CN223855893U - 一种基于四通换向阀的制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于四通换向阀的制冷系统，涉及制冷设备技术领域，该制冷机组包括涡旋压缩机、水冷冷凝器、蒸发器、四通换向阀、经济器、储液器、油分离器、气液分离器、第三节流装置，所述经济器包括经济器第一端口、经济器第二端口、经济器第三端口和经济器第四端口，所述经济器和储液器设置于水冷冷凝器与蒸发器之间的制冷剂回路中，且储液器设置于水冷冷凝器下液口处，并且经济器设置于蒸发器供液口之前，所述经济器与水冷冷凝器连接管路上设置有第一节流装置。本实用新型通过增设四通换向阀和一体化设计，简化了融霜的流程，增强了机组安装的灵活性，降低了能耗和运行成本，可广泛应用于各种需要制冷的场所。

Description

一种基于四通换向阀的制冷系统

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域。尤其涉及一种基于四通换向阀的制冷系统。

背景技术

蒸发器在制冷过程中易因高湿度环境而在翅片上结霜，随运行时间增长霜层增厚，翅片之间间隙变小，导致传热效率下降，蒸发器内部风阻变大，严重时甚至影响制冷压缩机的寿命。因此，为确保制冷效率和压缩机寿命，需定期对蒸发器进行除霜处理。传统的电热融霜系统需要额外的电热设备和控制系统，增加了设备的复杂性和成本。同时，由于能耗较高，运行成本也会相应增加。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供了一种基于四通换向阀的制冷系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于四通换向阀的制冷系统，包括：涡旋压缩机、水冷冷凝器、蒸发器、四通换向阀，所述涡旋压缩机通过四通换向阀分别与水冷冷凝器和蒸发器连接，且水冷冷凝器与涡旋压缩机的出口相连，所述制冷系统还包括：经济器、储液器、油分离器、气液分离器、第三节流装置，所述经济器包括经济器第一端口、经济器第二端口、经济器第三端口和经济器第四端口，所述经济器和储液器设置于水冷冷凝器与蒸发器之间的制冷剂回路中，且储液器设置于水冷冷凝器下液口处，并且经济器设置于蒸发器供液口之前，所述经济器与水冷冷凝器连接管路上设置有第一节流装置；

所述油分离器与四通换向阀设置于涡旋压缩机与水冷冷凝器之间的制冷剂回路中，且油分离器设置于涡旋压缩机的出口处；

所述气液分离器与四通换向阀连接于蒸发器和涡旋压缩机之间，且气液分离器设置于涡旋压缩机的进口之前。

优选的，所述四通换向阀设置有四通换向阀第一端口、四通换向阀第二端口、四通换向阀第三端口和四通换向阀第四端口。

优选的，所述经济器的节流侧设置有经济器第一端口、经济器第二端口，过冷侧设置有经济器第三端口、经济器第四端口，节流侧经济器第一端口设置有第一节流装置和第一过滤器，过冷侧经济器第四端口附近设置有第二节流装置。

优选的，所述水冷冷凝器设置有水冷冷凝器第一端口、水冷冷凝器第二端口、水冷冷凝器第三端口和水冷冷凝器第四端口。

优选的，所述水冷冷凝器和经济器是板式换热器。

优选的，所述储液器设计有液位监控装置，所述储液器与水冷冷凝器之间的下液管路中设置有第一单向阀，所述储液器与蒸发器之间的融霜管路中设置有第二单向阀，所述储液器出口设置有第二过滤器。

优选的，所述第三节流装置设置在经济器第四端口和水冷冷凝器第三端口之间的融霜管路中，并且只在融霜时打开。

本实用新型的技术效果和优点：

与现有技术相比，该带四通换向阀的室内蒸发冷凝一体机组，通过增设四通换向阀，实现了制冷和化霜模式的自动调节，简化了融霜的流程；一体化的设计增强了机组安装的灵活性，降低了能耗和运行成本，确保了机组在各种环境下的稳定运行，成为制冷设备领域的优选解决方案。

