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CN111947356B - 热交换系统和热交换系统中防腐剂回收方法 - Google Patents

热交换系统和热交换系统中防腐剂回收方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种热交换系统和热交换系统中防腐剂回收方法。热交换系统,包括:依次连接的压缩机,冷凝器和蒸发器,所述热交换系统还包括:防腐剂回收系统,所述防腐剂回收系统包括:引射器,所述引射器包括连接至所述压缩机的出口的高压流体入口,连接至所述热交换系统以提取所述热交换系统中的液态制冷剂的吸入流体入口,以及通往所述压缩机的轴承的流体出口,其中,所述压缩机的出口和所述引射器的高压流体入口之间设置有加压装置。根据本发明的实施例的热交换系统在各种工况下均能给压缩机轴承提供足够的防腐剂。

Description

热交换系统和热交换系统中防腐剂回收方法
技术领域
本发明涉及热交换系统,尤其是其中的防腐剂回收装置和方法。
背景技术
在热交换系统中,如制冷系统中,由于压缩机轴承室是非密封的,其中的防腐剂,如油将逐步流出与制冷剂混合,随制冷剂进入制冷循环中,并可在液相制冷剂中累积,如在蒸发器中。因此,热交换系统中需设有防腐剂回收系统以将防腐剂重新送回至压缩机轴承室。现有的系统中可采用泵来抽取混有防腐剂的液态制冷剂,但泵在暴露于气液相制冷剂时将发生汽蚀。
发明内容
本发明的目的在于解决或至少缓解现有技术中所存在的问题。
一方面,提供了一种热交换系统,包括:依次连接的压缩机,冷凝器和蒸发器,所述热交换系统还包括:防腐剂回收系统,所述防腐剂回收系统包括:
引射器,所述引射器包括连接至所述压缩机的出口的高压流体入口,连接至所述热交换系统以提取所述热交换系统中的液态制冷剂的吸入流体入口,以及通往所述压缩机的轴承的流体出口,其中,所述压缩机的出口和所述引射器的高压流体入口之间设置有加压装置。
可选地,在所述的热交换系统的实施方式中,所述加压装置为泵或附加压缩机。
可选地,在所述的热交换系统的实施方式中,所述吸入流体入口连接至所述蒸发器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。
可选地,在所述的热交换系统的实施方式中,所述热交换系统还包括连接在所述冷凝器和所述蒸发器之间的经济器,所述吸入流体入口连接至所述经济器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。
可选地,在所述的热交换系统的实施方式中,所述压缩机为离心式压缩机,所述防腐剂为油。
另一方面,提供了一种热交换系统中防腐剂回收方法,所述热交换系统,包括:依次连接的压缩机,冷凝器和蒸发器,所述方法包括:
在所述热交换系统中提供引射器,并且使所述引射器高压流体入口连接至所述压缩机的出口,使所述引射器的吸入流体入口连接至所述热交换系统中以提取所述热交换系统中的液态制冷剂,以及使所述引射器的流体出口通往所述压缩机的轴承,其中,所述方法还包括:在所述压缩机的出口和所述引射器的高压流体入口之间设置加压装置。
可选地,所述加压装置为泵或附加压缩机。
可选地,所述方法包括:将所述吸入流体入口连接至所述蒸发器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。
可选地,所述方法包括:将所述吸入流体入口连接至所述冷凝器和所述蒸发器之间的经济器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。
可选地,所述压缩机为离心式压缩机,所述防腐剂为油。
根据本发明的实施例的热交换系统在各种工况下均能给压缩机轴承提供足够的防腐剂。
附图说明
参照附图,本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是:这些附图仅仅用于说明的目的,而并非意在对本发明的保护范围组成限制。此外,图中类似的数字用以表示类似的部件,其中:
图1示出了根据本发明的实施例的热交换系统的结构示意图。
具体实施方式
容易理解,根据本发明的技术方案,在不变更本发明实质精神下,本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此,以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明,而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的,它们是相对的概念,因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以,也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。
参考图1来详细介绍根据本发明的实施例的热交换系统。根据本发明的实施例的热交换系统可包括:依次连接的压缩机1,冷凝器2和蒸发器3,以及可选的冷凝器2和蒸发器3之间的经济器4。更具体地,压缩机1包括压缩机的出口11和压缩机入口12,压缩机的出口11通过管道连接至冷凝器2的入口21,冷凝器2的出口22通过管道连接至经济器4,并随后连接至蒸发器入口31,蒸发器出口32通过管道连接至压缩机入口12。冷凝器2和蒸发器3分别与环境或载冷剂换热,以便调节温度。应当理解,图示的热交换系统仅是示例性的,在实际应用中可包括更多的构件,管路等装置。
