一種熱泵用中間冷卻器制造技術

本發明專利技術公開了一種熱泵用中間冷卻器，包括罐體（3），所述罐體（3）上裝有進氣管（1）和出氣管（4），所述進氣管（1）與熱泵制冷系統相連接，還裝有用于將高壓液態工質節流降壓為低壓氣液混合工質再輸送入向罐體（3）內的供液管（2）；所述罐體（3）內腔中設有與進氣管（1）相連接的氣體分配器（8），用于將進氣管（1）輸入的制冷系統過熱工質氣體分配到低壓飽和液態工質中。本發明專利技術能夠提高系統制熱性能系數COP，解決高溫熱泵系統易出現排氣溫度過高和噴油現象的問題，同時還能避免低溫熱源側負荷與熱泵實際可回收負荷的不對稱現象。

【技術實現步驟摘要】
一種熱泵用中間冷卻器
本專利技術涉及一種冷卻器，具體來說是一種用于熱泵系統的中間冷卻器。
技術介紹
熱泵不僅在工業生產中廣泛使用，而且已融入到人們生活的方方面面。換熱器是熱泵的重要組件之一，其可根據冷、熱流體熱量交換的原理和方式分為間壁式、混合式和蓄熱式三大類。目前熱泵大多采取間壁換熱器，此類換熱器要求一定的換熱溫差來驅動換熱進行。而制冷系統作為低溫熱源，較難保證充裕的換熱溫差，熱源換熱品位較低，使得熱泵系統的制熱性能一直差強人意。另一方面，在不同工況下，制冷系統的排氣溫度會出現波動，不可避免地影響了高溫熱泵系統的運行狀態，尤其會出現排氣溫度過高和噴油的現象。再次，在高溫熱泵中，制冷系統提供低溫熱源，起運行參數受季節和末端負荷的影響波動范圍很大，而現有技術中的間壁式換熱器是將冷、熱兩流體用一層固體壁面（管或板）隔開，不相混合，通過間壁進行熱交換，無法完全適應低溫熱源側多變的運行參數，從而造成低溫熱源側負荷與熱泵實際可回收負荷熱量失調的現象。
技術實現思路
本專利技術提出了一種熱泵用中間冷卻器，其目的是：（1）提高系統制熱性能系數COP；（2）解決高溫熱泵系統易出現排氣溫度過高和噴油現象的問題；（3）避免低溫熱源側負荷與熱泵實際可回收負荷的不對稱現象。本專利技術技術方案如下：一種熱泵用中間冷卻器，一種熱泵用中間冷卻器，其特征在于：包括罐體，所述罐體上裝有進氣管和出氣管，所述進氣管與熱泵制冷系統相連接，還裝有用于將高壓液態工質節流降壓為低壓氣液混合工質再輸送入向罐體內的供液管，所述低壓氣液混合工質中的低壓飽和液態工質沉降在罐體底部；所述罐體內腔中設有與進氣管相連接的氣體分配器，所述氣體分配器位于罐體內的液面以下，用于將進氣管輸入的制冷系統過熱工質氣體分配到低壓飽和液態工質中；所述出氣管位于液面以上。作為本專利技術的進一步改進：所述氣體分配器為表面具有通孔的平底圓罐。作為本專利技術的進一步改進：所述平底圓罐上下表面的通孔孔徑大于側面通孔孔徑。作為本專利技術的進一步改進：還包括液位控制組件，所述液位控制組件檢測罐體中的液位高度，并與供液管相連接以控制供液管的流量。作為本專利技術的進一步改進：所述氣體分配器和供液管位于罐體左端，所述出氣管位于罐體的右端。作為本專利技術的進一步改進：所述罐體底部設有排污閥。作為本專利技術的進一步改進：所述罐體上還設有視鏡。相對于現有技術，本專利技術具有以下積極效果：（1）通過不同孔徑構成的多孔氣體分配器，實現了低壓飽和液態工質與制冷系統過熱工質氣體充分接觸換熱，無需滿足間壁式換熱器所必需的驅動換熱溫差，避免了制冷系統作為低溫熱源時品位的降低，提高了高溫熱泵制熱系統的制熱性能系數COP；（2）本專利技術保證了高溫熱泵系統吸氣狀態始終為飽和態，避免了制冷系統排氣溫度的波動對高溫熱泵運行工況的影響，解決了高溫熱泵系統易出現排溫高及噴油等現象的問題；（3）熱泵可回收負荷僅受高溫熱泵壓縮機吸氣容積限制，可完全避免低溫熱源負荷與實際可回收負荷的不對稱，拓寬了特定熱泵機組的適用工況范圍。附圖說明圖1為本專利技術的結構示意圖。