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一种制冷系统的制作方法

2023-03-31 23:40:01 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及制冷技术领域,尤其涉及一种制冷系统。


背景技术:

2.制冷是使某一空间或某物体达到低于其周围环境介质的温度,并维持这个低温的过程。制冷系统则用于要完成这一任务,制冷系统包括制冷剂和制冷设备。制冷设备通常包括压缩机、冷却器、节流部件和蒸发器四个基本部分。制冷剂在蒸发器中汽化吸热,然后在冷凝器凝结放热,从而达到热量转移的目的。自然条件下,热量不会主动从温度低的地方传递到温度高的地方,这样就需要制冷设备来强制制冷剂按如上方式在制冷设备中变化。
3.当制冷系统在较低负荷工况或在较低的环境温度运行时,常用的卸载方式为通过旁通阀卸载,具体实现方式为从压缩机排气口通过管路引出部分高压气体经过泄压后再次通向压缩机的吸气口,以确保压缩机的正常运转以及整机能力的卸载,由于被引出的高压气体经过泄压后压力显著降低,且没有得到有效的利用,因此但该种旁通卸载方式会导致系统能效显著降低。
4.因此,亟需一种制冷系统,以解决上述技术问题。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提出一种制冷系统,能够防止制冷系统在低负荷运行时卸载引起的能效降低。
6.为达此目的,本发明采用以下技术方案:
7.提供一种制冷系统,包括:
8.冷凝器;
9.节流装置;
10.蒸发器;
11.压缩机,所述压缩机包括冷媒出口和至少一个冷媒进口,所述冷凝器、所述节流装置、所述蒸发器和所述压缩机依次连接形成循环回路;
12.喷射器,所述喷射器的入口分别与所述蒸发器的出口以及所述压缩机的冷媒出口连通,所述喷射器的出口与所述压缩机的所述冷媒进口连通。
13.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述喷射器包括混合部和与所述混合部连通的扩压部,所述混合部分别与所述冷媒出口以及所述蒸发器出口连通,所述扩压部与所述冷媒进口连通。
14.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述喷射器的入口与所述压缩机的出口之间设置有第一控制阀。
15.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述压缩机上设置有一个冷媒进口,所述喷射器的出口和所述蒸发器的出口均与所述冷媒进口连通,所述喷射器的出口与所述冷媒进口直接设置有第二控制阀。
16.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述压缩机包括两个不同位置的冷媒进口,所述喷射器的出口分别与两个所述冷媒进口连通,所述喷射器的出口和两个所述冷媒进口之间分别设置有第二控制阀和第三控制阀。
17.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述压缩机为两级压缩机,所述压缩机包括第一叶轮、第二叶轮和接气管,所述第一叶轮和所述第二叶轮通过所述接气管连通,所述第二叶轮位于所述第一叶轮的下游。
18.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述压缩机包括一个所述冷媒进口,所述冷媒进口设置于所述第一叶轮的上游;或
19.所述冷媒进口为所述第一叶轮的进口。
20.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述压缩机包括两个所述冷媒进口,所述冷媒进口分别设置于所述第一叶轮的上游和所述接气管上。
