CN106152582A - 一种空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空调系统，其包括压缩机(1)、冷凝器(2)、蒸发器(3)和节流装置(4)，所述压缩机(1)上设置有用于补入冷媒的补气增焓端，以及还包括设置在所述空调系统中的引射器(5)，所述引射器(5)包括高压进口(51)、低压进口(52)和出口(53)，且所述出口(53)通过排气管路(6)连接至所述压缩机(1)的补气增焓端。通过本发明采用引射器并将其出口连至压缩机的中压补气增焓端，能对压缩机进行补气增焓的同时还通过引射器的扩压段进行增压作用，提高进入压缩机补气增焓口中的冷媒的压力，显著地降低了压缩机的压缩功，并且降低了压缩机的排气温度，从而有效地增大了冷凝器的换热效率，提升了整个空调系统的效率。

Description

一种空调系统

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体涉及一种空调系统。

背景技术

现有技术中的低温空调普遍采用多级压缩机+补气增焓技术，利用闪发器或过冷器的气态冷媒给中间级补气，虽然低温性能(即空调在低温状态下的制热能力)有所改善，但是仍然衰减严重(即温度越低，空调能够从环境中获取的热量越少，但温度越低房间内需要的热量反而越多，温度越低，空调效果越差，越不能满足要求)、效率低，能效差。

由于现有技术中的带补气增焓的空调系统存在在低温下性能衰减大、效率低、能效差等技术问题，因此本发明研究设计出一种低温系统。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的空调存在在低温下性能衰减大的缺陷，从而提供一种空调系统。

本发明提供一种空调系统，其包括压缩机、冷凝器、蒸发器和节流装置，所述压缩机上设置有用于补入冷媒的补气增焓端，以及还包括设置在所述空调系统中的引射器，所述引射器包括高压进口、低压进口和出口，且所述出口通过排气管路连接至所述压缩机的补气增焓端。

优选地，所述高压进口通过高压进气管路连接到所述冷凝器的吸气端或排气端，所述低压进口通过低压进气管路连接至所述压缩机的低压吸气端。

优选地，所述空调系统还包括设置于所述节流装置和所述蒸发器之间的闪蒸器或过冷器。

优选地，所述高压进口通过高压进气管路连接到所述闪蒸器的出气端或所述过冷器的出气端，所述低压进口通过低压进气管路连接至所述压缩机的低压吸气端。

优选地，所述高压进口通过高压进气管路连接到所述冷凝器的进气端或排气端，所述低压进口通过低压进气管路连接至所述闪蒸器或过冷器的出气端。

优选地，在与所述引射器相连的所述低压进气管路、和/或所述高压进气管路、和/或所述排气管路上设置有电磁阀。

优选地，所述压缩机为单机双级压缩机或单机多级压缩机，所述引射器的所述出口通过所述排气管路连接至所述单机双级压缩机或单机多级压缩机的中压腔中。

优选地，所述压缩机为两台以上的多联机压缩系统，所述引射器的所述出口通过所述排气管路连接至两台以上的所述多联机压缩系统的中压压缩机的吸气端。

优选地，所述空调系统为低温热泵系统或高温制冷系统。

本发明提供的一种空调系统具有如下有益效果：

1.通过本发明的空调系统，采用引射器并将其出口连至压缩机的中压补气增焓端，能够对压缩机进行补气增焓的作用，同时还能通过引射器的扩压段进行增压作用，从而提高了进入压缩机补气增焓口中的冷媒的压力，有效且显著地降低了压缩机的压缩功，并且降低了压缩机的排气温度，从而有效地增大了冷凝器的换热效率，使得在低温环境下空调性能不至于衰减过大，提升了整个空调系统的效率；

2.通过本发明的空调系统，能够将引射器的高压进口和低压进口连接至空调系统中的多个不同的位置，以实现引流射流冷媒的作用，从而实现引射器连接形式的多样性、通用性和广泛适用性。

附图说明

图1是本发明的空调系统的第一种连接方式的结构示意图；

图2是本发明的空调系统的第二种连接方式的结构示意图；

图3是本发明的空调系统的第三种连接方式的结构示意图；

图4是本发明的空调系统的引射器的结构示意图；

图5是本发明的空调系统与现有补气增焓相比较的压焓图。

图中附图标记表示为：

1—压缩机，2—冷凝器，3—蒸发器，4—节流装置，5—引射器，51—高压进口，52—低压进口，53—出口，6—排气管路，7—低压进气管路，8—高压进气管路，9—闪蒸器，10—电磁阀。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明提供一种空调系统，其包括压缩机1、冷凝器2、蒸发器3和节流装置4，以及还包括设置在所述空调系统中的引射器5，所述引射器5包括高压进口51、低压进口52和出口53，且所述出口53通过排气管路6连接至所述压缩机1的中压补气增焓端。

