压缩机回气管喷液装置

摘要

本发明公开了一种压缩机回气管喷液装置，包括有喷液盘管、压缩机回气管、压缩机、毛细管、过滤器和电磁阀，喷液盘管螺旋盘绕在压缩机回气管的外部，并紧贴于压缩机回气管的外圆面上，喷液盘管的一端从上而下径直穿过压缩机回气管上的上、下翻边孔，且端部密封，位于压缩机回气管内的喷液盘管的管壁上设有一个或多个喷射孔，一个或多个喷射孔的朝向与压缩机的回气方向相逆；喷液盘管的另一端与毛细管的一端相连接，毛细管的另一端依次与过滤器和电磁阀相连接。本发明主要用于大型冷液机和大型空调中，通常要求空间紧凑，可靠性高，同时在遇到高温高负荷等特殊情况时，可利用传热和控制部分制冷剂来快速冷却压缩机回气，避免产生过热。

权利要求

1.一种压缩机回气管喷液装置，包括有喷液盘管、压缩机回气管、压缩机、毛细管、过滤器和电磁阀，其特征在于：所述的喷液盘管螺旋盘绕在所述压缩机回气管的外部，并紧贴于所述压缩机回气管的外圆面上，喷液盘管的一端从上而下径直穿过所述压缩机回气管上的上、下翻边孔，且端部密封，位于所述压缩机回气管内的喷液盘管的管壁上设有一个或多个喷射孔，所述一个或多个喷射孔的朝向与所述压缩机的回气方向相逆；所述喷液盘管的另一端与所述毛细管的一端相连接，所述毛细管的另一端依次与所述的过滤器和电磁阀相连接。

2.根据权利要求1所述的压缩机回气管喷液装置，其特征在于：所述一个或多个喷射孔与所述压缩机回气管的轴线方向形成30°～45°的喷射角。

3.根据权利要求1所述的压缩机回气管喷液装置，其特征在于：所述电磁阀的入口端连接来自冷凝后的液态制冷剂，电磁阀的出口端与所述过滤器的入口端相连接，过滤器的出口端与所述毛细管的入口端相连接，所述毛细管的出口端与喷液盘管的入口端相连接，各连接点通过焊接密封。

4.根据权利要求1所述的压缩机回气管喷液装置，其特征在于：所述的喷液盘管为小管径的圆形或扁圆形紫铜管，通过焊接或其它压紧方式紧贴于所述压缩机回气管的外圆面，其上的多个喷射孔为2～4个，并按形成的喷射角锥面均布，孔径为Ф1.5～Ф2.5。

5.根据权利要求1所述的压缩机回气管喷液装置，其特征在于：所述压缩机回气管的内部按功能分为混合段、相变段和稳定段，其中相变段内壁为螺旋型高内翅结构，其长径比3～10。

说明书

压缩机回气管喷液装置

技术领域

[0001] 本发明涉及制冷技术领域，具体是一种压缩机回气管喷液装置。

背景技术

[0002] 近年来大型冷液机或空调得到了迅猛发展，其产品功能、性能指标、控制技术和安全防护等随之不断提升。目前，大型冷液机或空调广泛用于电力电子、军事和航空、发电站、激光设备、柜机冷却、半导体设备和超级计算机等行业。特别在车载、舰载冷液机或空调领域，通常要求在外形尺寸小和重量轻的前提下，要有很强的环境适应性和很宽的工作范围。例如，面对高温高负荷条件，冷液机或空调中的压缩机通常处于超负荷工作状态，需要控制排气温度、回气温度、高低压力、油压差和电机过载过热等因素，让压缩机处于能承受的工作范围内，确保产品可靠工作。其中，回气温度过高会导致压缩机排气温度过高，电机绕组绝缘下降，甚至润滑油碳化等不利因素，而回气温度在系统运行时取决于蒸发温度和过热度，在常温环境一般不会引起回气温度过高，但在高温环境、高负荷时往往会出现。为此，通常的做法是①增加旁通电磁阀、喷液膨胀阀和连接管对回气管直接喷液冷却，同时设置较大的气液分离器等，会占用较大空间，可靠性也会下降；②增加回气换热器，一般大于100kW的压缩机回气管的通径多较大，实现时同样会占用较大空间。

发明内容

[0003] 本发明的目的是要解决现有技术存在的不足，提供一种小巧、高可靠性运行特点的压缩机回气管喷液装置，以实现压缩机回气过热控制。

[0004] 本发明的技术方案如下：

[0005] 一种压缩机回气管喷液装置，包括有喷液盘管、压缩机回气管、压缩机、毛细管、过滤器和电磁阀，其特征在于：所述的喷液盘管螺旋盘绕在所述压缩机回气管的外部，并紧贴于所述压缩机回气管的外圆面上，喷液盘管的一端从上而下径直穿过所述压缩机回气管上的上、下翻边孔，且端部密封，位于所述压缩机回气管内的喷液盘管的管壁上设有一个或多个喷射孔，所述一个或多个喷射孔的朝向与所述压缩机的回气方向相逆；所述喷液盘管的另一端与所述毛细管的一端相连接，所述毛细管的另一端依次与所述的过滤器和电磁阀相连接。

[0006] 所述的压缩机回气管喷液装置，其特征在于：所述一个或多个喷射孔与所述压缩机回气管的轴线方向形成30°～45°的喷射角。

[0007] 所述的压缩机回气管喷液装置，其特征在于：所述电磁阀的入口端连接来自冷凝后的液态制冷剂，电磁阀的出口端与所述过滤器的入口端相连接，过滤器的出口端与所述毛细管的入口端相连接，所述毛细管的出口端喷液盘管的入口端相连接，各连接点通过焊接密封。

