步冷卻,但此種方法中,過冷管的冷源是從外界進入的冷卻水,受冷源的限制(冷卻水溫30°C左右),這種冷凝器的過冷度相對較低,換熱效率也相對較低。由于這種過冷管只能連通國標要求的冷卻水而不能連通其他冷媒介質;因此,作為新的技術趨勢,在管式冷凝器的應用當中,在冷凝器的出液管段常設置有板式過冷器,利用板式過冷器來實現制冷介質和節(jié)流后低溫制冷介質之間的換熱,進一步提高冷凝器的過冷度,這樣就能同時提高整個機組制冷量。但是,這種分體式的冷凝器的結構非常復雜,部件繁多,安裝麻煩,整體體積較大,占用空間也比較大,使得整個中央空調的占地面積較大。
[0005]為解決冷凝器結構復雜,占空比較高的問題,美國專利文件US2010/0065262A1公開了一種板式換熱器,其可以作為冷凝器使用。其相對管式的換熱器結構簡單,占地面積??;但是,其沒有使冷凝器進一步冷卻的過冷裝置,因此,這種冷凝器的冷凝效率不能滿足要求。而現有技術中,這種板式的冷凝器加裝過冷器也是通過管路連接的分體式結構。其占地面積仍然不能滿足緊湊型中央空調系統的要求。
[0006]中國專利文件CN2604667Y公開一種集預熱、滅菌、冷卻于一體的板式換熱器。為解決已有技術中消毒滅菌及快速冷卻采用兩套獨立設備同時運行存在的能源利用不充分、浪費水及設備投資大的問題。該換熱器是將多片板式換熱器緊密地連接,在中間增設了導流片形成余熱交換區(qū)和高溫滅菌區(qū),它由預熱片1、消毒滅菌片4、散熱片2,導流片3和高溫加熱片5所組成,冷液體經預熱和消毒,在散熱片內放出熱量后流出,高溫介質可用熱水或過熱蒸氣,在加熱片中放出熱量,由于它們連接緊密熱量能充分交換。但是,該板式換熱器中的導流板3的內部形狀為平行四邊形,流體經過導流板3時會導致流體流速過小,最終導致換熱效率較低,不能滿足中央空調中的冷凝器對換熱效率的要求。
[0007]因此,現有技術中的用于空調領域的換熱系統無法同時滿足結構緊湊且換熱效率聞的優(yōu)點。
【發(fā)明內容】
[0008]因此,本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種結構緊湊且換熱效率較高的空調換熱系統。
[0009]為此,本發(fā)明提供一種空調換熱系統,包括壓縮機,所述壓縮機用于提供制冷介質;冷凝器,所述冷凝器具有冷凝區(qū)和與所述冷凝區(qū)連通的過冷區(qū),所述冷凝區(qū)與所述壓縮機的制冷介質出口連通,用于實現所述制冷介質和冷卻液的換熱,所述過冷區(qū)用于實現對經過所述冷凝區(qū)冷凝且經過電子膨脹閥節(jié)流的制冷介質和經過所述冷凝區(qū)冷凝且未經過電子膨脹閥節(jié)流的制冷介質之間的換熱,并將經過電子膨脹閥節(jié)流后的制冷介質通過壓縮機的制冷介質入口重新導入所述壓縮機內;筒式換熱器,具有內管和外管,所述內管的進口與所述冷凝區(qū)連通,所述內管的出口與蒸發(fā)器的進口連通,所述外管的流入口與蒸發(fā)器連通,所述外管的流出口與所述壓縮機連通,所述筒式換熱器用于實現來自冷凝器的液態(tài)制冷介質與從蒸發(fā)器出來的氣態(tài)制冷介質的換熱;蒸發(fā)器,具有過熱區(qū)和與所述過熱區(qū)連通的蒸發(fā)區(qū),所述過熱區(qū)的入口與所述內管的出口連通,所述過熱區(qū)的出口與所述外管的進口連通,所述蒸發(fā)區(qū)用于實現對來自冷凝區(qū)并經過所述過熱區(qū)且被第二電子膨脹閥節(jié)流的制冷介質與冷卻液的換熱,并將經過換熱后的制冷介質重新輸入到所述過熱區(qū),以實現對經過所述過熱區(qū)的冷卻介質與來自冷凝器且未進入過熱區(qū)之前的制冷介質的換熱;所述蒸發(fā)區(qū)與所述過熱區(qū)通過一個過熱導流板隔離,所述過熱導流板上設有用于將所述蒸發(fā)區(qū)換熱后的所述制冷介質導流至所述過熱區(qū)的過熱導流凹槽,所述過熱導流凹槽的截面積與兩端的過熱導流接口的過流面積大致相等。