21.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述压缩机为离心式压缩机,所述压缩机包括两个所述冷媒进口,所述冷媒进口分别设置于所述第一叶轮的上游和所述第一叶轮的蜗壳上。
22.作为上述制冷系统的一种优选技术方案,所述压缩机为离心式压缩机,所述压缩机包括两个所述冷媒进口,所述冷媒进口分别设置于所述第一叶轮的上游和所述第二叶轮的蜗壳上。
23.本发明有益效果:
24.本发明提供的制冷系统包括冷凝器、蒸发器、压缩机和喷射器,压缩机包括冷媒出口和至少一个冷媒进口,冷凝器、节流装置、蒸发器和压缩机依次连接形成循环回路;喷射器的入口分别与蒸发器的出口以及压缩机的冷媒出口连通,喷射器的出口与压缩机的冷媒进口连通。压缩机的冷媒出口与喷射器的进口连接,当该制冷系统在较低负荷工况或在较低的环境温度下运行时,压缩机3出口的冷媒状态为高温高压过热气体,如果该部分冷媒直接旁通到压缩机回气口,其会伴随大量能量损失(即压力能)。当引入喷射器后,该部分高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器,其引射来自蒸发器的低温低压的冷媒,工作流体(冷媒)在喷射器内的喷管出口形成高速低压区域,从而将蒸发器内的冷媒吸入,两股流体在喷射器内混合后冷媒得到升压。当混合后的冷媒进入压缩机内后能够节省压缩机的压缩功,从而实现提升制冷系统较低负荷运行时的能效。喷射器无运动部件,可靠性高且成本低。
25.混合后的冷媒直接进入第二叶轮的蜗壳或接气管,低温低压的冷媒在未经第一级压缩情况下压力直接升至一级压缩后的压力,从而节省一级压缩功,从而实现提升制冷系统较低负荷运行时的能效。
附图说明
26.图1是本发明实施例一提供的制冷系统的结构示意图;
27.图2是本发明实施例二提供的制冷系统的结构示意图;
28.图3是本发明实施例三提供的制冷系统的结构示意图;
29.图4是本发明实施例四提供的制冷系统的结构示意图。
30.图中:
31.1、冷凝器;2、蒸发器;3、压缩机;31、第一叶轮;32、第二叶轮;33、接气管;4、喷射
器;5、第一控制阀;6、第二控制阀;7、第三控制阀;8、节流装置。
具体实施方式
32.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
33.在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连通”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连通,也可以是可拆卸连通,或成一体;可以是机械连通,也可以是电连通;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
36.现有技术中在较低负荷工况下运行或在较低的环境温度下运行时,采用旁通卸载方式将压缩机内的部分高压气体通向压缩机的冷媒进口,从而确保压缩机的正常运转以及整机的能量的卸载,但是通过旁通卸载会导致该制冷系统能效显著降低。为此,本实施例中提供了一种制冷系统,该系统通过喷射器将压缩机冷媒出口流出的部分高压气体通向压缩机的冷媒进口,能够提升该制冷系统在较低负荷运行时的能效。
37.如图1所示,该种制冷系统包括冷凝器1、节流装置8、蒸发器2、压缩机3和喷射器4,其中压缩机3包括冷媒出口和至少一个冷媒进口,而冷凝器1、节流装置8、蒸发器2和压缩机3首尾依次连接形成循环回路,即冷媒的流动路径为压缩机3-冷凝器1-节流装置8-蒸发器2-压缩机3,从而实现制冷系统制冷的目的;喷射器4的入口分别与蒸发器的出口以及压缩机3的冷媒出口连通,喷射器4的出口与压缩机3的冷媒进口连通。
