[发明专利]用于可燃制冷剂的制冷装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种制冷系统，特别是一种用于可燃制冷剂的制冷装置。

背景技术

R22制冷剂已被“蒙特利尔议定”书列为限期逐步淘汰的制冷剂。欧洲、日本早已开始转向R410A制冷剂替代，美国也将于2010年禁止R22在新的制冷产品中使用。中国也加快了R22淘汰的步伐，将于2013年冻结在2009～2010年的平均水平，2015年要达到削减基线水平的10％的要求。目前国内一些主要品牌也开始推出R410A作为制冷剂的环保空调。然而，R410A的GWP值比R22还大，“京都议定书”已将R410A列为受控排放的温室效应气体，所以R410A绝不是长远的替代方案。

作为HCFC(如R22)，HFC(如R410A，R407C))的替代制冷剂，碳氢制冷剂最为业界关注。但是，将碳氢制冷剂用于空调器系统时，有一个很重要的课题，就是其具有高可燃性，必须限制采用碳氢制冷剂的空调系统的制冷剂封入量。因此，有必要大幅度减少空调系统中的压缩机壳体内的制冷剂含量，从而使得空调系统的制冷剂封入量也得以减少。在压缩机内部，除了内部空间含有较多的制冷剂外，润滑油中也会溶解的较多的制冷剂，因此，当压缩机采用与制冷剂不相溶的润滑油或者部分相溶(指在制冷系统运行的部分条件下油与制冷剂互溶，部分条件下不溶)的润滑油时，可以显著减少润滑油中的制冷剂含量。

但是，这种采用不相溶的润滑油或者部分相溶的润滑油时，润滑油会随着压缩后的制冷剂从压缩机的排气管排到空调系统的室外热交换器和室内热交换器中，并在室外热交换器和室内热交换器的管路中形成油膜，从而影响到室外热交换器和室内热交换器的换热效率，降低空调系统的能效，并且，由于制冷剂与润滑油不相溶或部分相溶，排到室外热交换器和室内热交换器中的润滑油难以随着制冷剂回到压缩机中，这将导致压缩机内部的润滑油含量不断减少，使得压缩机的润滑和密封效果越来越差，影响到压缩机的性能和可靠性，最终导致压缩机损坏。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、制作成本低、运行可靠、换热效率高、适用范围广的用于可燃制冷剂的制冷装置，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种用于可燃制冷剂的制冷装置，包括压缩机、室外热交换器、膨胀机构和室内热交换器，其结构特征是还包括油分离器，压缩机的高压出口与油分离器的进口相通，油分离器的出口、室外热交换器、膨胀机构、室内热交换器和压缩机的低压入口依次相通，油分离器上设置有与压缩机内部相通的回油管，整个制冷系统内充注有可燃制冷剂，压缩机内充注有与该可燃制冷剂不溶或部分相溶的润滑油。

制冷系统还包括四通阀，油分离器的出口与四通阀的第一接口相通，四通阀的第二接口与室外热交换器的一端相通，室外热交换器的另一端经过膨胀机构后与室内热交换器的一端相通，室内热交换器的另一端与四通阀的第四接口相通，四通阀的第三接口与压缩机的低压入口相通。

制冷系统还包括储液器，该储液器串接在四通阀的第三接口与压缩机的低压入口之间。

本发明在压缩机的排气出口处设置具有油气分离作用的油分离器，该油分离器设置有用于将分离出来的润滑油送回到压缩机内部的回油管，通过油分离器来防止润滑油大量进入到室外热交换器和室内热交换器中，并能将分离出来的润滑油返回到压缩机的内部，从而保证压缩机内部具有足够的润滑油，并同时降低进入到两器：蒸发器和冷凝器内的润滑油的油量，于是，在使用强可燃性制冷剂的制冷系统中，可以使用与制冷剂不相溶或仅部分相溶的润滑油，从而能够大幅减少溶解在润滑油中的制冷剂含量，使制冷系统中的制冷剂含量满足制冷剂充注量的限制要求，确保压缩机的运行时的安全可靠性，并保证了室外热交换器和室内热交换器的换热效率。

本发明中的可燃制冷剂可以采用R290，R1270，R161和R152a等，其具有结构简单合理、制作成本低、运行可靠、换热效率高、适用范围广的特点。

附图说明

图1为本发明一实施例结构示意图。

图中：1为压缩机，2为油分离器，3为四通阀，4为室外热交换器，5为膨胀机构，6为室内热交换器，7为储液器，8为回油管。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。