通过本发明的带引射器的空调系统，由于引射器具有回收高压流体压力能的作用，又能引射低压流体并使之升压，因此采用引射器并将其出口连至压缩机的中压补气增焓端，能够对压缩机进行补气增焓的作用，同时还能通过引射器的扩压段进行增压作用，从而提高了进入压缩机补气增焓口中的冷媒的压力，有效且显著地降低了压缩机的压缩功，并且降低了压缩机的排气温度，从而有效地增大了冷凝器的换热效率，使得空调系统在低温环境下性能不至于衰减过大，提升了整个空调系统的效率。

优选地，所述高压进口51通过高压进气管路8连接到所述空调系统中的多处指定位置，所述低压进口52通过低压进气管路7连接至所述空调系统中的多处指定位置。这样能够将引射器的高压进口和低压进口分别连接至空调系统中的多个不同的位置，以实现引流射流冷媒的作用，并且有效地实现引射器连接形式的多样性、通用性和广泛适用性。

如图1所示，优选地，所述高压进口51通过高压进气管路8连接到所述冷凝器2的吸气端或排气端，所述低压进口52通过低压进气管路7连接至所述压缩机1的低压吸气端(此时闪蒸器9或过冷器充当储液罐的作用)。通过上述连接方式，能够实现将引射器的低压进口从压缩机低压吸气端进行吸气、高压进口从冷凝器的吸气端(冷凝器的吸气端即为压缩机的排气端)或排气端进行吸气，从而通过冷凝器的吸或排气端的高压压力对压缩机吸气端的冷媒进行抽带，形成引射的作用和效果，完成引射和补气增焓的过程。

如图2-3所示，优选地，所述空调系统还包括设置于所述节流装置4和所述蒸发器3之间的闪蒸器9(如图1-3所示)或过冷器(图中未示出)。在节流装置和蒸发器之间设置闪蒸器或过冷器的结构形式，能够对流经该处管路中的冷媒进行闪蒸作用或节流升温的作用，以形成中压气体，以为补气增焓提供必要的条件。

如图2所示，优选地，所述高压进口51通过高压进气管路8连接至所述闪蒸器9的出气端或所述过冷器的出气端，所述低压进口52通过低压进气管路7连接至所述压缩机1的低压吸气端。通过上述的连接方式，能够实现将引射器的低压进口从压缩机低压吸气端进行吸气、高压进口从闪蒸器或过冷器的出气端进行吸气，从而通过闪蒸器或过冷器的出气端的高压压力对压缩机吸气端的冷媒进行抽带，形成引射的作用和效果，完成引射和补气增焓的过程。

如图3所示，优选地，所述高压进口51通过高压进气管路8连接至所述冷凝器2的进气端或排气端，所述低压进口52通过低压进气管路7连接至所述闪蒸器9或过冷器的出气端。通过上述的连接方式，能够实现将引射器的低压进口从闪蒸器或过冷器的出气端进行吸气、高压进口从冷凝器的进气端(冷凝器的进气端即为压缩机的排气端)或排气端进行吸气，从而通过冷凝器的进气端或排气端的高压压力对闪蒸器或过冷器的冷媒进行抽带，形成引射的作用和效果，完成引射和补气增焓的过程。

优选地，在与所述引射器5相连的所述低压进气管路7、和/或所述高压进气管路8、和/或所述排气管路6上设置有电磁阀10。通过在与引射器相连的上述管路上设置电磁阀的结构形式，能够对流经该路中的冷媒进行开闭或流量大小的控制，从而形成对引射器工作与否和工作强度的大小进行有效的控制。

优选地，所述压缩机1为单机双级压缩机或单机多级压缩机，所述引射器5的所述出口53通过所述排气管路6连接至所述单机双级压缩机或单机多级压缩机的中压腔中。这是本发明的空调系统的压缩机的优选种类和结构形式，通过将其选择为单机双级或多级压缩机，并且将引射器出口连至单机双级压缩机或单机多级压缩机的中压腔中，能够对该压缩机形成中压补气增焓的作用的同时、还能使得结构较为简单、使用方便。

