空调制冷系统的制作方法

1.本实用新型属于空气调节技术领域，具体涉及一种空调制冷系统。


背景技术：

2.目前的蒸汽压缩式制冷循环中，压缩机是重要的零部件，在系统循环中作为制冷剂流动的动力源，多数制冷循环中的压缩机都需要充分的润滑，保证曲轴、轴承、连杆等运动部件的润滑，也能加强压缩室内运动面的密封。但是润滑油与制冷剂存在互溶、分离等现象，在制冷系统中容易滞留润滑油，经常在一些恶劣的运行工况中无法实现足够的润滑油回流量，导致压缩机缺油运行，进而造成效率下降、压缩机容易过热卡缸损坏等。
3.造成回油不顺畅的原因有很多，结构设计存在回油死角、低频运行制冷剂流速低无法携带更多的油液返回压缩机、集气管底部支路流速低和回油不够，等。
4.常见的空调制冷系统设计中，采用油分离器提前分离高压排气中的润滑油(也称为冷冻油)，通过回油毛细管等结构使得分离下来的润滑油在高低压压差作用下提前返回压缩机的吸气管道，因此制冷系统中其它位置流动的润滑油流量就非常小，保证压缩机有良好的润滑。但是回油毛细管节流降压损失膨胀功，不利于系统节能；在没有气液分离器的制冷系统中，为了防止蒸发器内的液体制冷剂进入压缩机，通常回气总管连接于蒸发器的集气总管内可能的最高液面之上，但这就容易造成集气总管底部内容易存留液态制冷剂和润滑油，因为底部支路的制冷剂流量小、流速低，无法携带足够的液态制冷剂和/或润滑油向上流动，运行时间过长后造成集气总管底部容易累积液态制冷剂和滞留部分润滑油，当这些液体高度逐渐上升，底部分路容易形成液封，所能通过的制冷剂流量更少，从而导致蒸发器底部形成“储液”现象，显然这些液体制冷剂内部也将容留更多的润滑油，容易造成制冷系统的制冷剂循环量不足、回油不足现象。