附图说明

图1为本实用新型原理示意图。

图2为本实用新型四通换向阀示意图。

图3为本实用新型经济器示意图。

图4为本实用新型水冷冷凝器示意图。

附图标记为：1、涡旋压缩机；2、水冷冷凝器；3、经济器；4、蒸发器；5、四通换向阀；6、气液分离器；7、油分离器；8、储液器；9、第一节流装置；10、第二节流装置；11、第三节流装置；12、第一单向阀；13、第二单向阀；14、第一过滤器；15、第二过滤器；101、四通换向阀第一端口；102、四通换向阀第二端口；103、四通换向阀第三端口；104、四通换向阀第四端口；201、经济器第一端口；202、经济器第二端口；203、经济器第三端口；204、经济器第四端口；301、水冷冷凝器第一端口；302、水冷冷凝器第二端口；303、水冷冷凝器第三端口；304、水冷冷凝器第四端口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图4所示的一种基于四通换向阀的制冷系统、包括：涡旋压缩机1、水冷冷凝器2、经济器3、蒸发器4、四通换向阀5、气液分离器6、油分离器7、储液器8、第一节流装置9、第二节流装置10、第三节流装置11、第一单向阀12、第二单向阀13、第一过滤器14、第二过滤器15，水冷冷凝器2与涡旋压缩机1的出口相连，油分离器7与四通换向阀5设置于涡旋压缩机1与水冷冷凝器2之间的制冷剂回路中，油分离器7设置于涡旋压缩机1的出口处；经济器3和储液器8设置于水冷冷凝器2与蒸发器4之间的制冷剂回路中，储液器8设置于水冷冷凝器2下液口处，经济器3设置于蒸发器4供液口之前，气液分离器6与四通换向阀5连接于蒸发器4和涡旋压缩机1之间，气液分离器6设置于涡旋压缩机1的进口之前。

其中，所述四通换向阀5通过控制制冷剂的流向，自动启动融霜程序，所述四通换向阀5设置有四通换向阀第一端口101、四通换向阀第二端口102、四通换向阀第三端口103和四通换向阀第四端口104；所述经济器3的节流侧设置有经济器第一端口201、经济器第二端口202，过冷侧设置有经济器第三端口203、经济器第四端口204，节流侧第一端口设置有第一节流装置9和第一过滤器14，过冷侧经济器第四端口204附近设置有第二节流装置10，所述水冷冷凝器2设置有水冷冷凝器第一端口301、水冷冷凝器第二端口302、水冷冷凝器第三端口303和水冷冷凝器第四端口304，所述水冷冷凝器2和经济器3是板式换热器；所述储液器8设计有液位监控装置，所述储液器8与水冷冷凝器2之间的下液管路中设置有第一单向阀12，所述储液器与蒸发器之间的融霜管路中设置有第二单向阀13，所述储液器8出口设置有第二过滤器15；所述第三节流装置11设置在经济器第四端口204和水冷冷凝器第三端口303之间的融霜管路中，并且只在融霜时打开；在机组运行过程中，当蒸发器4表面结霜达到一定程度时，四通换向阀5会自动进入融霜工作状态，将涡旋压缩机1排出的高温高压制冷剂通过四通换向阀5打入蒸发器4进行加热融霜，融霜完成后，四通换向阀5再次切换回正常工作状态，恢复制冷循环。

本实用新型的工作过程如下：

在制冷工况下，涡旋压缩机1首先吸入来自蒸发器4中低温低压的气体，随后将其压缩为高温高压气体，这些高温高压气体经过油分离器7分离出润滑油后，从四通换向阀第一端口101进入，并通过四通换向阀第四端口104排出；接着，从水冷冷凝器第四端口304进入水冷冷凝器2中，与从水冷冷凝器第一端口301进入的冷却水进行热交换；在此过程中，制冷剂被冷却并凝结为液体，随后从水冷冷凝器第三端口303流出，经过第一单向阀12后，流入储液器8；冷却水换热升温后，从水冷冷凝器第二端口302流出，从储液器8流出的制冷剂液体，经过第二过滤器15的过滤后分为两路，一路进入第一过滤器14进行再次过滤，然后通过第一节流装置9膨胀降压后，从经济器第一端口201进入经济器3中蒸发并吸收热量，使另一路制冷剂过冷；蒸发完成后，该部分制冷剂从经济器第二端口202返回涡旋压缩机1；而另一路制冷剂则从经济器第三端口203流入完成过冷后从四通换向阀第四端口104流出，再通过第二节流装置10减压膨胀后，进入蒸发器4完成蒸发制冷过程，蒸发器4产生的低温低压制冷剂蒸气，从四通换向阀第二端口102进入，通过四通换向阀第三端口103排出，进入气液分离器6，气液分离器6确保只有气态制冷剂返回涡旋压缩机1，从而开始新的制冷循环；