38.蒸发器2内的低温低压气态冷媒经压缩机3的冷媒进口吸入,经第一级压缩后排出;一级压缩后的中温中压气态冷媒进入第二级压缩,压缩完成的高温高压气态冷媒经冷媒出口排出并进入冷凝器1;冷凝器1冷凝完成的高压高温液态冷媒经节流装置8节流后进入蒸发器2内蒸发制冷,蒸发后的低温低压气态冷媒经压缩机1的冷媒进口吸入,从而完成一个基本制冷循环。
39.本实施例中压缩机3的冷媒出口与喷射器4的进口连接,当该制冷系统在较低负荷工况或在较低的环境温度下运行时,压缩机3出口的冷媒状态为高温高压过热气体,如果该部分冷媒直接旁通到压缩机回气口,其会伴随大量能量损失(即压力能)。当引入喷射器4
后,该部分高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器,其引射来自蒸发器2的低温低压的冷媒,工作流体(冷媒)在喷射器4内的喷管出口形成高速低压区域,从而将蒸发器2内的冷媒吸入,两股流体在在喷射器4内混合后冷媒得到升压。当混合后的冷媒进入压缩机3内后能够节省压缩机3的压缩功,从而实现提升制冷系统较低负荷运行时的能效。喷射器无运动部件,可靠性高且成本低。
40.需要说明的是,压缩机3的冷媒出口可根据需要设置在压缩机的一处或者多处。从而有效的降低压缩机压缩冷媒的能耗,提高制冷系统在较低负荷运行时的能效。
41.实施例一
42.如图1所示,该种制冷系统包括冷凝器1、节流装置8、蒸发器2、压缩机3和喷射器4,其中压缩机3包括冷媒出口和至少一个冷媒进口,而冷凝器1、节流装置8、蒸发器2和压缩机3首尾依次连接形成循环回路,即冷媒的流动路径为压缩机3-冷凝器1-节流装置8-蒸发器2-压缩机3,从而实现制冷系统制冷的目的;喷射器4的入口分别与蒸发器的出口以及压缩机3的冷媒出口连通,喷射器4的出口与压缩机3的冷媒进口连通。
43.压缩机3为二级压缩机,该压缩机3包括第一叶轮31、第二叶轮32和接气管33,第一叶轮31和第二叶轮32通过接气管33连通,第二叶轮32位于第一叶轮31的下游。即冷媒经过第一叶轮31压缩后通过接气管33进入到第二叶轮32被进一步压缩。压缩机3的冷媒进口设置在第一叶轮31的上游,由于通过喷射器4进入压缩机3内的冷媒的压力相对于蒸发器2进入压缩机3内的冷媒的压力增大,因此压缩机3的第一叶轮31在对冷媒进行压缩时功耗会相应的降低,从而有效的降低压缩机3压缩冷媒的能耗,提高制冷系统在较低负荷运行时的能效。
44.可选地,在本实施例中喷射器4的出口和蒸发器2的出口与同一冷媒进口连通,可以理解的是,在本实施例中喷射器4的出口分别与蒸发器2的出口以及冷媒进口连通。该种设置方式,能够防止第一叶轮31在工作时出现喘振。
45.可选地,在本实施例中,为了防止在正常负荷工况下冷媒经过喷射器4而影响该制冷系统的正常工作,本实施例中喷射器4的入口与压缩机3的出口之间设置有第一控制阀5。第一控制阀5的设置能够限制冷媒从压缩机3进入到喷射器4内。
46.对应地,为了防止在正常负荷工况下蒸发器2的冷媒进入到喷射器4内再次进入压缩机3,在本实施例中,喷射器4的出口与压缩机3的冷媒进口之间设置有第二控制阀6。由于冷媒进口设置在第一叶轮31的上游,因此,本实施例中,从第二控制阀6流出的冷媒与蒸发器2流出的冷媒汇集后再进入到冷媒进口处,第二控制阀6的设置能够限制冷媒从喷射器4进入压缩机3内。
47.需要说明的是,第一控制阀5和第二控制阀6均为电磁阀。