[0010]所述過熱導流凹槽的截面積與兩端的過熱導流接口的過流面積相等。
[0011]所述冷凝區(qū)與所述過冷區(qū)通過一個過冷導流板隔離,所述過冷導流板上設有用于將所述冷凝區(qū)冷凝后的所述制冷介質導流至所述過冷區(qū)的過冷導流凹槽,所述過冷導流凹槽的截面積與兩端的過冷導流接口的過流面積大致相等。
[0012]所述過冷導流凹槽的截面積與兩端的過冷導流接口的過流面積相等。
[0013]所述冷凝區(qū)由多個冷凝換熱片緊密連接而成,所述過冷區(qū)由多個過冷換熱片緊密連接而成,所述冷凝換熱片以及所述過冷換熱片的板面上成型有用于導通換熱介質的導流孔以及多個規(guī)則排列的換熱凹槽。
[0014]所述換熱凹槽呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽呈正人字形和倒人字形設置。
[0015]所述過熱區(qū)由多個過熱換熱片緊密連接而成,所述蒸發(fā)區(qū)由多個蒸發(fā)換熱片緊密連接而成,所述過熱換熱片以及所述蒸發(fā)換熱片的板面上成型有用于導通換熱介質的第一導流孔以及多個規(guī)則排列的第一換熱凹槽。
[0016]所述換熱凹槽呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽呈正人字形和倒人字形設置。[0017]所述內管具有至少兩個直管段和連接相鄰直管段的彎管段,所述直管段沿著所述外管的縱向設置。
[0018]所述壓縮機為磁懸浮離心機。
[0019]需要說明的是,本發(fā)明中所述的“大致相等”的含義為:導流凹槽的截面積與兩端的導流接口的過流面積設置為完全相等或相比上下相差不超過10%,優(yōu)選地的范圍為相比上下相差不超過5%。
[0020]本發(fā)明提供的空調換熱系統具有以下優(yōu)點:
[0021]1.本發(fā)明提供的空調換熱系統,其冷凝器采用冷凝和過冷一體化的板式結構,其冷凝區(qū)通過實現制冷劑與冷卻液之間的換熱使得制冷劑液化,并在過冷區(qū)實現液化后的液態(tài)制冷劑與氣體制冷劑之間進行換熱,從而使得流出冷凝器的液體制冷劑的過冷度提高;其蒸發(fā)器采用過熱和蒸發(fā)一體化的板式蒸發(fā)器,通過過熱區(qū)實現氣態(tài)制冷劑和過冷液態(tài)制冷劑之間的換熱,使進入蒸發(fā)區(qū)的制冷劑降溫,提高了系統的過熱度;筒式換熱器使得從冷凝器來的高溫液態(tài)制冷劑和從蒸發(fā)器出來的低溫氣態(tài)制冷劑的換熱,使得進入第一電子膨脹閥的液態(tài)制冷劑降溫,提高了系統的過冷,也使得進入壓縮機的氣態(tài)制冷劑升溫,從而提高了系統的過熱,進而使得系統的制冷量和能效比都有明顯地改善。另外,本發(fā)明的蒸發(fā)器采用板式換熱片實現換熱,并且其增加了一個過熱區(qū),過熱區(qū)與蒸發(fā)區(qū)通過一個導流板隔開,整個蒸發(fā)器的結構緊湊,相對于現有分體式的蒸發(fā)器占地面積較??;同時,本發(fā)明的導流板開設的導流凹槽的截面積與兩端接口的截面積大致相等,使制冷介質的流速在導流板處穩(wěn)定,換熱效率大大提高。