圖2為氣體分配器的正視剖面結構示意圖。圖3為氣體分配器的俯視剖面結構示意圖。圖4為氣體分配器的左視剖面結構示意圖。具體實施方式下面結合附圖詳細說明本專利技術的技術方案：如圖1，一種熱泵用中間冷卻器，包括罐體3，所述罐體3上裝有進氣管1和出氣管4，所述進氣管1與熱泵制冷系統相連接，還裝有用于將高壓液態工質節流降壓為低壓氣液混合工質再輸送入向罐體3內的供液管2，所述低壓氣液混合工質中的低壓飽和液態工質沉降在罐體3底部；如圖2至4，所述罐體3內腔中設有與進氣管1相連接的氣體分配器8，所述氣體分配器8位于罐體3內的液面以下，用于將進氣管1輸入的制冷系統過熱工質氣體分配到低壓飽和液態工質中；所述氣體分配器8為表面具有通孔的平底圓罐，所述平底圓罐上下表面的通孔孔徑大于側面通孔孔徑，使氣體更均勻分配，從而更有利于換熱。如圖1，所述的熱泵用中間冷卻器還包括液位控制組件5，所述液位控制組件5檢測罐體3中的液位高度，并與供液管2相連接以控制供液管2的流量。所述氣體分配器8和供液管2位于罐體3左端，所述出氣管4位于液面以上、罐體3的右端。使用時，制冷系統排出的過熱工質氣體經進氣管1進入氣體分配器8，被不同孔徑的通孔均勻分配后與罐體3中的低壓飽和液態工質充分接觸；飽和液態工質由于吸收過熱氣體放出顯熱，一部分轉化為飽和氣體，飽和氣體從低壓飽和液態工質中浮出進入冷卻器氣相空間，隨氣流向右端的出氣管4移動并排出。冷卻器罐體3直徑以及出氣管4相對于液位的高度經過計算校核，保證飽和氣體浮出過程中所攜帶的液滴不會被氣流夾帶進入出氣管4。同時，由供液管2進入冷卻器的低壓氣液混合工質隨氣流向右側的出氣管4移動，在移動過程中混合工質中的液態工質受重力影響逐漸下降分離，最終融入罐體3底部的液態飽和工質中，補充因冷卻過熱工質氣體而損耗的低壓液態工質，剩余的飽和氣相則進入出氣管4。所述罐體3底部還設有排污閥6，所述罐體3上還設有視鏡7，通過觀察視鏡7能夠查看冷卻器中飽和液體中冷凍油的富集狀態，以決定何時通過排污閥6進行放油。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種熱泵用中間冷卻器，其特征在于：包括罐體（3），所述罐體（3）上裝有進氣管（1）和出氣管（4），所述進氣管（1）與熱泵制冷系統相連接，還裝有用于將高壓液態工質節流降壓為低壓氣液混合工質再輸送入向罐體（3）內的供液管（2），所述低壓氣液混合工質中的低壓飽和液態工質沉降在罐體（3）底部；所述罐體（3）內腔中設有與進氣管（1）相連接的氣體分配器（8），所述氣體分配器（8）位于罐體（3）內的液面以下，用于將進氣管（1）輸入的制冷系統過熱工質氣體分配到低壓飽和液態工質中；所述出氣管（4）位于液面以上。

【技術特征摘要】
1.一種熱泵用中間冷卻器，其特征在于：包括罐體（3），所述罐體（3）上裝有進氣管（1）和出氣管（4），所述進氣管（1）與熱泵制冷系統相連接，還裝有用于將高壓液態工質節流降壓為低壓氣液混合工質再輸送入向罐體（3）內的供液管（2），所述低壓氣液混合工質中的低壓飽和液態工質沉降在罐體（3）底部；所述罐體（3）內腔中設有與進氣管（1）相連接的氣體分配器（8），所述氣體分配器（8）位于罐體（3）內的液面以下，用于將進氣管（1）輸入的制冷系統過熱工質氣體分配到低壓飽和液態工質中；所述出氣管（4）位于液面以上。2.如權利要求1所述的熱泵用中間冷卻器，其特征在于：所述氣體分配器（8）為表面具有通孔的平底圓罐。...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳華根，于志強，翟曉婷，侯麗艷，曹鋒，白單英，
申請(專利權)人：煙臺冰輪股份有限公司，西安交通大學，
類型：發明
國別省市：山東,37