[实用新型]一种CO

说明书

一种CO₂作为工质的热泵实训装置，包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、油分离器、气液分离器、保温水箱，其中，所述的保温水箱与冷凝器双相连接换热，冷凝器通过管路与蒸发器相连接，在冷凝器和蒸发器之间设置有膨胀阀，所述的气液分离器安装在蒸发器的出气端，油分离器连接在冷凝器的进气端，油分离器和气液分离器通过管路连接，在油分离器和气液分离器之间设置有压缩机。系统直观展示了二氧化碳热泵机组运行过程中的各项参数，不仅方便于学生了解其工作原理，更便于教学演示讲解。

技术领域

本实用新型属于实训教学仪器，尤其涉及一种CO₂作为工质的热泵实训装置。

背景技术

现在的热泵系统制冷剂主要为氟利昂HCFCs和HFCs。以HCFC-22为首的传统的制冷剂,由于对臭氧层有破坏，根据《蒙特利尔议定书》，我国从2015年已经开始逐步削减。HFCs（包括R32，R134a，R410A，R407C等）虽对臭氧层无破坏，但是温室效应很高。根据《基加利修正案》，我国将在2024年冻结HFCs的消费，并从2029年启动削减进程，2045年实现消减80%。鉴于此现状，我们制冷热泵行业所面临的最终替代制冷剂将回归自然工质。CO₂作为一种对环境无害的自然工质具有优良特性，可以作为最终替代制冷剂。CO₂已经开始应用于生产使用中，根据形式要求，急需一种CO₂作为工质的教学实训设备，适用于本科、大中专院校的机电设备安装与维修、机电技术应用、制冷和空调技术与维修等专业的《制冷空调机器设备》《制冷与空调设备运行管理》《制冷空调自动化》《通风与空调工程》等课程的专用设备。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种CO₂作为工质的热泵实训装置，适用于本科、大中专院校的机电设备安装与维修、机电技术应用、制冷和空调技术与维修等专业的《制冷空调机器设备》《制冷与空调设备运行管理》《制冷空调自动化》《通风与空调工程》等课程。

一种CO₂作为工质的热泵实训装置，包括：压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、油分离器、气液分离器、保温水箱，其中，所述的保温水箱与冷凝器双相连接换热，冷凝器通过管路与蒸发器相连接，在冷凝器和蒸发器之间设置有膨胀阀，所述的气液分离器安装在蒸发器的出气端，油分离器连接在冷凝器的进气端，油分离器和气液分离器通过管路连接，在油分离器和气液分离器之间设置有压缩机。

进一步的，所述的保温水箱连接有稳压水箱。

在教学实验过程中，制冷剂CO₂通过压缩机被压缩变为高温高压的气体，通过油分离器将带出的润滑油分离出来，高温高压的气态制冷剂进入气体冷却器放热，将热量传递给水，水被加热进入保温水箱，热水可以随时被应用，稳压水箱起到给水稳定压力的作用；CO₂在气体冷却器中放热后温度降低，然后通过膨胀阀被降压，成为气液两相溶液，进入蒸发器蒸发吸热，成为低温低压的气体，再通过气液分离器，分离出没有被蒸发的液态制冷剂，气态CO₂则进入压缩机继续加压，完成整个循环。

本实用新型提供了一种CO₂作为工质的热泵实训装置，系统直观展示了二氧化碳热泵机组运行过程中的各项参数，不仅方便于学生了解其工作原理，更便于教学演示讲解；整套系统集二氧化碳热泵机组、供暖系统、生活热水系统为一体，整个系统真实完整，结构清晰、紧凑，并配套压力变送器、温度变送器，流量传感器等把二氧化碳热泵机组主要参数测试出来，便于对机组性能测试与分析；实训系统为提供一个操作平台，能让学生自主完成热泵系统调试、运行及测试参数记录，系统采用开放式设计，并可以通过上位机监控把整个系统流量和机组参数呈现出来；实训系统能完成二氧化碳热泵系统完成调试、运行及维修等实训，有利于学生将理论应用于实际，并培养学生操作动手能力。

附图说明

图1为本实用新型的入料系统结构示意图；