熱泵及其盤管制造技術

本發明專利技術提供熱泵及其盤管，其提高了盤管作為蒸發器又作為冷凝器的換熱器的換熱效果。該熱泵盤管的蒸發路徑為液態制冷劑經第一接口進入制冷劑分配器進行分配，然后經過三通裝置，分別進入第一支管和第二支管，經過第一支管的制冷劑蒸發后從第二集流管的第二接口流出，經過第二支路的制冷劑蒸發后從第一集流管的第三接口流出，并與第二接口出來的制冷劑匯合后流出；該熱泵盤管的冷凝路徑為氣態制冷劑從第二接口流入第二集流管，再流入第一支路，經過三通裝置，轉向進入第二支路，再進入到第一集流管，從第一集流管的第三接口流出。

【技術實現步驟摘要】
熱泵及其盤管
本專利技術涉及熱泵及其盤管。
技術介紹
熱泵機組在設計時，需要兼顧換熱器盤管為冷凝器時的換熱效果和作為蒸發器時的換熱效果。在流速方面，作為蒸發器時的流速高(出口流速為作為冷凝器時入口流速的3倍左右，入口的干度約為20％)，壓降大，影響了蒸發溫度及壓縮機的質量流量；作為冷凝器時的流速低，同時需要取一段作為過冷，容易導致局部積液和流量分布不均。現有的盤管換熱器，一個進口，一個出口，作為冷凝器時的流向正好和蒸發器時的相反，因此在設計過程中需要在冷凝換熱效果和蒸發換熱效果之間進行折中考慮，不能像單冷系統那樣設計換熱器。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種熱泵盤管，其提高其作為蒸發器又作為冷凝器的換熱器的換熱效果。本專利技術的另一目的在于提供一種熱泵，包括前述熱泵盤管。為實現所述目的的熱泵盤管，其特點是包括第一集流管、第二集流管、制冷劑分配器以及由毛細管構成的多個換熱單元，各換熱單元包括第一支路、第二支路以及三通裝置，第一支路和第二支路的一側端與三通裝置的不同端口分別連接，第一支路的另一側端連接所述第二集流管，第二支路的另一側端連接所述第一集流管；其中，該熱泵盤管的蒸發路徑為液態制冷劑經第一接口進入所述制冷劑分配器進行分配，然后經過所述三通裝置，分別進入所述第一支路和所述第二支路，經過所述第一支路的制冷劑蒸發后從所述第二集流管的第二接口流出，經過第二支路的制冷劑蒸發后從所述第一集流管的第三接口流出，并與所述第二接口出來的制冷劑匯合后流出；該熱泵盤管的冷凝路徑為氣態制冷劑從所述第二接口流入所述第二集流管，再流入所述第一支路，經過所述三通裝置，轉向進入所述第二支路，再進入到所述第一集流管，從所述第一集流管的所述第三接口流出。所述的熱泵盤管，其進一步的特點是在所述蒸發路徑中，液態制冷劑經過第一單向裝置后進入所述制冷劑分配器。所述的熱泵盤管，其進一步的特點是在所述蒸發路徑中，從所述第三接口流出的制冷劑經過第二單向裝置后與所述第二接口出來的制冷劑匯合。為實現所述目的的熱泵，包括壓縮機、至少兩熱泵盤管、四通閥以及膨脹閥，在四通閥的切換作用下運行制冷模式或制熱模式，所述熱泵盤管既能作為蒸發器運行也能作為冷凝器運行，其特點是，所述熱泵盤管包括第一集流管、第二集流管、制冷劑分配器以及由毛細管構成的多個換熱單元，各換熱單元包括第一支路、第二支路以及三通裝置，所述第一支路和所述第二支路的一側端與所述三通裝置的不同端口分別連接，所述第一支路的另一側端連接所述第二集流管，所述第二支路的另一側端連接所述第一集流管；其中，所述熱泵盤管的蒸發路徑為液態制冷劑從液管連接閥進入所述膨脹閥，經第一接口進入所述制冷劑分配器，分配到所述換熱單元，在所述換熱單元中經過所述三通裝置，分別進入所述第一支路和所述第二支路，經過所述第一支路的制冷劑蒸發后從所述第二集流管的第二接口流出，經過所述第二支路的制冷劑蒸發后從所述第一集流管的第三接口流出，并與所述第二接口出來的制冷劑匯合后流出到所述四通閥，返回到所述壓縮機吸氣端；所述熱泵盤管的冷凝路徑為氣態制冷劑經所述四通閥換向后，從所述第二接口流入所述第二集流管，再流入所述換熱單元，在所述換熱單元中經過所述第一支路，再經過所述三通裝置，轉向進入所述第二支路，再進入到所述第一集流管，從所述第一集流管的所述第三接口流出，流向所述膨脹閥。所述的熱泵，其進一步的特點是在所述蒸發路徑中，液態制冷劑經過第一單向裝置后進入所述制冷劑分配器。