[0022]2.本發(fā)明的空調換熱系統,其冷凝器采用板式換熱片實現換熱,并且其增加了一個過冷區(qū),過冷區(qū)與冷凝區(qū)通過一個導流板隔開,整個冷凝器的結構緊湊,相對于現有分體式的冷凝器占地面積較低;同時,本發(fā)明的導流板開設的導流凹槽的截面積與兩端接口的截面積相等,使制冷介質的流速在導流板處穩(wěn)定,換熱效率進一步得到提高。
[0023]3.本發(fā)明的空調換熱系統,換熱板上開設多個規(guī)則排列的換熱凹槽用于換熱介質的流動,該換熱凹槽呈人字形,相對于現有的不設置換熱凹槽的換熱板片,本發(fā)明的換熱板之間的換熱效率進一步提聞。
[0024]4.本發(fā)明的空調換熱系統,所述筒式換熱器的所述內管具有至少兩個直管段和連接相鄰直管段的彎管段,所述直管段沿著所述外管的縱向設置。所述內管具有至少兩個直管段和連接相鄰直管段的彎管段,所述直管段沿著所述外管的縱向設置,增大了流體在內管內的流通時間,從而使得所述內管內靠近管壁和靠近管心部的流體都有充足的時間與內管外的流體進行熱交換,
[0025]從而解決了現有技術中內管內部換熱不均勻的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]為了使本發(fā)明的內容更容易被清楚的理解,下面根據本發(fā)明的具體實施例并結合附圖,對本發(fā)明作進一步詳細的說明,其中
[0027]圖1是本發(fā)明的空調換熱系統的系統原理圖;
[0028]圖2是本發(fā)明的空調換熱系統的蒸發(fā)器的結構示意圖;
[0029]圖3是本發(fā)明的空調換熱系統的冷凝器的結構示意圖;[0030]圖4是本發(fā)明的空調換熱系統的筒式換熱器的結構示意圖;
[0031]圖5是本發(fā)明的蒸發(fā)器中采用的過熱導流板的結構示意圖;
[0032]圖6是本發(fā)明的冷凝器中采用的過冷導流板的結構示意圖。
[0033]圖中附圖標記表不為:
[0034]1-壓縮機;2_冷凝器;21_冷凝區(qū);22_過冷區(qū);211_冷凝換熱片;221_過冷換熱片;23_過冷導流板;231-過冷導流凹槽;232_過冷導流接口 ;2111_導流孔;2112_換熱凹槽;3-電子膨脹閥;4_筒式換熱器;41_內管;42-外管;411-進口 ;412_出口 ;421_流入口 ;422_流出口 ;401_直管段;402_彎管段;6_蒸發(fā)器;61_過熱區(qū);62_蒸發(fā)區(qū);63_過熱導流板;631-過熱導流凹槽;632_過熱導流接口 ;611-過熱換熱片;621_蒸發(fā)換熱片;6111-第一導流孔;6112_第一換熱凹槽;A-制冷介質;B-冷卻液;2a_冷凝區(qū)入口 ;2b_過冷區(qū)出口 ;2c-過冷區(qū)入口 ;2d-過冷區(qū)第二出口 ;6a-過熱區(qū)入口 ;6b-過熱區(qū)出口 ;6c_過熱區(qū)第二入口 ;6d-過熱區(qū)第二出口 ;7_第二電子膨脹閥。
【具體實施方式】
[0035]本發(fā)明提供一種空調換熱系統,該空調換熱系統集高效冷凝器2、高效蒸發(fā)器6和筒式換熱器4于一體,實現了換熱系統緊湊的結構和較高的換熱效率。
[0036]為了對本發(fā)明提供的空調換熱系統的工作原理進行清晰的介紹,首先分別介紹本發(fā)明提供的高效冷凝器2、高效蒸發(fā)器6以及筒式換熱器4的結構及工作原理。
[0037]實施例1
