[发明专利]满液式涡旋热泵热水机及其运行方法

说明书

技术领域

本发明涉及空气源热泵技术领域，其具体涉及一种满液式涡旋热泵热水机及其运行方法。

背景技术

目前，压缩机在空气源热泵机组中尤为重要，压缩机的功能优劣直接决定了空气源热泵机组整体的性能。现有一种涡旋式压缩机是由一个固定的渐开线涡旋盘和一个呈偏心回旋平动的渐开线运动涡旋盘组成可压缩容积的压缩机。涡旋式压缩机的独特设计，使其成为当今世界节能压缩机。涡旋式压缩机主要运行件涡盘只有龊合没有磨损，因而寿命更长，被誉为免维修压缩机。涡旋式压缩机运行平稳、振动小、工作环境宁静，又被誉为‘超静压缩机’。涡旋式压缩机结构新颖、精密，具有体积小、噪音低、重量轻、振动小、能耗小、寿命长、输气连续平稳、运行可靠、气源清洁等优点。虽然这种涡旋式压缩机虽然优点很多，但是很难运用于空气源热泵机组中，因为在涡旋式压缩机机体内需要内部注入大量的润滑油，在空气源热泵机组工作时，涡旋式压缩机内排出的是流速快、温度高的制冷剂蒸汽，这样涡旋式压缩机汽缸壁上的部份润滑油，由于受到制冷剂蒸汽高温的作用难免成油蒸汽及油滴微粒与制冷剂蒸汽一同排出，并且排汽温度越高、流速越快，则排出的润滑油越多，这样在涡旋式压缩机内的润滑油会逐渐减少被制冷剂带入其他空气源热泵机组部件内，而使涡旋式压缩机受损。目前已有一种在压缩机出口和冷凝器进口之间安装油分离器的技术来解决这一问题，但是经过空气源热泵机组的长期实验与应用，制冷剂蒸汽经过油分离器后，还是会有小部分的油蒸汽及油滴微粒被带入蒸发器内，在蒸发器内壁形成油堆积，导致了涡旋式压缩机的使用寿命变短，并且蒸发器内部容易出现油污堵塞，而使整个空气源热泵领域内都不采用性能更好的涡旋式压缩机。所以现在急需解决涡旋式压缩机在空气源热泵机组内应用难的这一难题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提出一种应用涡旋式压缩机的满液式涡旋热泵热水机及其运行方法。

一种满液式涡旋热泵热水机，其包含：油分离器、冷凝器、电子膨胀阀、和吸气管，还设有一涡旋式压缩机、一板式蒸发器、一满液式蒸发器和一毛细管，所述涡旋式压缩机、油分离器、冷凝器、板式蒸发器、电子膨胀阀、满液式蒸发器和吸气管首尾依次通过管路连通；所述满液式蒸发器内部管路的中部或下部通过毛细管与所述板式蒸发器连通，所述板式蒸发器上端的一侧还与吸气管连通。

所述油分离器底部与吸气管连通，将制冷剂蒸汽带出的部分油蒸汽及油滴微粒通过吸气管回流到涡旋式压缩机内部。

所述冷凝器上设有常温进水口和高温出水口。

所述满液式蒸发器上设有冷冻水进口与冷冻水出口。

一种满液式涡旋热泵热水机的运行方法，包括如下步骤：

1)涡旋式压缩机将制冷剂压缩成高温、高压的制冷剂蒸汽，高温、高压的制冷剂蒸汽通过管路进入油分离器，油分离器初步分离出高温、高压的制冷剂蒸汽中的油，所述油由连接油分离器底部的管路进入吸气管中，回流到涡旋式压缩机中；

2)经初步分离油的高温、高压的制冷剂蒸汽通过管路进入冷凝器中进行放热液化，液化后的制冷剂通过管路依次进入板式蒸发器、电子膨胀阀和满液式蒸发器中进行双重蒸发气化；

3)满液式蒸发器管路内的中部或下部的制冷剂和油的混合液体通过所述毛细管将制冷剂节流膨胀为低压液态油与制冷剂的混合物回流到板式蒸发器中；上部制冷剂气体进入吸气管中，由吸气管送入涡旋式压缩机中；

4)板式蒸发器中的低压液态油与制冷剂的混合物进入吸气管中，由吸气管送入涡旋式压缩机中。

所述高温、高压的制冷剂蒸汽中的油为油蒸汽和/或油滴微粒。

本发明由于采取以上技术方案，具有以下优点：

本发明满液式涡旋热泵热水机及其运行方法采用板式蒸发器与满液式蒸发器通过毛细管连接的结构，解决了空气源热泵机组中安装涡旋式压缩机中润滑油回收难的难题。并且采用双蒸发器结构，通过板式蒸发器的分流，减少了满液式蒸发器的冷冻水用量，提升了吸气温度，减少了排气和吸气的温度差，降低压缩机运转时输入功率。

附图说明

图1是本发明满液式涡旋热泵热水机的整体结构示意图及其制冷剂走向示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，为本发明满液式涡旋热泵热水机的结构示意图，其包含：涡旋式压缩机1、油分离器2、冷凝器3、板式蒸发器4、电子膨胀阀5、满液式蒸发器6、毛细管7和吸气管8，所述涡旋式压缩机1、油分离器2、冷凝器3、板式蒸发器4、电子膨胀阀5、满液式蒸发器6和吸气管8首尾依次通过管路连通。