热交换系统还包括:防腐剂回收系统,防腐剂回收系统包括:引射器6,引射器6包括连接至压缩机1的出口11的高压流体入口61,连接至热交换系统以提取热交换系统中的液态制冷剂的吸入流体入口62,以及通往压缩机1的轴承的流体出口63。在防腐剂回收系统中,压缩机的出口11和引射器6的高压流体入口61之间设置有加压装置5。如图中的实施例中,压缩机的出口11连接至加压装置5,加压装置5连接至引射器6的高压流体入口61,具体而言,加压装置5连接至压缩机的出口11和冷凝器2的入口21之间的管道上的特定位置13处。引射器6的吸入流体入口62可连接至热交换系统中任何适合的位置处以提取液态制冷剂。作为非限制性实施例,引射器6的吸入流体入口62连接至蒸发器3的底部,以提取蒸发器中混有防腐剂的液态制冷剂。应当理解,在热交换系统的使用过程中,压缩机轴承室中的防腐剂将逐步混入制冷剂而参加制冷循环,其中大部分防腐剂将累积在如蒸发器中的液态制冷剂中,因此,通过引射器6可将防腐剂抽回压缩机的轴承室。引射器6的流体出口63通过管道通至压缩机1的轴承,如轴承室中,即该管道的出口可例如对准压缩机1的轴承室,使得防腐剂可施加至轴承上。可在连接引射器6的流体出口63和压缩机轴承室的管路上布置过滤器以防止杂物进入压缩机轴承室。另外,需指出的是防腐剂回收系统的管道可采用铜管。
在运行过程中,从压缩机1排出的高压流体中的一部分通过加压装置5进入引射器6的高压流体入口61,形成引射器6和蒸发器3之间的压力差,由此从蒸发器3抽取混有防腐剂的液态制冷剂。来自压缩机1的高压流体和来自蒸发器3的液态制冷剂在引射器6中混合,并经引射器6的流体出口63通至压缩机1的轴承,以将部分的防腐剂回收至压缩机轴承处。上述防腐剂回收回路在热循环系统的工作过程中始终保持运行,从而保持压缩机1的轴承处具有足够的防腐剂的情况下,以避免压缩机轴承腐蚀和由此引发的压缩机故障。在本发明的实施例中采用引射器与加压装置的结合来将防腐剂回收至压缩机的轴承室。相比于直接采用泵抽取混有防腐剂的制冷剂的传统方案,由于抽取的制冷剂为气液混合态,容易使泵发生气蚀。另外,加压装置5保证了引射器6的高压流体入口61处始终保持高压力,使得即使在压缩机1的出口11的压力较低的情况下也能有持续的防腐剂通至压缩机轴承室。
在一些实施例中,加压装置5可为泵,例如小型的泵。在一些实施例中,加压装置5也可为附加压缩机,其功率显著小于压缩机1。在备选实施例中,加压装置5可选用任何现有的合适的加压装置。在一些实施例中,吸入流体入口62也可连接至经济器4(如存在)的底部以从经济器4提取含有防腐剂的液态制冷剂。在另一些实施例中,吸入流体入口62也可连接至热交换系统中的其他构件中,只要该构件中累积有混有防腐剂的液态制冷剂。优选地,吸入流体入口62连接至蒸发器底部,因为该处的压力相对较低。在一些实施例中,压缩机1可为离心式压缩机,防腐剂可为油。
另一方面,本发明还提供了一种热交换系统中防腐剂回收方法,所述方法包括:在热交换系统中提供引射器,并且使引射器高压流体入口连接至压缩机的出口,使引射器的吸入流体入口连接至热交换系统中以提取热交换系统中的液态制冷剂,以及使引射器的流体出口通往压缩机的轴承,其中,该方法还包括:在引射器的高压流体入口和压缩机的出口之间设置加压装置。在一些实施例中,加压装置可为泵或附加压缩机。在一些实施例中,所述方法可包括:将吸入流体入口连接至蒸发器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。在一些实施例中,所述方法可包括:将吸入流体入口连接至冷凝器和蒸发器之间的经济器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。在一些实施例中,压缩机可为离心式压缩机,防腐剂可为油。
以上所描述的具体实施例仅为了更清楚地描述本发明的原理,其中清楚地示出或描述了各个部件而使本发明的原理更容易理解。在不脱离本发明的范围的情况下,本领域的技术人员可容易地对本发明进行各种修改或变化。故应当理解的是,这些修改或者变化均应包含在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热交换系统,包括:依次连接的压缩机,冷凝器和蒸发器,其特征在于,所述热交换系统还包括:防腐剂回收系统,所述防腐剂回收系统包括:
引射器,所述引射器包括连接至所述压缩机的出口的高压流体入口,连接至所述热交换系统以提取所述热交换系统中的液态制冷剂的吸入流体入口,以及通往所述压缩机的轴承的流体出口,其中,所述压缩机的出口和所述引射器的高压流体入口之间设置有加压装置。
2.根据权利要求1所述的热交换系统,其特征在于,所述加压装置为泵或附加压缩机。
3.根据权利要求1所述的热交换系统,其特征在于,所述吸入流体入口连接至所述蒸发器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。
4.根据权利要求1所述的热交换系统,其特征在于,所述热交换系统还包括连接在所述冷凝器和所述蒸发器之间的经济器,所述吸入流体入口连接至所述经济器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。
5.根据权利要求1所述的热交换系统,其特征在于,所述压缩机为离心式压缩机,所述防腐剂为油。
6.一种热交换系统中防腐剂回收方法,所述热交换系统,包括:依次连接的压缩机,冷凝器和蒸发器,所述方法包括:
在所述热交换系统中提供引射器,并且使所述引射器的高压流体入口连接至所述压缩机的出口,使所述引射器的吸入流体入口连接至所述热交换系统中以提取所述热交换系统中的液态制冷剂,以及使所述引射器的流体出口通往所述压缩机的轴承,其中,所述方法还包括:在所述压缩机的出口和所述引射器的高压流体入口之间设置加压装置。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述加压装置为泵或附加压缩机。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法包括:将所述吸入流体入口连接至所述蒸发器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。
9.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法包括:将所述吸入流体入口连接至所述冷凝器和所述蒸发器之间的经济器底部以提取含有防腐剂的液态制冷剂。
10.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述压缩机为离心式压缩机,所述防腐剂为油。
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