Тепловой насос

(191 Ш) 11 4 Г 25 В 13/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВОЙ НАСОС тени носится к хол У 3 н м.б ающнх генто хник раб использованоа неазеотропре ельство СССР 13/ООь 1982асос холодильной ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ТЕПП (57) Изоб дильной т в насосах ных смеся теплово го1 машины, в технике кондицианированмя воздуха. Цель изобретения - упрощение эксплуатации и повышение термодинамической эФфективности, Насос содержит контур высакот-рного хлад- агента КВТХ) с последовательно установленными в нем компрессором 1, четырехлинейным двухпозицианным реверсивным клапаном 2, конденсатором 3, обратным клапаном 4, дроссельным вентилем 5 и испарителем-конденсатором 6 и контур низкот-рнога хладагента (КНТХ). КНТХ соединяет паровую полость конденсатора 3 через клапан 2 с входом в компрессор 1. В КНТХ установлены абра,тные клапаны 7, 9 и 11 испаритель-конденсатор 6, драссельный вентиль 8, испаритель 10, Жидкостная полость испарителя 10 подключена через клапан 11 к КБТХ перед 1685вентилем 5. КНТХ после вентиля 8 посредством дополнительной линии сасвоим обратным клапаном 12 подключенк КБТХ на выходе конденсатора 3.Паровая полость нспарителя 10 посредством дополнительной линии со своимобратным клапаном 13 подключена кКНТХ на выходе из испарителя-конденсатора 6. Б режиме обогрева смесьпаров вьсакот-рнаго и низкат-рногохладагентов через клапан 2 поступае г в конденсатор 3, Клапаны 11-13закрыты пад действием обратного перепада давпений, В режиме охлажденияклапаны 4, 7 и 9 закрыты. Смесьпаров хладагента через клапан 2 подается в испаритель 10, которыйФункционирует как конденсатор, аконденсатор 3 - как испаритель.илИзобретение отноеится к холодильной технике, в частности к компрессионным тепловым насосам, работающим на неаэеотропных смесях хладагентов в режимах как теплового насоса,так и холодильной машины, и можетбыть использовано в технике кондиционирования воздуха и в других отраслях промышленности,Цель изобретения - упрощение эксплуатации и повышение термодинамической эффективности,На чертеже представлена схемапредлагаемого теплового насоса. 15Тепловой насос содержит контур высокотемпературного хладагента с последовательно установленными в немкомпрессором 1, четырехлинейным двухпозиционным ре.версивным клапаном 2, 20конденсатором 3, обратным клапаном4, дроссельным вентилем 5 и испарителем-конденсатором 6 и контур низкотемпературного хладагента, соединяющий паровую полость конденсатора 253 через реверсивный клапан 2 с входом компрессора 1, с установленнымив нем обратным клапаном 7, испарите-.лем-конденсаторам 6, своим дроссельным вентилем 8, вторым обратным клапаном 9 и испарителем 10, причежидкостная полость испарителя 10 подключена через обратный клапан 11 к контуру высокотемпературного хлад- агента перед его дроссельным вентилем 5, Кроме того, контур низкотемпературного хладагента после его дроссельного вентиля 8 посредством дополнительной линии со своим обратным клапаном 12 подключен к контуру высокотемпературного хладагента на выходе из конденсатора 3, а паровая полость испарителя 10 посредством второй дополнительной линии со своим обратным клапаном 13 подключена к контуру низкотемпературного хладагента на выходе из испарителя-конденсатора 6.Тепловой насос работает следующим образом,Б режиме обогрева потребителя реверсивный клапан 2 находится в положении, показанном на чертеже. При этом в компрессоре 1 сжимается смесь гаров высокотемпературного и низко- температурного хлэдагентов, которая через реверсивный клапан 2 поступает в конденсатор 3. В нем за счет отвода тепла к потребителю конденсируются пары высокотемпературного хладагента, а пары нмзкотемпературного хладагента выходят из конденсатора 3, проходят обратный клапан и поступают в испаритель-конденсатор 6. Жидкий высокотемпературный хладагент подается из конденсатора 3 через