[0038]如圖3所示,本實施例提供一種用于空調換熱系統的高效冷凝器2,所述冷凝器2為板式冷凝器,包括冷凝區(qū)21,所述冷凝區(qū)21由多個冷凝換熱片211緊密連接而成,用于實現來自壓縮機I的制冷介質A與冷卻液B的換熱;過冷區(qū)22,所述過冷區(qū)22由多個過冷換熱片221緊密連接而成,所述過冷區(qū)22用于實現經過所述冷凝區(qū)21后的制冷介質A與經電子膨脹閥3節(jié)流后的制冷介質的A換熱,所述冷凝區(qū)21與所述過冷區(qū)22通過一個過冷導流板23隔離,所述過冷導流板23上設有用于將所述冷凝區(qū)21冷凝后的所述制冷介質A導流至所述過冷區(qū)22的過冷導流凹槽231,所述過冷導流凹槽231的截面積與兩端的過冷導流接口 32的過流面積大致相等,使制冷介質A的流速在過冷導流板23處穩(wěn)定,換熱效率大大提高。
[0039]所述冷凝換熱片211以及所述過冷換熱片221的板面上成型有用于導通換熱介質的第一導流孔2111以及多個規(guī)則排列的第一換熱凹槽2112,所述第一換熱凹槽2112呈人字形,相鄰換熱片上的所述第一換熱凹槽2112呈正人字形和倒人字形設置,該換熱板的換熱面積大,換熱效率進一步提聞。
[0040]相鄰的所述冷凝換熱片211以及所述過冷換熱片221的導流孔處采用密封膠墊進行密封連接。
[0041]圖3所示的冷凝器的工作過程如下:
[0042]冷卻液B通過端蓋8進入至所述冷凝區(qū)21內間隔設置的所述冷凝換熱片211內;從壓縮機I出來的高溫高壓的氣態(tài)制冷介質A通過冷凝區(qū)入口 2a進入至所述冷凝區(qū)21的與所述冷卻液B相鄰的所述冷凝換熱片211內,實現換熱;換熱后,高溫高壓的氣態(tài)制冷介質A變?yōu)橐簯B(tài)制冷介質A,所述液態(tài)制冷介質A經過所述過冷導流板23的所述過冷導流接口 232進入至所述過冷區(qū)22,從過冷區(qū)出口 2b排出后經過電子膨脹閥3節(jié)流后的低溫低壓的制冷介質A,所述低溫低壓的制冷介質A從過冷區(qū)入口 2c進入過冷區(qū)22,與來自于冷凝區(qū)21的未被節(jié)流的制冷介質A進行換熱,低溫低壓的制冷介質A本身溫度得到升高后從過冷區(qū)22的第二出口 2d排出。
[0043]實施例2
[0044]如圖2所示,本實施例提供一種用于空調換熱系統的高效蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器6為板式蒸發(fā)器,所述蒸發(fā)器6包括過熱區(qū)61和蒸發(fā)區(qū)62,所述蒸發(fā)區(qū)62由多個蒸發(fā)換熱片621緊密連接而成,用于實現制冷介質A與冷凍液B的換熱;所述過熱區(qū)61由多個過熱換熱片611緊密連接而成,用于實現經過所述蒸發(fā)區(qū)61蒸發(fā)后的氣態(tài)制冷介質A與經過冷凝器后的液態(tài)制冷介質A的換熱;所述蒸發(fā)區(qū)62與所述過熱區(qū)61通過一個過熱導流板63隔離,所述過熱導流板63上設有用于將所述蒸發(fā)區(qū)62加熱后的所述氣態(tài)制冷介質A導流至所述過熱區(qū)61的過熱導流凹槽631,所述過熱導流凹槽631的截面積與兩端的過熱導流接口 632的過流面積大致相等,使制冷介質的流速在導流板處穩(wěn)定,換熱效率大大提高。
[0045]作為一種優(yōu)選地實施方式,本實施例中的所述過熱導流凹槽631的截面積與兩端的過熱導流接口 632的過流面積相等。
[0046]所述蒸發(fā)換熱片621以及所述過熱換熱片611的板面上成型有用于導通換熱介質的導流孔6111以及多個規(guī)則排列的換熱凹槽6112,所述換熱凹槽6112呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽6112呈正人字形和倒人字形設置,該換熱板的換熱面積大,換熱效率