技术实现要素：

5.因此，本实用新型提供一种空调制冷系统，能够克服现有技术中空调制冷系统采用回油毛细管节流降压损失膨胀功，不利于系统节能，且蒸发器底部易出现储液现象的不足。
6.为了解决上述问题，本实用新型提供一种空调制冷系统，包括压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器，所述压缩机、冷凝器、节流元件、蒸发器顺次连接形成制冷循环，所述空调制冷系统还包括油分离器，所述油分离器连接于所述压缩机的排气口与所述冷凝器的进气口之间，还包括喷射器，所述喷射器能够在所述油分离器的回油与所述压缩机的吸气之间的压力差的作用下将所述蒸发器内的积液及所述油分离器的回油在所述喷射器的出口处雾化。
7.在一些实施方式中，所述喷射器的第一入口与所述油分离器的回油口之间设有过滤器。
8.在一些实施方式中，所述喷射器的第二入口与所述蒸发器的集气管之间的第一管
路上设有单向阀。
9.在一些实施方式中，所述第一管路上还设有毛细管。
10.在一些实施方式中，所述第一管路包括与所述集气管的管底连通的引入管段，所述引入管段伸出所述管底之上。
11.在一些实施方式中，所述喷射器的出口与所述压缩机的吸气口之间的管路上设有电磁阀。
12.在一些实施方式中，所述压缩机处于室内侧。
13.本实用新型提供的一种空调制冷系统，采用喷射器替代现有技术中的空调制冷系统的毛细管，回油时的节流降压的膨胀功得到充分回收利用，同时利用喷射器的引射口抽吸引射蒸发器内的液体，系统更加节能的同时有效克服蒸发器底部易出现储液现象的不足，防止压缩机的液态压缩或者吸气液击现象发生。
附图说明
14.图1为本实用新型实施例的空调制冷系统的原理示意图。
15.附图标记表示为：
16.1、压缩机；2、冷凝器；21、分气管；22、集液管；3、节流元件；4、蒸发器；41、集气管；42、分液头；43、分液支管；5、油分离器；6、喷射器；71、过滤器；72、单向阀；73、毛细管；74、电磁阀；75、叉形管。
具体实施方式
17.参见图1所示，根据本实用新型的实施例，提供一种空调制冷系统，包括压缩机1、冷凝器2、节流元件3(具体为膨胀阀)、蒸发器4，所述压缩机1、冷凝器2、节流元件3、蒸发器4顺次连接形成制冷循环，所述空调制冷系统还包括油分离器5，所述油分离器5连接于所述压缩机1的排气口与所述冷凝器2的进气口之间，还包括喷射器6，所述喷射器6能够在所述油分离器5的回油与所述压缩机1的吸气之间的压力差的作用下将所述蒸发器4内的积液及所述油分离器5的回油在所述喷射器6的出口处雾化，雾化后的油气被吸入所述压缩机1内。该技术方案中，所述油分离器5的回油口的高压冷冻油(也称润滑油)从所述喷射器6的第一入口进入喷嘴降压提速，在喷嘴周围产生负压区域也即在第二入口处抽吸所述蒸发器4内的积液至所述喷嘴内，并在所述喷射器6的出口处所述回油及积液被雾化进而进入所述压缩机1内，也即，该技术方案采用喷射器6替代现有技术中的空调制冷系统的毛细管，回油时的节流降压的膨胀功得到充分回收利用，同时利用喷射器6的引射口(也即第二入口)抽吸引射蒸发器4内的液体(液态制冷剂或冷冻油或者是两者的混合物)，系统更加节能的同时有效克服蒸发器4底部易出现储液现象的不足，防止压缩机1的液态压缩或者吸气液击现象发生。
18.在一些实施方式中，所述喷射器6的第一入口与所述油分离器5的回油口之间设有过滤器71，能够过滤所述油分离器5的回油，防止其内混有的杂质堵塞所述喷射器6。
19.所述喷射器6的第二入口(也即引射口)与所述蒸发器4的集气管41之间的第一管路上设有单向阀72，可以防止高压冷冻油或者制冷剂气体通过喷射器6反向流通到所述蒸发器4内。所述第一管路上还设有毛细管73，能够对所述蒸发器4内的积液实现节流降压，通
过串联合适管径的毛细管73对回液量进行控制。
20.在一些实施方式中，所述第一管路包括与所述集气管41的管底连通的引入管段，所述引入管段伸出所述管底之上，防止集气管41的底部残留的杂质进入回液管(也即所述第一管路)造成堵塞。
21.在一些实施方式中，所述喷射器6的出口与所述压缩机1的吸气口之间的管路上设有电磁阀74，所述电磁阀74可以依据具体的设计规则被控制导通或者截断，从而实现回油回液的控制。例如，根据系统运行的需要打开电磁阀74(也即导通)，则蒸发器4和/或集气管41底部的液体在压差抽吸作用下雾化返回压缩机，空调制冷系统停机时或者不需要回液回油时则控制电磁阀74关闭(也即截断)可以防止液体进入压缩机造成吸气液击或者液态压缩的现象发生。
