美国艾默生公司压缩机应用技术讲座第21讲 谷轮_低温强热涡旋_在

涡旋压缩机,压缩机应用技术讲座

２００７年第１期

制冷技术

４７

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美国艾默生公司压缩机应用技术讲座

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轴，ｂ第二十一讲谷轮“低温强热涡旋＂在热泵式空调器中的应用（１）

张立毅胡

浩李勇健吴棹舟

（艾默生环境优化技术（苏州）有限公司，苏州２１５０２１）

【摘

要】

本文指出了常规的空气源热泵系统在低温环境使用时的一些根本性问题。介绍了谷轮“低温强热涡旋”压缩机技

术在热泵式空凋中的应用，从理论上分析了采用过冷器和闪发器作为经济器来实现涡旋中问喷射热泵系统的特点及对制热性能的改善。介绍了谷轮专利的单热型低温强热涡旋热泵系统，通过实验表明，该系统明显改善了低温环境下的制热能力，从现场测试中证明单热型低温强热涡旋热泵系统在经济性和可靠性｝得到显著提高。在热泵式空调器中使用带中问喷射的“低温强热涡旋”技术是未来技术发展的方向。

【关键词】热泵涡旋压缩机蒸气喷射经济器闪发器

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和温度有一一对应的关系，吸气饱和温度越高，吸气量越大，反之亦然。随着环境温度逐步下降，压缩机吸气侧的制冷剂比容也就逐步增大，使得热交换器内制冷剂流量随着外温的降低而下降，压缩机的有效容积得不到充分利用，机组的制热能力和ＣＯＰ也相应随之下降。而此时所需热量（房间热负荷）却随着环境温度的下降而迅速上升，因此系统的制热量将不能满足采暖热负荷需求；二是机组特别是压缩机运行的可靠性问题。在低温环境温度下，系统会出现回液、高排气温度等问题，使可靠性降低。

目前最常见的一种解决方案是在空调系统中增

空气源热泵可从大气环境中吸取丰富的低品质

能量，能量利用效率高。和土壤源及水源等其他热泵技术相比，空气源热泵设备制造安装成本也较低，对

使用地区基本不会造成污染，因而成为应用最为广泛

的空调制热方式，在房间和商用空调器中得到广泛的使用。

从理论上分析，涡旋压缩机热泵系统可以运行于

温度低于一１０℃～一１５℃的环境，但在实际使用时，会产生以下问题：一是制热量随着环境温度的下降而逐步衰减。涡旋压缩机的吸气量的大小与其吸气饱

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加辅助电加热器，以补偿低温环境制热能力的不足，运行可靠性的目标。定涡旋盘上喷射孔的位置在很但该方案既不经济也不节能，有时会带来安全隐患。大程度上决定了系统最优制冷剂中间喷射的压力和为此，谷轮提出了低温强热涡旋热泵系统方案（谷轮流量，谷轮低温强热涡旋压缩机对此进行了优化设专利），该方案采用带中间喷射的涡旋压缩机，基于计，以实现最佳的喷射效果。

带经济器的系统设计原理，具有准两级压缩的特点，３

带经济器的系统设计原理

系统结构简单、易于实施，在较低环境温度时能够安由热泵理论可知，蒸气压缩系统的制热量由蒸发全、可靠的运行，并且使制热能力得到明显改善。过程的吸热量和压缩过程的做功两部分组成。通过２低温强热涡旋压缩机的设计

带经济器的系统设计，可以提高蒸发器入口和出口之间的焓差、增大压缩机出口的制冷剂流量和提高压缩过程的做功，从而使系统的制热量显著增加。

带经济器的涡旋压缩机热泵系统简单可靠、易于实施，无需造成常规系统结构的很大改变，是目前最为经济、有效的改善方案。经济器有过冷器和闪发器

两种基本型式。３．１过冷器系统

带过冷器的空气源热泵系统如图２所示，压缩机排气入冷凝器冷凝，从冷凝器出来的液体分为两部

图１

低温强热涡旋压缩机构造（谷轮专利）

分：一是主回路部分，流量为ｍ，直接进入到过冷器，谷轮专门设计了适用于低温强热涡旋热泵系统产生进一步的过冷。二是喷射部分，流量为ｉ，经膨胀的涡旋式压缩机一ＳｃｒｏＵＨｅａｔｉｎｇ‘‘低温强热涡旋”。阀Ａ节流到中间某一中间压力进入过冷器。这两部如图１所示，低温强热涡旋除了常规的吸气口和排气分制冷剂在过冷器中产生热交换，后一部分气化后被口外，还具有第二个吸气口，即蒸气喷射口中，中压的压缩机第二吸气口吸入，前一部分得到进一步过冷制冷剂蒸气通过蒸气喷射口和位于定涡旋盘的喷射后，经膨胀阀Ｂ节流后进入蒸发器蒸发吸热，然后进孑Ｌ喷射到涡旋盘的中间 …… 此处隐藏：2828字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……