Тепловой насос Советский патент 1988 года по МПК F25B13/00 

-4v Т

Изобретение относится к холодильной технике и м.б. использовано в насосах, работающих на неазеотроп- ных смесях хладагентов в режимах как теплового насоса, так и холодильной

У

(Л

1

мгшиныд в технике кондиционирования воздуха. Цель изобретения упрощение эксплуатации и повьшение термодинамической эффективности. Насос содержит контур высокот-рного хладагента (КВТХ) с последовательно установленными в нем компрессором 1 четырехлинейным двухпозииионным ре версивньтм клапаном 2, конденсатором 3, обратным клапаном 4 дроссельным вентилем 5 и испарителем-конденсатором 6 и контур низкот-рного хладагента (КНТХ). КНТХ соединяет паровую полость конденсатора 3 через клапан 2 с входом в компрессор 1, В КНТХ установлены обратные клапаны 7, 9 и 11, испаритель-конденсатор б,, дроссельный вентиль 8, испаритель 10. Жидкостная полость испарителя 10 под- ключена через клапан 11 к КВТХ перед

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к компрессионным тепловым насосам, работающим на неазеотропных смесях хладагентов в режимах как теплового наcoca, так и холодильной машиныj ,к может быть использовано в,технике кондиционирования воздуха и в других отраслях промьшзленности.

Цель изобретения - упрощение экс- шгуятации и повышение термодинамической эффективности.

На чертеже представлена схема предлагаемого теплового насоса.

Тепловой насос содержит контур вы ,сокотемпературкого хладагента с последовательно установленными в нем компрессором 1, четырех:шнейным дв ьгк позии,ионным реверсивным клaпaнo s 2, конденсатором 3 обратньм клапаном 4, дроссельным вентилем 5 и испарителем-конденсатором 6 и контур низкотемпературного хладагента, соединяющий паровую полость конденсатора 3 через реверсивный клапан 2 с входом компрессора 1, с установленными в нем обратным клапаном 7, испарителем-конденсатором 65 своим дроссельным вентилем 8, вторым обратным клапаном 9 и испарителем 10, причем

6815

вентилем 5. КНТХ после вентиля 8 посредством дополнительной линии со обратным клапаном 12 подключен к КВТХ ка выходе конденсатора 3. Паровая полость испарителя 10 посредством дополнительной линии со своим обратным клапаном 13 подключена к КНТХ на выходе из испарителя-конденсатора 6 о В режиме обогрева смесь паров высокот-рного и низкот-рного хладагентов через клапан 2 поступает в конденсатор 3. Клапаны t1-13 закрыты под действием обратного перепада давлений. В режиме охлаждения клапаны 4 7 и 9 закрыты. Смесь паров хладагента через клапан 2 подается в испаритель 10, который функционирует как конденсатор, а конденсатор 3 - как испаритель. 1 ил.

жидкостная полость испарителя 10 подключена через обратный клапан 11 к контуру высокотемпературного хладагента перед его дроссельным вентилем 5, Кроме того, контур низкотемпературного хладагента после его дроссельного вентиля 8 посредством дополнительной линии со своим обратным клапаном 12 подкльзчен к контуру высокотемпературного хладагента на вьпсоде из конденсатора 3, а паровая полость испарителя 10 посредством второй дополнительной линии со своим

обратным клапаном 13 подключена к контуру низкотемпературного хладагента на выходе из испарителя-конденсатора 6,

Тепловой насос работает следующим образом.

В реткиме обогрева потребителя реверсивный клапан 2 находится в поло- женки-; j показанном на чертеже. При этом в компрессоре 1 сжимается смесь

паров высокотемпературного и низкотемпературного хладагентов, которая через реверситвный клапан 2 поступает в конденсатор 3. В нем за счет отвода тепла к потребите,7тю конденсируются пары высокотемпературного хла,цагента, а пары низкотемпературного хладагента выходят из конденсатора 3, проходят обратный клапан 7 и поступают в испаритель-конденсатор 6, Жидкий высокотемпературный хладагент подается из конденсатора 3 через обратный клапан 4 в испаритель-конденсатор 6, предварительно дросселируясь в дроссельном вентиле 5. В испарителе-конденсаторе 6 жидкий высокотемпературный хладагент испаряется при противоточном движении с конденсирующимися парами низкотемпературного хладагент. Образовавшиеся при этом пары высокотемпературного хладагента из испарителя-конденсатора 6 направляются в компрессор 1, а жидкий низкотемпературный хладагент дросселируется в дроссельном вентиле 8 и через обратный клапан 9 поступает в испаритель 10, в котором испаряется за счет тепла окружающей среды. Образовавшиеся при этом пары низкотемпературного хладагента также

35

40

направляются в компрессор 1 через ре- 25 соединяющий конденсатор через упомя- версивный клапан 2, В режиме обогрева обратные клапаны 11-13 закрыты под действием обратного перепада давлений.