在融霜工况下，涡旋压缩机1排出的高温高压气体同样经过油分离器7分离润滑油后，从四通换向阀第一端口101进入，并从四通换向阀第二端口102排出至蒸发器4进行化霜；此时，蒸发器4转变为制冷工况下的冷凝器。高温高压制冷剂气体与蒸发器4的霜层进行热交换，冷却并凝结为液态制冷剂，液态制冷剂通过第二单向阀13流入储液器8，从储液器8流出的制冷剂液体，经过第二过滤器15的过滤后同样分为两路，一路进入第一过滤器14进行再次过滤，然后通过第一节流装置9进入经济器3蒸发并吸收热量，使另一路制冷剂过冷；蒸发完成后，该部分制冷剂从经济器第二端口202返回涡旋压缩机1，而另一路制冷剂则从经济器第三端口203流入经济器3，完成过冷后从四通换向阀第四端口104流出，再通过第三节流装置11降压膨胀后，从水冷冷凝器第三端口303进入水冷冷凝器2蒸发；此时，水冷冷凝器2转变为制冷工况下的蒸发器，蒸发完成的低温低压制冷剂气体从水冷冷凝器第四端口304排出至四通换向阀第四端口104，进入四通换向阀5后从四通换向阀第三端口103排出至气液分离器6，气液分离器6确保只有气态制冷剂返回涡旋压缩机1，从而完成融霜循环。

本实用新型通过引入四通换向阀并采用一体化设计创新，简化了融霜的流程，增强了机组安装的灵活性，降低了能耗和运行成本，这就是该系统的工作流程。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于四通换向阀的制冷系统，包括：涡旋压缩机、水冷冷凝器、蒸发器、四通换向阀，所述涡旋压缩机通过四通换向阀分别与水冷冷凝器和蒸发器连接，且水冷冷凝器与涡旋压缩机的出口相连，其特征在于，所述制冷系统还包括：经济器、储液器、油分离器、气液分离器、第三节流装置，所述经济器包括经济器第一端口、经济器第二端口、经济器第三端口和经济器第四端口，所述经济器和储液器设置于水冷冷凝器与蒸发器之间的制冷剂回路中，且储液器设置于水冷冷凝器下液口处，并且经济器设置于蒸发器供液口之前，所述经济器与水冷冷凝器连接管路上设置有第一节流装置；

所述油分离器与四通换向阀设置于涡旋压缩机与水冷冷凝器之间的制冷剂回路中，且油分离器设置于涡旋压缩机的出口处；

所述气液分离器与四通换向阀连接于蒸发器和涡旋压缩机之间，且气液分离器设置于涡旋压缩机的进口之前。

2.根据权利要求1所述的一种基于四通换向阀的制冷系统，其特征在于，所述四通换向阀设置有四通换向阀第一端口、四通换向阀第二端口、四通换向阀第三端口和四通换向阀第四端口。

3.根据权利要求1所述的一种基于四通换向阀的制冷系统，其特征在于，所述经济器的节流侧设置有经济器第一端口、经济器第二端口，过冷侧设置有经济器第三端口、经济器第四端口，节流侧经济器第一端口设置有第一节流装置和第一过滤器，过冷侧经济器第四端口附近设置有第二节流装置。

4.根据权利要求1所述的一种基于四通换向阀的制冷系统，其特征在于，所述水冷冷凝器设置有水冷冷凝器第一端口、水冷冷凝器第二端口、水冷冷凝器第三端口和水冷冷凝器第四端口。

5.根据权利要求1所述的一种基于四通换向阀的制冷系统，其特征在于，所述水冷冷凝器和经济器是板式换热器。

6.根据权利要求1所述的一种基于四通换向阀的制冷系统，其特征在于，所述储液器设计有液位监控装置，所述储液器与水冷冷凝器之间的下液管路中设置有第一单向阀，所述储液器与蒸发器之间的融霜管路中设置有第二单向阀，所述储液器出口设置有第二过滤器。

7.根据权利要求1所述的一种基于四通换向阀的制冷系统，其特征在于，所述第三节流装置设置在经济器第四端口和水冷冷凝器第三端口之间的融霜管路中，并且只在融霜时打开。