48.当压缩机3处于部分负荷工况(即低负荷工况)时,第一控制阀5开启,来自压缩机3的部分高温高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器4,引射来自蒸发器2的部分制冷剂,两股流体在引射器内混合后进入压缩机3。第二控制阀6开启时,喷射器4内的冷媒进入第一叶轮31的上游管路,而后进入到第一叶轮31内进行一级压缩。
49.喷射器4包括混合部和与混合部连通的扩压部,混合部分别与冷媒出口以及蒸发器出口连通,扩压部与所述冷媒进口连通。
50.本实施例中压缩机3的冷媒出口与喷射器4的进口连接,当该制冷系统在较低负荷
工况或在较低的环境温度下运行时,压缩机3出口的冷媒状态为高温高压过热气体,如果该部分冷媒直接旁通到压缩机3的回气口,其会伴随大量能量损失(即压力能)。当引入喷射器4后,该部分高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器4,其引射来自蒸发器2的低温低压的冷媒,工作流体(冷媒)在喷射器4内的喷管出口形成高速低压区域,从而将蒸发器2内的冷媒吸入,两股流体在混合部的混合腔室内完成混合后进入喷射器4的扩压部的扩压腔室内进行扩压,具体表现为混合流体流速降低,压力升高,冷媒从而实现升压功能,两者在喷射器4内混合后冷媒得到升压。冷媒进经过第一叶轮31的入口时,由于冷媒相较于正常工作运行过程中压力增大,因此此时第一叶轮31的吸力会增大,也会实现节省压缩机3的压缩功。从而实现提升制冷系统较低负荷运行时的能效。喷射器无运动部件,可靠性高且成本低。
51.实施例二
52.如图2所示,该种制冷系统包括冷凝器1、节流装置8、蒸发器2、压缩机3和喷射器4,其中压缩机3包括冷媒出口和至少一个冷媒进口,而冷凝器1、节流装置8、蒸发器2和压缩机3首尾依次连接形成循环回路,即冷媒的流动路径为压缩机3-冷凝器1-节流装置8-蒸发器2-压缩机3,从而实现制冷系统制冷的目的;喷射器4的入口分别与蒸发器的出口以及压缩机3的冷媒出口连通,喷射器4的出口与压缩机3的冷媒进口连通。
53.压缩机3为二级压缩机,进一步地,该压缩机3为离心式压缩机,该压缩机3包括第一叶轮31、第二叶轮32和接气管33,第一叶轮31和第二叶轮32通过接气管33连通,第二叶轮32位于第一叶轮31的下游。即冷媒经过第一叶轮31压缩后通过接气管33进入到第二叶轮32被进一步压缩。压缩机3的冷媒进口包括两个,其中一个设置在第一叶轮31的上游,另外一个设置在第一叶轮31的蜗壳上。由于通过喷射器4进入压缩机3内的冷媒的压力相对于蒸发器2进入压缩机3内的冷媒的压力增大,因此压缩机3的第一叶轮31在对冷媒进行压缩时功耗会相应的降低,同时喷射器4进入第一叶轮31的蜗壳中的冷媒还经过接气管33被直接引入到第二叶轮32内,不需要经过以及压缩,从而有效的降低压缩机3压缩冷媒的能耗,提高制冷系统在较低负荷运行时的能效。
54.可以理解的是设置在第一叶轮31的蜗壳上的冷媒进口还可以是第一叶轮31的出口或第二叶轮32的进口。位于第一叶轮31上游的冷媒进口还可以是第一叶轮31的进口。
55.可选地,在本实施例中,为了防止在正常负荷工况下冷媒经过喷射器4而影响该制冷系统的正常工作,本实施例中喷射器4的入口与压缩机3的出口之间设置有第一控制阀5。第一控制阀5的设置能够限制冷媒从压缩机3进入到喷射器4内。
56.喷射器4的出口分别与两个冷媒进口连通,喷射器2的出口和两个所述冷媒进口之间分别设置有第二控制阀6和第三控制阀7。第二控制阀6能够防止在正常负荷工况下蒸发器2的冷媒进入到喷射器4内再次进入压缩机3,第三控制阀7防止压缩机3的第一叶轮31发生喘振,可以理解的是,喷射器4的出口还与蒸发器2的出口和同一冷媒进口连通。当在较低负荷工况下,第二控制阀6开启角度大于第三控制阀7的开启角度,从而使冷媒在压缩过程中压缩机3功耗降低。
57.需要说明的是,第一控制阀5、第二控制阀6和第三控制阀7均为电磁阀。