обратный клапан 4 в испаритель-конденсатор 6, предварительно дросселируясь в дроссельном вентиле 5. В испарителе-конденсаторе 6 жидкий высокотемпературный хладагент испаряется при противоточном движении с конденсирующимисяпарами низкотемпературного хладагента. Образовавшие ся при этом пары высокотемпературного хладагента из испарителя-конденсатора 6 направляются в компрессор 1, а жидкий ниэкотемпературный хладагент дросселируется в дроссельном вентиле 8 и через обратный клапан 9 поступает в испаритель 10, в котором испаряется за счет тепла окружающей среды. Образовавшиеся при этом пары низкотемпературного хладагента также направляются в компрессор 1 через реверсивный клапан 2. В режиме обогрева обратные клапаны 11-13 закрыты под действием обратного перепада давлений.В режиме охлаждения потребителя реверсивный клапан 2 переключается во вторую позицию (на чертеже изображена пунктиром). При этом функции контуров низкотемпературного и высокотемпературного хладагентов и установленных в них конденсатора 3 и испарителя 10 Изменяются соответственно на противоположные, В результате сжатая в компрессоре 1 смесь паров через реверсивный клапан 2 поступает в испаритель 10, который теперь функционирует как конденсатор, в нем за счет отвода тепла в окружающую среду конденсируются пары высокотемпературного хладагента, а пары низкотемпературного хладагента выходят из испарителя 10, проходят обратный клапан 13 и поступают в испарительконденсатор 6. Жидкий высокотемпературный хладагент подается из испарителя 10 через обратный клапан 11 в испаритель-конденсатор 6, предварительно дросселируясь в дроссельном вентиле 5, В испарителе-конденсаторе 6 жидкий высокотемпературный хладагент испаряется при противоточном движении с конденсирующимися парами низкотемпературного хладагента. Образовавшиеся при этом пары высокотемпературного хладагента10 15 из испарителя-конденсатора 6 направляются в компрессор 1, а жидкий низкотемпературный хладагент дросселируется в дроссельном вентиле 8 и через обратный клапан 12 поступает в конденсатор 3, который теперь функционирует как испаритель. В нем за счет подвода тепла от потребителя низкотемпературный хладагент испаряется, а образовавшиеся при этом пары также направляются в компрессор 1 через реверсивный клапан 2. В режиме охлаждения обратные клапаны4, 7 и 9 закрыты под действием обратного перепада давлений. Формула изобретенияТепловой насос, содержащий контурвысокотемпературного хладагента споследовательно установленными в немкомпрессором, реверсивным клапаном,конденсатором, дроссельным вентилеми испарителем-конденсатором, и контур низкотемпературного хладагента, 25 соединяющий конденсатор через упомянутый реверсивный клапан с входомкомпрессора, с установленными в указанном контуре обратным клапаном,упомянутым исиарителем-конденсатором,своим дроссельным вентилем и испарителем, второй обратный клапан, причем испаритель подключен через эапорный элемент к контуру высокотемпературного хладагента перед егодроссельным вентилем, о т л и ч а - З 5 ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения эксплуатации и повышения термодинамической эффективности, второй обратный клапан установлен вконтуре низкотемпературного хладагента после его дроссельного вентиля,а запорный элемент, через которыйиспаритель подключен к контуру высокотемпературного хладагента, выполнен в виде обратного клапана, причем 45контур высокотемпературного хладагента снабжен своим обратным клапаном,установленным после конденсатора,контур низкотемпературного хладагента после его дроссельного вентиля50посредством дополнительной линиисо своим обратным клапаном подключенк контуру высокотемпературного хладагента на выходе из конденсатора, аиспаритель посредством второй дополнительной линии со своим обратнымклапаном подключен к контуру низкотемпературного хладагента на выходеиз испарителя-конденсатора.