進一步提聞。
[0047]相鄰的所述蒸發(fā)換熱片621以及所述過熱換熱片611的導流孔處采用密封膠墊進行密封連接。
[0048]圖2所示的蒸發(fā)器的工作過程如下:
[0049]冷凍液B進入間隔設置的所述蒸發(fā)換熱片621上,流至所述第一換熱凹槽6111形成的換熱通道內,來自冷凝器的制冷介質A通過過熱區(qū)入口 6a進入過熱區(qū)61后,從過熱區(qū)出口 6b流出進入第二電子膨脹閥7,被第二電子膨脹閥7節(jié)流后形成低溫低壓的制冷介質A,所述制冷介質A通過過熱區(qū)第二入口 6c重新進入過熱區(qū)61,并通過過熱導流孔6111直接進入至所述蒸發(fā)區(qū)62中的與所述冷凍液B相鄰的蒸發(fā)換熱片621上,與所述冷凍液B進行換熱,換熱后成為氣態(tài)制冷介質A ;所述氣態(tài)制冷介質A再經過所述過熱導流板63的過熱導流凹槽631并經過所述過熱導流接口 632進入至所述過熱區(qū)61,與來自冷凝器的進入過熱區(qū)61之前的所述制冷介質A進行換熱,最后經蒸發(fā)器出口(即過熱區(qū)第二出口 6d)排出。
[0050]實施例3
[0051]如圖4所示,本實施例提供一種用于空調換熱系統的筒式換熱器4,所述筒式換熱器4具有內管41和外管42,所述內管41的進口 411與所述冷凝區(qū)21連通,所述內管41的出口 412與第一電子膨脹閥5連通,所述外管42的流入口 421與蒸發(fā)器6的過熱區(qū)第二出口 6d連通,所述外管42的流出口 422與所述壓縮機I連通,所述筒式換熱器用于實現來自冷凝器21的液態(tài)制冷介質A與從蒸發(fā)器6出來的氣態(tài)制冷介質A的換熱。
[0052]為了提高筒式換熱器換熱的均勻性,在本實施例中,所述內管41具有至少兩個直管段401和連接相鄰直管段401的彎管段402,所述直管段401沿著所述外管42的縱向設置。
[0053]實施例4
[0054]本實施例提供一種空調換熱系統,所述空調換熱系統采用了實施例1-3中公開的冷凝器、蒸發(fā)器以及筒式換熱器。
[0055]如圖1所示,該空調系統的具體結構為:包括壓縮機1,所述壓縮機I用于提供制冷介質A ;冷凝器2 (見圖3),所述冷凝器2具有冷凝區(qū)21和與所述冷凝區(qū)21連通的過冷區(qū)22,所述冷凝區(qū)21與所述壓縮機I的制冷介質出口連通,用于實現所述制冷介質A和冷卻液B的換熱,所述過冷區(qū)22用于實現對經過所述冷凝區(qū)21冷凝且經過電子膨脹閥3節(jié)流的制冷介質A和經過所述冷凝區(qū)21冷凝且未經過電子膨脹閥3節(jié)流的制冷介質A之間的換熱,并將經過電子膨脹閥3節(jié)流后的制冷介質A通過壓縮機I的制冷介質入口重新導入所述壓縮機I內;筒式換熱器4 (見圖4),具有內管41和外管42,所述內管41的進口 411與所述冷凝區(qū)21連通,所述內管41的出口 412與第一電子膨脹閥5連通,所述外管42的流入口 421與蒸發(fā)器6連通,所述外管42的流出口 422與所述壓縮機I連通;蒸發(fā)器6 (見圖2),具有過熱區(qū)61和與所述過熱區(qū)61連通的蒸發(fā)區(qū)62,所述過熱區(qū)61的入口與所述第一電子膨脹閥5連通,所述過熱區(qū)61的出口與所述外管的進口連通,所述蒸發(fā)區(qū)62用于實現對來自冷凝區(qū)21并經過所述過熱區(qū)61且被第二電子膨脹閥7節(jié)流的制冷介質A與冷卻液B的換熱,并將經過換熱后的制冷介質A重新輸入到所述過熱區(qū)61,以實現對經過所述過熱區(qū)61的冷卻介質A與來自冷凝器2且未進入過熱區(qū)61之前的制冷介質A的換熱;其中,所述蒸發(fā)區(qū)61與所述過熱區(qū)62通過一個過熱導流板63隔離(見圖5),所述過熱導流板63上設有用于將所述蒸發(fā)區(qū)61換熱后的所述制冷介質A導流至所述過熱區(qū)62的過熱導流凹槽631,所述過熱導流凹槽631的截面積與兩端的過熱導流接口 