58.当压缩机3处于部分负荷工况(即低负荷工况)时,第一控制阀5开启,来自压缩机3的部分高温高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器4,引射来自蒸发器2的部分制冷剂,两股流体在引射器内混合后进入压缩机3。第二控制阀6和第三控制阀7开启,小部分喷射器4
内的冷媒进入第一叶轮31上游的管路,大部分喷射器4内的冷媒进入第一叶轮31的蜗壳内,而后经过接气管33进入到第二叶轮32中进行二级压缩。第二控制阀6和第三控制阀7的开度可以根据需要调控,以控制冷媒流量。
59.喷射器4包括混合部和与混合部连通的扩压部,混合部分别与冷媒出口以及蒸发器出口连通,扩压部与所述冷媒进口连通。
60.本实施例中压缩机3的冷媒出口与喷射器4的进口连接,当该制冷系统在较低负荷工况或在较低的环境温度下运行时,压缩机3出口的冷媒状态为高温高压过热气体,如果该部分冷媒直接旁通到压缩机3的回气口,其会伴随大量能量损失(即压力能)。当引入喷射器4后,该部分高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器4,其引射来自蒸发器2的低温低压冷媒,工作流体(冷媒)在喷射器4内的喷管出口形成高速低压区域,从而将蒸发器2内的冷媒吸入,两股流体在混合部的混合腔室内完成混合后进入喷射器4的扩压部的扩压腔室内进行扩压,具体表现为混合流体流速降低,压力升高,冷媒从而实现升压功能,两者在喷射器4内混合后冷媒得到升压。升压后的冷媒与蒸发器2内低压冷媒混合后流入压缩机3的冷媒总体相对于直接从蒸发器2内流入压缩机3的冷媒压力高,因此,当混合后的冷媒进入压缩机3内后能够节省压缩机3的压缩功,从而实现提升制冷系统较低负荷运行时的能效。喷射器无运动部件,可靠性高且成本低。
61.实施例三
62.如图3所示,该种制冷系统包括冷凝器1、节流装置8、蒸发器2、压缩机3和喷射器4,其中压缩机3包括冷媒出口和至少一个冷媒进口,而冷凝器1、节流装置8、蒸发器2和压缩机3首尾依次连接形成循环回路,即冷媒的流动路径为压缩机3-冷凝器1-节流装置8-蒸发器2-压缩机3,从而实现制冷系统制冷的目的;喷射器4的入口分别与蒸发器的出口以及压缩机3的冷媒出口连通,喷射器4的出口与压缩机3的冷媒进口连通。
63.压缩机3为二级压缩机,进一步地,该压缩机3为离心式压缩机,该压缩机3包括第一叶轮31、第二叶轮32和接气管33,第一叶轮31和第二叶轮32通过接气管33连通,第二叶轮32位于第一叶轮31的下游。即冷媒经过第一叶轮31压缩后通过接气管33进入到第二叶轮32被进一步压缩。压缩机3的冷媒进口包括两个,其中一个设置在第一叶轮31的上游,另外一个设置在第二叶轮32的蜗壳上。由于通过喷射器4进入压缩机3内的冷媒的压力相对于蒸发器2进入压缩机3内的冷媒的压力增大,因此压缩机3的第一叶轮31在对冷媒进行压缩时功耗会相应的降低,从而有效的降低压缩机3压缩冷媒的能耗,提高制冷系统在较低负荷运行时的能效。
64.可以理解的是,设置在第一叶轮31的上游冷媒进口可以为第一叶轮31的进口,设置在第二叶轮32的蜗壳上的冷媒进口可以为第二叶轮32的出口。
65.可选地,在本实施例中喷射器4的出口和蒸发器2的出口与同一冷媒进口连通,可以理解的是,在本实施例中喷射器4的出口分别与蒸发器2的出口以及冷媒进口连通。该种设置方式,能够防止第一叶轮31在工作时出现喘振。
66.可选地,在本实施例中,为了防止在正常负荷工况下冷媒经过喷射器4而影响该制冷系统的正常工作,本实施例中喷射器4的入口与压缩机3的出口之间设置有第一控制阀5。第一控制阀5的设置能够限制冷媒从压缩机3进入到喷射器4内。
