專利名稱：雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種換熱器技術，尤其是一種雙級壓縮雙級節流完全中間冷卻式的雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器。
背景技術：
雙級壓縮式熱泵可以穩定的產生70-80°C的高溫熱水，但由于其相對產生熱水溫度在55°C左右的單級熱泵系統而言，系統能效比比較低，同時該熱泵機組的高溫熱泵系統和低溫熱泵系統之間存在一個耦合問題，如兩級之間耦合不好，機組的能效比將進一步降低，且機組運行穩定性也較差。基于諸多原因，其在工業生產中的應用受到了很大的限制。為解決這些問題，可以將雙級壓縮式熱泵低壓級冷凝熱和高壓級冷凝熱梯級利用，也即低壓級冷凝熱一部分熱量作為高壓級吸熱熱源，另一部分作為物料梯級加熱的熱源，這種系統也稱雙級壓縮雙級節流完全中間冷卻式熱泵高溫熱泵熱水機，要實現這一功能，在熱泵系統中必須設有一個耦合中間冷卻器，由于耦合中間冷卻器對熱泵系統總體性能有較大影響，因此一種結構簡單、換熱效率高、維修保養方便的耦合中間冷卻器成為熱泵系統設計的關鍵。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器，其結構簡單、換熱效率高、維修保養方便。為了達到上述目的，本發明是這樣實現的，其是一種雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器，其特征在于包括
中間腔體，在所述中間腔體上分別設有低壓級制冷劑的排氣入口管、低壓級制冷劑的供液出口管、高壓級制冷劑的回液入口管及高壓級制冷劑的回氣出口管；
左水腔，所述左水腔設置在中間腔體的左側并互相隔離，在左水腔上設有入水管；
右水腔，所述右水腔設置在中間腔體的右側并互相隔離，在右水腔上設有出水管；和一根以上的換熱管，所述每根換熱管設置在中間腔體內，每根換熱管的一端與左水腔聯通，另一端與右水腔聯通。所述中間腔體包括殼體、左封板及右封板，其中所述殼體呈管狀，所述左封板設置在殼體左端的開口處并密封配合，所述右封板設置在殼體右端的開口處并密封配合，所述排氣入口管、供液出口管、回液入口管及回氣出口管分別設置在殼體上；在左封板的左側設有左端蓋，所述左端蓋與左封板密封配合從而構成左水腔，所述入水管設置在左端蓋上；在右封板右側設有右端蓋，所述右端蓋與右封板密封配合從而構成右水腔，所述出水管設置在右端蓋上。所述排氣入口管的管口、回液入口管的管口均深入中間腔體內且位于制冷劑液面以下，所述回氣出口管的管口位于中間腔體內且在制冷劑液面以上，所述供液出口管的管口位于中間腔體的底部。
所述換熱管可為金屬直管或金屬螺旋管或金屬盤管。本發明與現有技術相比具有以下有點
(1)將雙級壓縮式熱泵中間冷卻器與低溫循環熱水換熱器合為一體，既可以實現低壓級排氣為高壓級蒸發和低溫循環熱水提供熱量，也可以實現當低壓級需要化霜時，由低溫循環熱水為低壓級化霜和高壓級蒸發提供熱量的目的；
(2)采用了殼管室結構，更加適合大、中性熱泵系統，設備加工制造容易，換熱管清洗、維修方便；
(3)結構簡單、緊湊。
圖1是本發明的結構示意 圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，圖中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。在本發明描述中，所指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明而不是要求本發明必須以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。如圖1至2所示，其是一種雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器，其包括 中間腔體2，在所述中間腔體2上分別設有低壓級制冷劑的排氣入口管7、低壓級制冷
劑的供液出口管3、高壓級制冷劑的回液入口管9及高壓級制冷劑的回氣出口管8 ；
左水腔1，所述左水腔I設置在中間腔體2的左側并互相隔離，在左水腔I上設有入水管12 ；
右水腔4，所述右水腔4設置在中間腔體2的右側并互相隔離，在右水腔4上設有出水管5 ;和