优选地，所述压缩机1为两台以上的多联机压缩系统，所述引射器5的所述出口53通过所述排气管路6连接至两台以上的所述多联机压缩系统的中压压缩机的吸气端。这也本发明的空调系统的压缩机的优选种类和结构形式，通过将其选择为两台以上的多联机压缩系统，并且将引射器出口连至多联机压缩系统的中压压缩机的吸气端，能够对该压缩机形成中压补气增焓的作用的同时、还能使得整个系统的制热量或制冷量更大，提高制冷制热能力。

优选地，所述空调系统为低温热泵系统或高温制冷系统。这是本发明的空调系统的优选种类和结构形式，由于引入了引射器的结构设计，能够有效地对系统起到补气增焓的作用，且同时还能有效地提高系统的能效，因此在低温情况下能够有效地对室内环境进行制热、在高温环境下能够有效地对室内环境进行制冷，适应范围更加广泛、拓展了应用范围，提高了能效。

下面介绍一下本发明的工作原理和优选实施例

引射器最早用于大型飞机的辅助动力装置(Auxiliary Power Unit，简称APU)，采用引射器代替冷却风扇进行隔舱和滑油冷却，引射气流最后进入混合室同涡轮后气体掺混，通过排气管排入大气。

如图4所示，本发明的引射器具有一个高压侧，低压侧及出口侧，高压流体从高压侧进入，从低压侧排除，从而在低压侧附近形成低压区，经低压侧的气体引射至出口侧一并排出。

如图1所示，利用冷凝器的高压冷媒引射蒸发器中的高压冷媒，将蒸发器的气态冷媒引射至压缩机中压腔，由于引射器具有回收高压流体压力能的作用，又能引射低压流体并使之升压，因此，能够使热泵能效水平得到进一步提高。

引射回路上还设置有电磁阀，用于控制引射流路的开闭。

引射器的高压段可以与冷凝器相连，也可以直接与压缩机排气端相连。

该系统不仅可以用于热泵，也可用于高温制冷系统。

压缩机可以为单机双级压缩机，也可以为两台压缩机。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种空调系统，其特征在于：包括压缩机(1)、冷凝器(2)、蒸发器(3)和节流装置(4)，所述压缩机(1)上设置有用于补入冷媒的补气增焓端，以及还包括设置在所述空调系统中的引射器(5)，所述引射器(5)包括高压进口(51)、低压进口(52)和出口(53)，且所述出口(53)通过排气管路(6)连接至所述压缩机(1)的补气增焓端。

2.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述高压进口(51)通过高压进气管路(8)连接到所述冷凝器(2)的吸气端或排气端，所述低压进口(52)通过低压进气管路(7)连接至所述压缩机(1)的低压吸气端。

3.根据权利要求1所述的空调系统，其特征在于：所述空调系统还包括设置于所述节流装置(4)和所述蒸发器(3)之间的闪蒸器(9)或过冷器。

4.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于：所述高压进口(51)通过高压进气管路(8)连接到所述闪蒸器(9)的出气端或所述过冷器的出气端，所述低压进口(52)通过低压进气管路(7)连接至所述压缩机(1)的低压吸气端。

5.根据权利要求3所述的空调系统，其特征在于：所述高压进口(51)通过高压进气管路(8)连接到所述冷凝器(2)的进气端或排气端，所述低压进口(52)通过低压进气管路(7)连接至所述闪蒸器(9)的出气端或过冷器的出气端。

6.根据权利要求2,4-5之一所述的空调系统，其特征在于：在与所述引射器(5)相连的所述低压进气管路(7)、和/或所述高压进气管路(8)、和/或所述排气管路(6)上设置有电磁阀。

7.根据权利要求1-6之一所述的空调系统，其特征在于：所述压缩机(1)为单机双级压缩机或单机多级压缩机，所述引射器(5)的所述出口(53)通过所述排气管路(6)连接至所述单机双级压缩机或单机多级压缩机的中压腔中。

8.根据权利要求1-6之一所述的空调系统，其特征在于：所述压缩机(1)为两台以上的多联机压缩系统，所述引射器(5)的所述出口(53)通过所述排气管路(6)连接至两台以上的所述多联机压缩系统的中压压缩机的吸气端。

9.根据权利要求1-8之一所述的空调系统，其特征在于：所述空调系统为低温热泵系统或高温制冷系统。