[实用新型]一种热泵补气增焓用中间经济器

说明书

本实用新型公开了一种热泵补气增焓用中间经济器，用于基于准二级制冷/制热系统的补气增焓热泵/空调，包括制冷剂一入口、渐扩段、前管板、制冷剂二出口、圆筒、自支撑型强化传热铜管、后管板、渐缩段、制冷剂一出口和制冷剂二入口，制冷剂一入口、渐扩段、自支撑型强化传热铜管、渐缩段和制冷剂一出口构成制冷剂一流动的管程空间，前管板、制冷剂二出口、圆筒、后管板和制冷剂二入口构成制冷剂二流动的壳程空间。本实用新型通过在管程和壳程内的不同温度、压力、焓值的制冷剂之间的热交换，达到将其中一股制冷剂彻底汽化的目的，以满足补气压缩机二次吸气制冷剂必须为气态制冷剂的要求，从而实现补气增焓压缩制冷/制热的目的。

技术领域

本实用新型涉及制冷和采暖技术领域，具体涉及一种热泵补气增焓用中间经济器。

背景技术

热泵/空调在低温环境下，其制热能力急剧衰减，如何有效改善、提高空调制热量一直是行业研究的课题。近年来，在准二级压缩制冷/制热循环技术的基础上，开发出了补气增焓热泵/空调，在一定程度上能较好地解决此问题。

目前，补气增焓热泵/空调的循环系统主要有两种，一种是带闪蒸器的准二级压缩循环系统，另一种是带中间经济器的准二级压缩循环系统。闪蒸器和中间经济器是补气增焓热泵空调的关键传热和气液分离部件。

现阶段，绝大部分空调厂家采用板式换热器作为中间经济器。由于板式换热器的冷、热两侧流道的换热空间体积相等，不能很好地适应冷、热流道内不同制冷剂体积流量大小变化的需求，从而导致板式换热器的换热效果不够理想，其性价比不高。此外，板式换热器通常为不锈钢材质，而制冷剂管道为铜质材质，两者之间的焊接也存在一定的困难。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提供一种热泵补气增焓用中间经济器，采用自支撑型高效强化传热铜管，并利用逆流传热原理和非对称传热空间设计，能有效解决板式换热器作为中间经济器引起的不良问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种热泵补气增焓用中间经济器，用于基于准二级制冷/制热系统的补气增焓热泵/空调，包括制冷剂一入口、渐扩段、前管板、制冷剂二出口、圆筒、自支撑型强化传热铜管、后管板、渐缩段、制冷剂一出口和制冷剂二入口；

制冷剂一入口通过渐扩段与圆筒前端面相连，圆筒后端面通过渐缩段与制冷剂一出口相连，前管板与圆筒前端内壁密闭连接，后管板与圆筒后端内壁密闭连接，自支撑型强化传热铜管前端气密连接在前管板上，且前端口穿过前管板与渐扩段相通，后端气密连接在后管板上，且后端口穿过后管板与渐缩段相通，制冷剂二出口设置在圆筒前端上部，且位于前管板后侧，制冷剂二入口设置在圆筒后端下部，且位于后管板前侧；

自支撑型强化传热铜管为多根，排列组合成自支撑型强化传热铜管束，自支撑型强化传热铜管由蒸发铜管经螺旋扭曲而成，相邻的自支撑型强化传热铜管在最大变径凸点处相互接触形成自支撑结构，形成的间隙可供制冷剂二流通；

制冷剂一入口、渐扩段、自支撑型强化传热铜管、渐缩段和制冷剂一出口构成制冷剂一流动的管程空间，前管板、制冷剂二出口、圆筒、后管板和制冷剂二入口构成制冷剂二流动的壳程空间，且管程空间与壳程空间的体积比在1：1至1：6之间。

本实用新型的热泵补气增焓用中间经济器，通过在管程和壳程内的不同温度、压力、焓值的制冷剂之间的热交换，达到将其中一股制冷剂彻底汽化的目的，以满足补气压缩机二次吸气制冷剂必须为气态制冷剂的要求，从而实现补气增焓压缩制冷/制热的目的。且管程和壳程的体积空间，可根据制冷剂的相间变化需求，通过改变自支撑型强化传热铜管的长/短轴比、扭矩等主要结构参数进行调节，以满足气、液制冷剂在传热过程中的体积需求，能很好地控制制冷剂流速，提高总换热系数，减少铜管的换热面积或铜管数量。