В режиме охлаждения потребителя реверсивный клапан 2 переключается во вторую позицию (на чертеже изображена пунктиром). При этом функции контуров низкотемпературного и высокотемпературного хладагентов и установленных в них конденсатора 3 и испарителя 10 Изменяются соответственно на противоположные. В результате сжатая в компрессоре 1 смесь паров через реверсивный клапан 2 поступает в испаритель 10, который теперь функционирует как конденсатор, в нем за счет отвода тепла в окружающую среду конденсируются пары высокотемпературного хладагента, а пары низкотемпературного хладагента выходят из испарителя 10, проходят обратньм клапан 13 и поступают в испаритель- конденсатор 6. Жидкий высокотемпературный хладагент подается из испарителя 10 через обратный клапан 11 в испаритель-конденсатор 6, предварительно дросселируясь в дроссельном вентиле 5. В испарителе-конденсаторе 6 жидкий высокотемпературньм хладагент испаряется при противоточном движении с конденсирующимися парами низкотемпературного хладагента. Образовавшиеся при этом пары высокотемпературного хладагента

нутьш реверсивный клапан с входом компрессора, с установленными в указанном контуре обратным клапаном, упомянутым испарителем-конденсатором,

2Q своим дроссельным вентилем и испарителем, второй обратиый клапан, причем испаритель подключен чере.з запорный элемент к контуру высокотемпературного хладагента перед его дроссельным вентилем, отличающийся тем, что, с целью упрощения эксплуатации и повышения термодинамической эффективности, второй обратный клапан установлен в контуре низкотемпературного хладагента после его дроссельного вентиля, а запорный элемент, через который испаритель подключен к контуру высокотемпературного хладагента, выполнен в виде обратного клапана, причем контур высокотемпературного хладагента снабжен своим обратным клапаном, установленным после конденсатора, контур низкотемпературного хладагента после его дроссельного вентиля посредством дополнительной линии со своим обратным клапаном подключен к контуру высокотемпературного хладагента на выходе из конденсатора, а испаритель посредством второй допол нительной линии со своим обратным клапаном подключен к контуру низкотемпературного хладагента на выходе из испарителя-конденсатора.

45

50

5

0

из испарителя-конденсатора 6 направляются в компрессор 1, а жидкий низ- котемпературный хладагент дросселируется в дроссе.льном вентиле 8 и через обратный клапан 12 поступает в конденсатор 3, который теперь функционирует как испаритель. В нем за счет подвода тепла от потребителя низкотемпературный хладагент испаряется, а образовавшиеся при этом пары также направляются в компрессор 1 через реверсивньй клапан 2. В режиме охлаждения обратные клапаны 4, 7 и 9 закрыты под действием обратного перепада давлений, формула изобретения Тепловой насос, содержащий контур высокотемпературного хладагента с последовательно установленными в нем компрессором, реверсивным клапаном, конденсатором, дроссельным вентилем и испарителем-конденсатором, и контур низкотемпературного хладагента.

35

40

25 соединяющий конденсатор через упомя-

нутьш реверсивный клапан с входом компрессора, с установленными в указанном контуре обратным клапаном, упомянутым испарителем-конденсатором

2Q своим дроссельным вентилем и испарителем, второй обратиый клапан, причем испаритель подключен чере.з запорный элемент к контуру высокотемпературного хладагента перед его дроссельным вентилем, отличающийся тем, что, с целью упрощения эксплуатации и повышения термодинамической эффективности, второй обратный клапан установлен в контуре низкотемпературного хладагента после его дроссельного вентиля, а запорный элемент, через который испаритель подключен к контуру высокотемпературного хладагента, выполнен в виде обратного клапана, причем контур высокотемпературного хладагента снабжен своим обратным клапаном, установленным после конденсатора, контур низкотемпературного хладагента после его дроссельного вентиля посредством дополнительной линии со своим обратным клапаном подключен к контуру высокотемпературного хладагента на выходе из конденсатора, а испаритель посредством второй допол нительной линии со своим обратным клапаном подключен к контуру низкотемпературного хладагента на выходе из испарителя-конденсатора.

45

50