67.喷射器4的出口分别与两个冷媒进口连通,喷射器2的出口和两个所述冷媒进口之
间分别设置有第二控制阀6和第三控制阀7。第二控制阀6能够防止在正常负荷工况下蒸发器2的冷媒进入到喷射器4内再次进入压缩机3,第三控制阀7防止压缩机3的第一叶轮31发生喘振,可以理解的是,喷射器4的出口还分别与蒸发器2的出口以及冷媒进口连通。当在较低负荷工况下,第二控制阀6开启角度大于第三控制阀7的开启角度,从而使冷媒在压缩过程中压缩机3功耗降低,同时防止压缩机3的第一叶轮31发生喘振。
68.需要说明的是,第一控制阀5、第二控制阀6和第三控制阀7均为电磁阀。
69.当压缩机3处于部分负荷工况(即低负荷工况)时,第一控制阀5开启,来自压缩机3的部分高温高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器4,引射来自蒸发器2的部分制冷剂,两股流体在引射器内混合后进入压缩机3。第二控制阀6和第三控制阀7开启,一部分喷射器4内的冷媒进入第一叶轮31上游的管路,而后经过一二级压缩流出压缩机3。一部分喷射器4内的冷媒进入第二叶轮32的蜗壳内,直接从第二叶轮32的蜗壳流出压缩机3,第二控制阀6和第三控制阀7的开度可以根据需要调控,以控制冷媒流量。
70.喷射器4包括混合部和与混合部连通的扩压部,混合部分别与冷媒出口以及蒸发器出口连通,扩压部与所述冷媒进口连通。
71.本实施例中压缩机3的冷媒出口与喷射器4的进口连接,当该制冷系统在较低负荷工况或在较低的环境温度下运行时,压缩机3出口的冷媒状态为高温高压过热气体,如果该部分冷媒直接旁通到压缩机3的回气口,其会伴随大量能量损失(即压力能)。当引入喷射器4后,该部分高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器4,其引射来自蒸发器2的低温低压冷媒,工作流体(冷媒)在喷射器4内的喷管出口形成高速低压区域,从而将蒸发器2内的冷媒吸入,两股流体在混合部的混合腔室内完成混合后进入喷射器4的扩压部的扩压腔室内进行扩压,具体表现为混合流体流速降低,压力升高,冷媒从而实现升压功能,两者在喷射器4内混合后冷媒得到升压。因此,当混合后的冷媒进入压缩机3内后能够节省压缩机3的压缩功,从而实现提升制冷系统较低负荷运行时的能效。喷射器无运动部件,可靠性高且成本低。
72.一部分混合后的冷媒直接进入第二叶轮32的蜗壳,低温低压的冷媒在未经第一级压缩和第二级压缩的情况下直接流出压缩机3,而另一部混合后的冷媒压力得到提高,再经过以及压缩时,由于冷媒相较于正常工作运行过程中压力增大,因此此时第一叶轮31的吸力会增大,也会实现节省压缩机的压缩功。从而实现提升制冷系统较低负荷运行时的能效。若没有喷射器4,低温低压的冷媒需全部经过一级压缩后才能达到中间压力。
73.实施例四
74.如图4所示,该种制冷系统包括冷凝器1、节流装置8、蒸发器2、压缩机3和喷射器4,其中压缩机3包括冷媒出口和至少一个冷媒进口,而冷凝器1、节流装置8、蒸发器2和压缩机3首尾依次连接形成循环回路,即冷媒的流动路径为压缩机3-冷凝器1-节流装置8-蒸发器2-压缩机3,从而实现制冷系统制冷的目的;喷射器4的入口分别与蒸发器的出口以及压缩机3的冷媒出口连通,喷射器4的出口与压缩机3的冷媒进口连通。
75.压缩机3为二级压缩机,进一步地,该压缩机3为离心式压缩机,该压缩机3包括第一叶轮31、第二叶轮32和接气管33,第一叶轮31和第二叶轮32通过接气管33连通,第二叶轮32位于第一叶轮31的下游。即冷媒经过第一叶轮31压缩后通过接气管33进入到第二叶轮32被进一步压缩。压缩机3的冷媒进口包括两个,其中一个设置在第一叶轮31的上游,另外一