[0008] 所述的压缩机回气管喷液装置，其特征在于：所述的喷液盘管为小管径的圆形或扁圆形紫铜管，通过焊接或其它压紧方式紧贴于所述压缩机回气管的外圆面，其上的多个喷射孔通常为2～4个，并按形成的喷射角锥面均布，孔径为Ф1.5～Ф2.5。

[0009] 所述的压缩机回气管喷液装置，其特征在于：所述压缩机回气管的内部按功能分为混合段、相变段和稳定段，其中相变段内壁可为螺旋型高内翅结构，其长径比3～10。

[0010] 从工作流程上来说，当压缩机回气发生过热时，电磁阀开启，将来自冷凝后的液态制冷剂，经毛细管节流降压后，得到低温低压的制冷剂，在喷液盘管中部分吸热，并通过管壁换热冷却压缩机回气管，产生的气液混合制冷剂最后从喷射孔喷出，与来自蒸发器的过热蒸气在管内混合段进行混合。制冷剂在喷液盘管中经部分换热，形成部分气化，减少了在回气管内的相变量。与没有喷液盘管，直接喷射进压缩机回气管相比，所需长度相对缩短。为强化局部换热和喷射混合效果，采用相逆走向和相逆斜角喷射手段。

[0011] 压缩机回气管的内部按功能分为混合段、相变段和稳定段，其中混合段和稳定段应为直管形式，相变段采用螺旋型高内翅强化；相变段的长度和内翅形式依据管壁的换热要求进行，其中长径比（L/D的比值）通常在3～10；压缩机回气管的管壁上设有二个同轴的上、下翻边孔，在混合段和相变段交界处，能穿过喷液盘管并能焊接密封。

[0012] 常温时，该装置不起作用，同传统设计一样，制冷系统运行需要有一定的过热度设计，确保压缩机不液击；在高温回气发生过热时，该装置开启。为满足大型冷液机或空调小型化需求，在设计中时会去消气液分离器，这时需要有更高的过热控制。如可在相变段加强内翅设计，提高管壁换热冷却，但并不是说一定要有内翅强化。

[0013] 本发明的有益效果：

[0014] 1、本发明在压缩机回气过热时，具有双重冷却作用，强化冷却效果。

[0015] 2、在取消气液分离器后，采用本发明能起到过热有效控制，且无负面影响。

[0016] 3、本发明结构紧凑，除一个电磁阀需要外装固定外，几乎不占空间。

[0017] 4、本发明中的毛细管代替喷液膨胀阀，可靠性更高。

[0018] 5、本发明具有重量轻、实现容易、成本低的特点。

附图说明

[0019] 图1为本发明结构示意图。

[0020] 图2为本发明中喷液盘管和压缩机回气管的结构主视图。

[0021] 图3为本发明中喷液盘管和压缩机回气管的结构侧视图。

[0022] 图4为图2的A-A向结构剖视图。

具体实施方式

[0023] 参见附图，一种压缩机回气管喷液装置，包括有喷液盘管1、压缩机回气管2、压缩机3、毛细管4、过滤器5和电磁阀6，喷液盘管1螺旋盘绕在压缩机回气管2的外部，并紧贴于压缩机回气管2的外圆面上，喷液盘管1的螺旋方向与压缩机3的回气方向相逆，喷液盘管1的一端从上而下径直穿过压缩机回气管2上的上、下翻边孔，且端部密封，位于压缩机回气管2内的喷液盘管1的管壁上设有一个或多个喷射孔7，一个或多个喷射孔7的朝向与压缩机3的回气方向相逆；喷液盘管1的另一端与毛细管4的一端相连接，毛细管4的另一端依次与过滤器5和电磁阀6相连接。

[0024] 本发明中，一个或多个喷射孔7与压缩机回气管2的轴线方向形成30°～45°的喷射角α。

[0025] 电磁阀6的入口端连接来自冷凝后的液态制冷剂，电磁阀6的出口端与过滤器5的入口端相连接，过滤器5的出口端与毛细管4的入口端相连接，毛细管4的出口端喷液盘管1的入口端相连接，各连接点通过焊接密封。

[0026] 喷液盘管1为小管径（d≈Ф5～Ф9）的圆形或扁圆形紫铜管，通过焊接或其它压紧方式紧贴于压缩机回气管2的外圆面，其上的多个喷射孔通常为2～4个，并按形成的喷射角锥面均布，孔径为Ф1.5～Ф2.5。

[0027] 压缩机回气管2的内部按功能分为混合段、相变段和稳定段，其中混合段和稳定段应为直管形式，相变段采用螺旋型高内翅强化；相变段的长度和内翅形式依据管壁的换热要求进行，其中长径比（L/D的比值）通常在3～10；压缩机回气管2的管壁上设有二个同轴的上、下翻边孔，在混合段和相变段交界处，能穿过喷液盘管1并能焊接密封。

[0028] 为满足大型冷液机或空调小型化需求，若去消气液分离器，应强化该装置的管壁换热冷却和气液喷射冷却的双重作用。如加强相变段的内翅设计，调整喷射孔数量等。

[0029] 毛细管4的内径为Ф1.2～Ф2.0，具体尺寸以满足冷却要求而定。

[0030] 过滤器5应设有合理的目数，以满足毛细管4不被脏堵，其目数一般为100～150目。

[0031] 电磁阀6应为常闭状态，需要时通电开启。

[0032] 装置中的各个管路连接为气焊，但可不限于此。