22.图1所示的空调制冷系统特别适用于精密机房空调，具体的，将该系统的压缩机1与蒸发器4、节流元件3、室内风机等放置在室内机(室内侧)，而冷凝器2以及相应的室外风机等放置在室外机(室外侧)，室内机与室外机通过连接管连接使用。因为精密机房空调全年运行制冷工况，因此蒸发器4的集气管41很适合使用这种集气管41底部回液设计方案，回液管组件(也即所述的第一管路)所需要连接的管路流程比较短，能充分利用压力差。如果压缩机放置于室外机，那么这个回液管就需要从室内机连接到室外机，相当于再增加一条室内外的连接管，而连接管属于工程安装部件，其长度和布管等需要根据现场灵活设计，回液管属于精密设计的管路件，不能随便更改长度和管径等，否则会影响回液效果，因此本技术方案更适合用于压缩机与蒸发器就近布置的制冷系统。也即，在一个优选地实施例中，所述压缩机1处于室内侧。
23.根据本实用新型的实施例，还提供一种空调制冷系统的控制方法，用于控制上述的空调制冷系统，包括：获取控制指令；根据所述控制指令控制所述电磁阀74的通断。具体的，当所述控制指令为回油回液开启时，控制所述电磁阀74导通；当所述控制指令为回油回液停止时，控制所述电磁阀74截断。
24.具体例如，所述空调制冷系统启动运行时根据需要打开电磁阀74，则油分离器5内的高压冷冻油或者制冷剂进入喷射器6降压提速，并抽吸引射集气管41底部的液体，两者混合后进入吸气管，与集气管41返回的制冷剂气体混合完全后进入压缩机吸气口。电磁阀的开启可能是需要回油，也可能是需要抽吸蒸发器及集气管底部的积液：利用油分离器5处的高压制冷剂气体作为动力源进入喷射器6，高温高压制冷剂经过喷嘴后提速降压，在喷嘴周围产生负压区域，从而引射抽吸集气管41底部的积液。
25.所述空调制冷系统停机时或者不需要回油回液时则关闭电磁阀，可以防止液体进入压缩机吸气管。电磁阀关闭时，单向阀72可以防止高压冷冻油或者制冷剂气体通过喷射器6反向流通到集气管41。
26.制冷负荷较小时，压缩机通常都是低频运行，制冷系统内的制冷剂循环量较小，存在富余的制冷剂，因此回油和回液的时间间隔可以更长。但在低频运行时间过长时，压缩机可能存在缺油问题，因此要执行高频运行实现回油；低频时富余的制冷剂可以堆积在蒸发器4底部和/或集气管41底部，因为电磁阀74关闭无法流向压缩机，从而保证低频运行时有合适的制冷剂循环量，不至于过量。因此本实用新型同时实现回液和回油功能，对于空调制冷系统是一个较佳的简化控制方案。
27.电磁阀关闭时，单向阀72的作用是防止油分离器5中分离出来的冷冻油通过毛细管73进入集气管41底部。此时单向阀72的出口是高压状态(无流体流通时毛细管不节流，毛细管73的进出口处于压力平衡状态)，而单向阀72的进口是低压状态，因此单向阀72处于逆向截止关闭，不会有制冷剂或者冷冻油流通。
28.以下结合图1对本实用新型的空调制冷系统的系统构成的一个具体实施例予以阐述：
29.压缩机1、油分离器5、冷凝器2、膨胀阀和蒸发器4顺次连接形成一个封闭的制冷循环系统。冷凝器2具有分气管21和集液管22，蒸发器4具有分液头42、分液支管43和集气管41，油分离器5的回油管路连接到压缩机1的吸气管上，回油管路上连接有控制回油的电磁阀74。回油管路与电磁阀74之间的进口管路上连接有过滤器71；压缩机1吸气口连接到叉形管75(合流三通)的合流出口，叉形管75的两个入流口分别连接到吸气管和电磁阀74的出口。
30.压缩机的排气口通过油分离器5连接到冷凝器2的分气管21，分气管21通过若干个分气支管把高温高压制冷剂气体分流到冷凝器2内的各个支路中，在冷凝器2内实现相变冷凝液化，通过集液支管汇集到集液管22，集液管22总出口连接到膨胀阀进口，高压制冷剂经过膨胀阀节流降温降压，膨胀阀出口连接到分液头42；分液头42上连接有若干根不完全相同的分液支管43，各个分液支管43把低温低压制冷剂分配到蒸发器4的各个支路中，在蒸发器4内实现相变蒸发气化，通过集气支管汇集到集气管41，集气管41总出口连接到吸气管，吸气管与压缩机吸气口连接。油分离器5的回油出口处连接有回油管路，回油管路通过电磁阀74连接到吸气管上。所述油分离器5的回油出口与所述电磁阀74的进口之间的管路上连接有喷射器6，所述喷射器6的引射口(也即所述第二入口)通过回液管(也即所述的第一管路)连通至所述集气管41的底部，所述回液管上串联有毛细管73及单向阀72。
31.本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。
32.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。