所述的熱泵，其進一步的特點是在所述蒸發路徑中，從所述第三接口流出的制冷劑經過第二單向裝置后與所述第二接口出來的制冷劑匯合。所述的熱泵，其進一步的特點是在所述冷凝路徑中，從所述第三接口流出的制冷劑經過第三單向裝置后流向所述膨脹閥。本專利技術采用分配器和三通裝置的分液設計，熱泵盤管在作蒸發器時管長低，有利于減小壓降，提高蒸發溫度，而作為冷凝器時，可以利用三通裝置的切換作用，增加單個換熱單元的回路的管長，有利于得到高過冷度，因此提高了其作為蒸發器又作為冷凝器的換熱器的換熱效果。附圖說明本專利技術的上述的以及其他的特征、性質和優勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯，其中：圖1為本專利技術一實施例中熱泵盤管的蒸發路徑的示意圖；圖2為圖1中熱泵盤管的冷凝路徑的示意圖。具體實施方式下面結合具體實施例和附圖對本專利技術作進一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節以便于充分理解本專利技術，但是本專利技術顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本專利技術內涵的情況下根據實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內容限制本專利技術的保護范圍。本專利技術的實施例中熱泵包括壓縮機、至少兩熱泵盤管、四通閥以及膨脹閥。在圖1和圖2中省略了壓縮機，并僅顯示了一個熱泵盤管，沒有顯示的其他熱泵盤管可以按照后述的熱泵盤管的構造和原理來配置，至少兩熱泵盤管的一部分作為蒸發器工作，另一部分作為冷凝器工作，在熱泵的不同工作模式下，這兩部分熱泵盤管的功能相互替換，即原來作為蒸發器的可以切換為冷凝器，原來作為冷凝器的可以切換為蒸發器。在后述的實施例中，將理解到圖1和圖2中顯示的熱泵盤管兼顧換熱器盤管為冷凝器時的換熱效果和作為蒸發器時的換熱效果。如圖1所示，熱泵盤管包括第一集流管1、第二集流管2、制冷劑分配器3以及由毛細管構成的多個換熱單元，各換熱單元包括第一支路51、第二支路52以及三通裝置50，第一支路51和第二支路52的右側端與三通裝置50的不同端口分別連接，第一支路51的左側端連接第二集流管1，第二支路52的左側端連接第一集流管2。在圖1和圖2中，共顯示了7個換熱單元，換熱單元的數量可以增減。三通裝置50可以是不帶閥門控制的三通接頭，最好是選擇Y形三通裝置。如圖1所示，熱泵盤管的蒸發路徑可以結合圖中的箭頭來理解，由作為冷凝器的其他熱泵盤管輸出的液態制冷劑從液管連接閥(在圖中沒有顯示)進入膨脹閥6，經第一接口41進入制冷劑分配器3，分配到各個換熱單元，在換熱單元中經過三通裝置50，分別進入第一支路51和第二支路52，經過第一支路51的制冷劑蒸發后從第二集流管2的第二接口42流出，經過第二支路52的制冷劑蒸發后從第一集流管1的第三接口43流出，并與第二接口42出來的制冷劑匯合后流出到四通閥8，返回到壓縮機吸氣端。第一集流管1、第二集流管2此時作為集氣管工作。如圖2所示，熱泵盤管的冷凝路徑同樣可以結合圖中的箭頭來理解，氣態制冷劑經四通閥6換向后，從第二接口42流入第二集流管2，再流入換熱單元，在換熱單元中經過第一支路51，再經過三通裝置50，轉向進入第二支路52，再進入到第一集流管1，從第一集流管1的第三接口43流出，流向膨脹閥6，隨后再流入到作為蒸發器工作的其他熱泵盤管。第一集流管1作為集液管工作，第二集流管2此時仍然作為集氣管工作。蒸發路徑或冷凝路徑的輔助控制元件可以包括第一單向裝置71、第二單向裝置72以及第三單向裝置73，這些單向裝置可以是單向閥或者可以控制啟閉的閥，閥通過關閉和打開實現單向導通功能。在圖中，第一單向裝置71、第二單向裝置72以及第三單向裝置73均為單向閥。在圖1和圖2中，熱泵盤管具有三個接口41、42、43，第一接口41為液相接口，第二接口42為氣相接口，第三接口43為可變接口。第本文檔來自技高網...