一根以上的換熱管10，所述每根換熱管10設置在中間腔體2內，每根換熱管10的一端與左水腔I聯通，另一端與右水腔4聯通。工作時，由壓縮機排氣經排氣入口管7進入中間腔體2中，與中間腔體2內的制冷劑液體以及每根換熱管10內的循環水進行熱交換，放出熱量被冷凝為液體儲存在中間腔體2中，再經供液出口管3去到低壓級的節流機構。由雙級壓縮式熱泵熱水機高壓級節流后的制冷劑液體經回液入口管9進入中間腔體2中，吸熱后成為制冷劑氣體經回氣出口管8去到高壓級的壓縮機。與此同時，外部循環水從入水口 12經左水腔I到中間腔體2內的換熱管10，與中間腔體2內的制冷劑進行熱交換，吸熱升溫后進入右水腔4，經出水管5流出，供低溫段加熱所需。當雙級壓縮式熱泵熱水機低壓級進行化霜運行時，外部中溫循環水從入水口 12經左水腔I到中間腔體2內的換熱管10，與中間腔體2內的制冷劑進行熱交換，放熱降溫，放熱供雙級壓縮式熱泵熱水機低壓級化霜運行和高壓級正常運行所需，然后進入右水腔，經出水管5流出。在本實施例中，所述中間腔體2包括殼體14、左封板11及右封板6，其中所述殼體14呈管狀，所述左封板11設置在殼體14左端的開口處并密封配合，所述右封板6設置在殼體14右端的開口處并密封配合，從而構成中間腔體2 ;所述排氣入口管7、供液出口管3、回液入口管9及回氣出口管8分別設置在殼體14上；在左封板11的左側設有左端蓋13，所述左端蓋13與左封板11密封配合從而構成左水腔1，所述入水管12設置在左端蓋13上；在右封板6右側設有右端蓋15，所述右端蓋15與右封板6密封配合從而構成右水腔4，所述出水管5設置在右端蓋15上。在本實施例中，所述排氣入口管7的管口、回液入口管9的管口均深入中間腔體2內且位于制冷劑液面以下，以提高換熱效果，所述回氣出口管8的管口位于中間腔體2內且在制冷劑液面以上，以防止回氣中含有制冷劑液體，所述供液出口管3的管口位于中間腔體2的底部，以便供液和回油。在本實施例中，所述換熱管10可為金屬直管或金屬螺旋管或金屬盤管。盡管已經示出和描述了本發明的實施例，本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換及變形，本發明的范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器，其特征在于包括: 中間腔體(2)，在所述 中間腔體(2)上分別設有低壓級制冷劑的排氣入口管(7)、低壓級制冷劑的供液出口管(3)、高壓級制冷劑的回液入口管(9)及高壓級制冷劑的回氣出口管(8)； 左水腔(I)，所述左水腔(I)設置在中間腔體(2 )的左側并互相隔離，在左水腔(I)上設有入水管(12)； 右水腔(4 )，所述右水腔(4 )設置在中間腔體(2 )的右側并互相隔離，在右水腔(4 )上設有出水管(5);和 一根以上的換熱管(10)，所述每根換熱管(10)設置在中間腔體(2)內，每根換熱管(10)的一端與左水腔(1)聯通，另一端與右水腔(4)聯通。
2.根據權利要求1所述的雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器，其特征在于所述中間腔體(2)包括殼體(14)、左封板(11)及右封板(6)，其中所述殼體(14)呈管狀，所述左封板(11)設置在殼體(14)左端的開口處并密封配合，所述右封板(6)設置在殼體(14)右端的開口處并密封配合，所述排氣入口管(7)、供液出口管(3)、回液入口管(9)及回氣出口管(8 )分別設置在殼體(14 )上；在左封板(11)的左側設有左端蓋(13)，所述左端蓋(13 )與左封板(11)密封配合從而構成左水腔(I )，所述入水管(12)設置在左端蓋(13)上；在右封板(6)右側設有右端蓋(15)，所述右端蓋(15)與右封板(6)密封配合從而構成右水腔(4)，所述出水管(5 )設置在右端蓋(15 )上。
3.根據權利要求1所述的雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器，其特征在于所述排氣入口管(7)的管口、回液入口管(9)的管口均深入中間腔體(2)內且位于制冷劑液面以下，所述回氣出口管(8)的管口位于中間腔體(2)內且在制冷劑液面以上，所述供液出口管(3)的管口位于中間腔體(2)的底部。
4.根據權利要求1所述的雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器，其特征在于所述換熱管(10)可為金屬直管或金屬螺旋管或金屬盤管。
全文摘要
本發明涉及一種雙級壓縮式熱泵熱水機用的耦合中間冷卻器，其特征在于包括中間腔體、左水腔、右水腔及一根以上的換熱管，其中在所述中間腔體上分別設有排氣入口管、供液出口管、回液入口管及回氣出口管；所述左水腔設置在中間腔體的左側并互相隔離，在左水腔上設有入水管；所述右水腔設置在中間腔體的右側并互相隔離，在右水腔上設有出水管；所述每根換熱管設置在中間腔體內，每根換熱管的一端與左水腔聯通，另一端與右水腔聯通。其具有結構簡單、換熱效率高及維修保養方便等優點。
文檔編號F28F9/00GK103075807SQ20131001321
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月15日 優先權日2013年1月15日
發明者鄒時智, 徐言生 申請人:順德職業技術學院