个设置在接气管33上。由于通过喷射器4进入压缩机3内的冷媒的压力相对于蒸发器2进入压缩机3内的冷媒的压力增大,因此压缩机3的第一叶轮31在对冷媒进行压缩时功耗会相应的降低,从而有效的降低压缩机3压缩冷媒的能耗,提高制冷系统在较低负荷运行时的能效。
76.可以理解的是,设置在第一叶轮31上游的冷媒进口可以为第一叶轮31的进口。设置在接气管33上的冷媒进口可以为第二叶轮32的进口。
77.可选地,在本实施例中,为了防止在正常负荷工况下冷媒经过喷射器4而影响该制冷系统的正常工作,本实施例中喷射器4的入口与压缩机3的出口之间设置有第一控制阀5。第一控制阀5的设置能够限制冷媒从压缩机3进入到喷射器4内。
78.喷射器4的出口分别与两个冷媒进口连通,喷射器2的出口和两个所述冷媒进口之间分别设置有第二控制阀6和第三控制阀7。第二控制阀6能够防止在正常负荷工况下蒸发器2的冷媒进入到喷射器4内再次进入压缩机3,第三控制阀7防止压缩机3的第一叶轮31发生喘振,可以理解的是,喷射器4的出口还与蒸发器2的出口和同一冷媒进口连通。当在较低负荷工况下,第二控制阀6开启角度大于第三控制阀7的开启角度,从而使冷媒在压缩过程中压缩机3功耗降低。
79.需要说明的是,第一控制阀5、第二控制阀6和第三控制阀7均为电磁阀。
80.当压缩机3处于部分负荷工况(即低负荷工况)时,第一控制阀5开启,来自压缩机3的部分高温高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器4,引射来自蒸发器2的部分制冷剂,两股流体在引射器内混合后进入压缩机3。第二控制阀6和第三控制阀7开启,小部分喷射器4内的冷媒进入第一叶轮31上游的管路,大部分喷射器4内的冷媒进入接气管33内,而后经过第二叶轮32进行二级压缩。第二控制阀6和第三控制阀7的开度可以根据需要调控,以控制冷媒流量。
81.喷射器4包括混合部和与混合部连通的扩压部,混合部分别与冷媒出口以及蒸发器出口连通,扩压部与所述冷媒进口连通。
82.本实施例中压缩机3的冷媒出口与喷射器4的进口连接,当该制冷系统在较低负荷工况或在较低的环境温度下运行时,压缩机3出口的冷媒状态为高温高压过热气体,如果该部分冷媒直接旁通到压缩机3的回气口,其会伴随大量能量损失(即压力能)。当引入喷射器4后,该部分高压气态冷媒作为工作流体进入喷射器4,其引射来自蒸发器2的低温低压冷媒,工作流体(冷媒)在喷射器4内的喷管出口形成高速低压区域,从而将蒸发器2内的冷媒吸入,两股流体在混合部的混合腔室内完成混合后进入喷射器4的扩压部的扩压腔室内进行扩压,具体表现为混合流体流速降低,压力升高,冷媒从而实现升压功能,两者在喷射器4内混合后冷媒得到升压。因此,当混合后的冷媒进入压缩机3内后能够节省压缩机3的压缩功,从而实现提升制冷系统较低负荷运行时的能效。喷射器无运动部件,可靠性高且成本低。
83.混合后的冷媒进入接气管33,大部分低温低压的冷媒在未经第一级压缩情况下压力直接升至一级压缩后的压力,从而节省一级压缩功。若没有喷射器4,低温低压的冷媒需经过一级压缩后才能达到中间压力。
84.当然,在其他实施例中,压缩机3的冷媒进口可设置为四个,具体设置位置为第一叶轮31的上游、第一叶轮31的涡轮、第二叶轮32的涡轮和接气管33,压缩机3的冷媒进口可
设置为三个,其中一个在第一叶轮31的上游,另外设置在第一叶轮31的涡轮、第二叶轮32的涡轮和接气管33三者中任两个上,本领域技术人员可根据需要选择设置位置,冷媒进口可根据需要进行连通或者封堵。
85.此外,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
再多了解一些

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