【技術保護點】
熱泵盤管，其特征在于包括第一集流管、第二集流管、制冷劑分配器以及由毛細管構成的多個換熱單元，各換熱單元包括第一支路、第二支路以及三通裝置，第一支路和第二支路的一側端與三通裝置的不同端口分別連接，第一支路的另一側端連接所述第一集流管，第二支路的另一側端連接所述第二集流管；其中，該熱泵盤管的蒸發路徑為液態制冷劑經第一接口進入所述制冷劑分配器進行分配，然后經過所述三通裝置，分別進入所述第一支管和所述第二支管，經過所述第一支管的制冷劑蒸發后從所述第二集流管的第二接口流出，經過第二支路的制冷劑蒸發后從所述第一集流管的第三接口流出，并與所述第二接口出來的制冷劑匯合后流出；該熱泵盤管的冷凝路徑為氣態制冷劑從所述第二接口流入所述第二集流管，再流入所述第一支路，經過所述三通裝置，轉向進入所述第二支路，再進入到所述第一集流管，從所述第一集流管的所述第三接口流出。

【技術特征摘要】
1.熱泵盤管，其特征在于包括第一集流管、第二集流管、制冷劑分配器以及由毛細管構成的多個換熱單元，各換熱單元包括第一支路、第二支路以及三通裝置，第一支路和第二支路的一側端與三通裝置的不同端口分別連接，第一支路的另一側端連接所述第二集流管，第二支路的另一側端連接所述第一集流管；其中，該熱泵盤管的蒸發路徑為液態制冷劑經第一接口進入所述制冷劑分配器進行分配，然后經過所述三通裝置，分別進入所述第一支路和所述第二支路，經過所述第一支路的制冷劑蒸發后從所述第二集流管的第二接口流出，經過第二支路的制冷劑蒸發后從所述第一集流管的第三接口流出，并與所述第二接口出來的制冷劑匯合后流出；該熱泵盤管的冷凝路徑為氣態制冷劑從所述第二接口流入所述第二集流管，再流入所述第一支路，經過所述三通裝置，轉向進入所述第二支路，再進入到所述第一集流管，從所述第一集流管的所述第三接口流出。2.如權利要求1所述的熱泵盤管，其特征在于在所述蒸發路徑中，液態制冷劑經過第一單向裝置后進入所述制冷劑分配器。3.如權利要求1所述的熱泵盤管，其特征在于在所述蒸發路徑中，從所述第三接口流出的制冷劑經過第二單向裝置后與所述第二接口出來的制冷劑匯合。4.熱泵，包括壓縮機、至少兩熱泵盤管、四通閥以及膨脹閥，在四通閥的切換作用下運行制冷模式或制熱模式，所述熱泵盤管既能作為蒸發器運行也能作為冷凝器運行，其特征在于，所述熱泵盤管包括第一集流管、第二集流管、制冷劑分配器以及由毛...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杜玉清，蘇鵬，
申請(專利權)人：特靈空調系統中國有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32