632的過流面積大致相等;所述冷凝區(qū)21與所述過冷區(qū)22通過一個過冷導流板23隔離(見圖6),所述過冷導流板23上設有用于將所述冷凝區(qū)21冷凝后的所述制冷介質A導流至所述過冷區(qū)22的過冷導流凹槽231,所述過冷導流凹槽231的截面積與兩端的過冷導流接口 232的過流面積大致相等。
[0056]作為一種優(yōu)選地實施方式,所述過冷導流凹槽231的截面積與兩端的過冷導流接口 232的過流面積相等。
[0057]進一步地,所述冷凝區(qū)21由多個冷凝換熱片211緊密連接而成,所述過冷區(qū)22由多個過冷換熱片221緊密連接而成,所述冷凝換熱片211以及所述過冷換熱片221的板面上成型有用于導通換熱介質的導流孔2111以及多個規(guī)則排列的換熱凹槽2112 ;所述換熱凹槽2112呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽2112呈正人字形和倒人字形設置。
[0058]再進一步地,所述過熱區(qū)61由多個過熱換熱片611緊密連接而成,所述蒸發(fā)區(qū)62由多個蒸發(fā)換熱片621緊密連接而成,所述過熱換熱片611以及所述蒸發(fā)換熱片621的板面上成型有用于導通換熱介質的第一導流孔6111以及多個規(guī)則排列的第一換熱凹槽6112 ;所述換熱凹槽6112呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽6112呈正人字形和倒人字形設置。
[0059]為了進一步利用從所述冷凝器2出口出來的冷媒的熱量,本實施例中的高效換熱系統還包括回流管道,所述回流管道連接所述冷凝器2的2b出口與所述壓縮機I,用于實現冷凝液對壓縮機I的冷卻。[0060]在本實施例中,所述壓縮機為磁懸浮離心機。
[0061]需要說明的是,本實施例中所述的“大致相等”的含義為:導流凹槽的截面積與兩端的導流接口的過流面積設置為完全相等或相比上下相差不超過10%,優(yōu)選地范圍為不超過5% O
[0062]本實施例提供的空調換熱系統的工作過程如下:
[0063]壓縮機I將低溫低壓的氣態(tài)制冷介質A壓縮成為高溫高壓的氣態(tài)制冷介質A,從壓縮機出口排出;高溫高壓的氣態(tài)制冷介質通過冷凝區(qū)入口 2a進入冷凝器2的冷凝區(qū)211的間隔設置的冷凝換熱片211內,與此同時,冷卻液B進入至所述冷凝區(qū)21內與所述制冷介質A相鄰的所述冷凝換熱片211內,實現換熱;換熱后,高溫高壓的氣態(tài)制冷介質A變?yōu)橐簯B(tài)制冷介質A,變?yōu)橐簯B(tài)制冷介質A后,其分為兩路,一路所述液態(tài)制冷介質A經過所述過冷導流板23的所述過冷導流接口 232進入至所述過冷區(qū)22,從過冷區(qū)出口 2b排出后進入電子膨脹閥3,被電子膨脹閥3節(jié)流后成為低溫低壓的液態(tài)制冷劑A,低溫低壓的液態(tài)制冷劑A從過冷區(qū)入口 2c重新進入過冷區(qū)22內,與來自于冷凝區(qū)21的未經過電子膨脹閥3節(jié)流后的制冷介質A進行換熱,換熱后,其本身溫度得到升高后變?yōu)闅鈶B(tài)制冷介質A,氣態(tài)制冷介質A從過冷區(qū)22的第二出口 2d排出后,重新從壓縮機入口擠入壓縮機I內供循環(huán)使用,另一路所述液態(tài)制冷介質A從過冷區(qū)22的過冷區(qū)出口 2b出來后通過筒式換熱器4的內管41的進口 411進入內管41內,并通過內管41的出口 412進入過熱區(qū)入口 6a從而進入過熱區(qū)61后,從過熱區(qū)出口 6b流出進入第二電子膨脹閥7,再經過第二電子膨脹閥7節(jié)流成為低溫低壓的制冷介質A,所述制冷介質A通過所述制冷介質過熱導流孔6111直接進入至所述蒸發(fā)區(qū)62中間隔設置的蒸發(fā)換熱片621上,與此同時,冷凍液B進入所述蒸發(fā)區(qū)62內的與蒸發(fā)換熱片621相鄰的換熱片上,并流至所述第一換熱凹槽6111形成的換熱通道內,與低溫低壓的制冷介質A進行換熱,換熱后,低溫低壓的液態(tài)制冷介質A成為氣態(tài)制冷介質,所述氣態(tài)制冷介質A再經過所述過熱導流板63的所述過熱導流接口 632進入至所述過熱區(qū)61,與來自冷凝器的進入過熱區(qū)61之前的液態(tài)制冷介質A進行換熱,使得即將進入蒸發(fā)區(qū)62的液態(tài)制冷介質的溫度降低,提高了蒸發(fā)區(qū)62的蒸發(fā)能力,而所述氣態(tài)制冷介質A則經過熱區(qū)第二出口 6d排出;從過熱區(qū)第二出口 6d排出的氣態(tài)制冷介質A從所述外管流入口 421進入所述筒式換熱器4,與位于內管41內的來自于冷凝器2的高溫高壓的液態(tài)制冷劑進行換熱,從而使得經第二電子膨脹閥節(jié)流前的制冷介質A溫度被進一步降低,而其自身的溫度則被提高,最后被重新擠入壓縮機I內供循環(huán)使用。
[0064]顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種空調換熱系統,包括 壓縮機(I ),所述壓縮機(I)用于提供制冷介質(A); 冷凝器(2),所述冷凝器(2)具有冷凝區(qū)(21)和與所述冷凝區(qū)(21)連通的過冷區(qū)(22),所述冷凝區(qū)(21)與所述壓縮機(I)的制冷介質出口連通,用于實現所述制冷介質(A)和冷卻液(B)的換熱,所述過冷區(qū)(22)用于實現對經過所述冷凝區(qū)(21)冷凝且經過電子膨脹閥(3)節(jié)流的制冷介質(A)和經過所述冷凝區(qū)(21)冷凝且未經過電子膨脹閥(3)節(jié)流的制冷介質(A)之間的換熱,并將經過電子膨脹閥(3)節(jié)流后的制冷介質(A)通過壓縮機(I)的制冷介質入口重新導入所述壓縮機(I)內; 筒式換熱器(4),具有內管(41)和外管(42),所述內管(41)的進口(411)與所述冷凝區(qū)(21)的出口連通,所述內管(41)的出口(412)與蒸發(fā)器(6)的進口連通,所述外管(42)的流入口( 421)與蒸發(fā)器(6 )的出口連通,所述外管(42 )的流出口( 422 )與所述壓縮機(I)連通,所述筒式換熱器用于實現來自冷凝器(21)的液態(tài)制冷介質(A)與從蒸發(fā)器(6)出來的氣態(tài)制冷介質(A)的換熱; 蒸發(fā)器(6),具有過熱區(qū)(61)和與所述過熱區(qū)(61)連通的蒸發(fā)區(qū)(62),所述過熱區(qū)(61)的入口與所述內管(41)的出口(412)連通,所述過熱區(qū)(61)的出口與所述外管的進口連通,所述蒸發(fā)區(qū)(62)用于實現對來自冷凝區(qū)(21)并經過所述過熱區(qū)(61)且被第二電子膨脹閥(7)節(jié)流的制冷介質(A)與冷卻液(B)的換熱,并將經過換熱后的制冷介質(A)重新輸入到所述過熱區(qū)(61),以實現對經過所述過熱區(qū)(61)的冷卻介質(A)與來自冷凝器(2)且未進入過熱區(qū)(61)之前的制冷介質(A)的換熱; 其特征在于:所述蒸發(fā)區(qū)(·61)與所述過熱區(qū)(62)通過一個過熱導流板(63)隔離,所述過熱導流板(63)上設有用于將所述蒸發(fā)區(qū)(61)換熱后的所述制冷介質(A)導流至所述過熱區(qū)(62)的過熱導流凹槽(631),所述過熱導流凹槽(631)的截面積與兩端的過熱導流接口(632)的過流面積大致相等。
2.根據權利要求1所述的空調換熱系統,其特征在于:所述過熱導流凹槽(631)的截面積與兩端的過熱導流接口(632)的過流面積相等。
3.根據權利要求1或2所述的空調換熱系統,其特征在于:所述冷凝區(qū)(21)與所述過冷區(qū)(22)通過一個過冷導流板(23)隔離,所述過冷導流板(23)上設有用于將所述冷凝區(qū)(21)冷凝后的所述制冷介質(A)導流至所述過冷區(qū)(22)的過冷導流凹槽(231),所述過冷導流凹槽(231)的截面積與兩端的過冷導流接口(232)的過流面積大致相等。
4.根據權利要求3所述的空調換熱系統,其特征在于:所述過冷導流凹槽(231)的截面積與兩端的過冷導流接口(232)的過流面積相等。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的空調換熱系統,其特征在于:所述冷凝區(qū)(21)由多個冷凝換熱片(211)緊密連接而成,所述過冷區(qū)(22 )由多個過冷換熱片(221)緊密連接而成,所述冷凝換熱片(211)以及所述過冷換熱片(221)的板面上成型有用于導通換熱介質的導流孔(2111)以及多個規(guī)則排列的換熱凹槽(2112)。
6.根據權利要求5所述的空調換熱系統,其特征在于:所述換熱凹槽(2112)呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽(2112)呈正人字形和倒人字形設置。
7.根據權利要求1-6中任一項所述的空調換熱系統,其特征在于:所述過熱區(qū)(61)由多個過熱換熱片(611)緊密連接而成,所述蒸發(fā)區(qū)(62)由多個蒸發(fā)換熱片(621)緊密連接而成,所述過熱換熱片(611)以及所述蒸發(fā)換熱片(621)的板面上成型有用于導通換熱介質的第一導流孔(6111)以及多個規(guī)則排列的第一換熱凹槽(6112)。
8.根據權利要求7所述空調換熱系統,其特征在于:所述換熱凹槽(6112)呈人字形,相鄰換熱片上的所述換熱凹槽(6112)呈正人字形和倒人字形設置。
9.根據權利要求1-8中任一項所述的空調換熱系統,其特征在于:所述內管(41)具有至少兩個直管段(401)和連接相鄰直管段(401)的彎管段(402 ),所述直管段(401)沿著所述外管(42)的縱向設置。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的空調換熱系統,其特征在于:所述壓縮機(I)為磁懸浮離 心機。
【文檔編號】F25B39/02GK103851812SQ201210505289
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月30日 優(yōu)先權日:2012年11月30日
【發(fā)明者】查曉冬, 李向威, 肖如俊 申請人:蘇州必信空調有限公司