專(zhuān)利名稱(chēng):一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組的制作方法
一種節(jié)能型髙溫冷水機(jī)組
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組。技術(shù)背景
從熱舒適與健康出發(fā),要求對(duì)室內(nèi)溫濕度進(jìn)行全面控制。夏季人體舒適區(qū)
為25。C,相對(duì)濕度60%,此時(shí)露點(diǎn)溫度為16.6°C??照{(diào)排熱排濕的任務(wù)可以看 成是從25。C環(huán)境中向外界抽取熱量,在16.6。C的露點(diǎn)溫度的環(huán)境下向外界抽 取水分。目前空調(diào)方式的排熱排濕是通過(guò)空氣冷卻器對(duì)空氣進(jìn)行冷卻和冷凝除 濕,再將冷卻干燥的空氣送入室內(nèi),實(shí)現(xiàn)排熱排濕的目的。這種通過(guò)對(duì)空氣溫 度和濕度同時(shí)進(jìn)行處理的空調(diào)調(diào)節(jié)方式存在如下問(wèn)題。1.本可以采用高溫冷源 排走的熱量卻與除濕一起共用5 7°C的低溫冷源進(jìn)行處理,造成能量利用品位 上的浪費(fèi)。2.建筑物實(shí)際需要的熱濕比在較大的范圍內(nèi)變化,難以適應(yīng)熱濕比 的變化,從而溫濕度難以同時(shí)精確調(diào)節(jié)。3.冷凝盤(pán)管表面滋生霉菌嚴(yán)重影響室 內(nèi)空氣品質(zhì)等很多問(wèn)題。綜上所述,空調(diào)的廣泛需求、人居環(huán)境健康的需要和 能源系統(tǒng)平衡的要求,對(duì)目前空調(diào)方式提出了挑戰(zhàn)。故引入新的溫濕度獨(dú)立控 制空調(diào)系統(tǒng)的理念,即采用兩套獨(dú)立的系統(tǒng)分別控制和調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度和溫度, 從而避免了常規(guī)系統(tǒng)中溫濕度聯(lián)合處理所帶來(lái)的能源浪費(fèi)和空氣品質(zhì)的降低。 溫濕度獨(dú)立調(diào)節(jié)技術(shù)的核心就是把對(duì)溫度和濕度兩個(gè)參數(shù)的控制由原來(lái)常規(guī)空 調(diào)系統(tǒng)的7'C的低溫冷凍水一個(gè)手段改為由干燥新風(fēng)除濕、18'C高溫冷水降溫兩 個(gè)手段來(lái)進(jìn)行控制,這樣不但顯著提高了室內(nèi)溫濕度的控制精度,提高了空調(diào) 系統(tǒng)的綜合能效比,且大大降低了空調(diào)系統(tǒng)的能耗。所以在這種設(shè)計(jì)理念下, 不再采用同時(shí)滿(mǎn)足降溫與除濕的要求的7°C的冷7jC,而是采用約18°C的冷水即 可滿(mǎn)足降溫要求。常規(guī)冷水機(jī)組一般采用噴油壓縮機(jī),采用壓差式供油進(jìn)行潤(rùn)滑油循環(huán),以 滿(mǎn)足潤(rùn)滑、密封、滑閥控制和冷卻的不同功能.,油路正常循環(huán)直接影響著壓縮
機(jī)的可靠運(yùn)行。常規(guī)冷水機(jī)組若要制取16、8X:的高溫冷水,蒸發(fā)壓力提高,機(jī) 組的高低壓差減小,特別是采用R134a的環(huán)保冷媒時(shí),此時(shí)額定工況下壓差只 維持在0.48MPa左右,當(dāng)外界環(huán)境溫度稍變低,冷凝壓力隨之下降,機(jī)組高低 壓差可能小于0.4MPa,不能形成正常的油路循環(huán),影響壓縮機(jī)的正常運(yùn)行。另 一方面高低壓差過(guò)小,還會(huì)影響膨脹閥的冷量,,蒸發(fā)器的傳熱系數(shù)和冷凝器的 傳熱性能等。所以常規(guī)冷水機(jī)組制取16、8'C的高溫冷水,機(jī)組運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn) 一系列的故障.將無(wú)法正常運(yùn)行。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,提出一種能夠制取 16 18'C的高溫冷水,并且可以安全可靠運(yùn)行的節(jié)能型高溫冷水機(jī)組。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,包括依次連接 并形成閉合回路的壓縮機(jī)、油分離器、冷凝器、電子膨脹閥、蒸發(fā)器,所述油 分離器有一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端,油分離器的輸入端連接到壓縮機(jī)的輸出端, 分離器的一個(gè)輸出端連接到冷凝器的輸入端,另一個(gè)輸出端連接到壓縮機(jī)的輸 入端,所述蒸發(fā)器為滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,還包括設(shè)置在壓縮機(jī)的外部并與壓縮機(jī)連 接的油壓提升組件。
作為優(yōu)選,所述油壓提升組件包括油泵,所述油泵的一端連接到壓縮機(jī)的 輸入端,另一端連接到壓縮機(jī)的輸出端。
作為優(yōu)選,所述油泵上還串聯(lián)有第一單向閥。
作為優(yōu)選,所述油壓提升組件還包括與油泵并聯(lián)的泄油閥,所述泄油閥的 兩端還并聯(lián)有第二單向閥。
作為優(yōu)選,所述油分離器的輸出端與壓縮機(jī)的吸氣側(cè)之間設(shè)置有串聯(lián)的第 一過(guò)濾器和電磁閥。作為優(yōu)選,所述壓縮機(jī)為內(nèi)容積比較小的壓縮機(jī)。 作為優(yōu)選,所述壓縮機(jī)采用螺桿式壓縮機(jī)。
作為優(yōu)選,所述冷凝器與蒸發(fā)器之間還設(shè)置有與電子膨脹閥串聯(lián)的第二過(guò) 濾器。
作為優(yōu)選,所述蒸發(fā)器和冷凝器上還設(shè)置有壓力傳感器。 作為優(yōu)選,所述壓縮機(jī)與油分離器的連接管路上設(shè)置有溫度傳感器。 本發(fā)明專(zhuān)利的有益效果本發(fā)明采用滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,傳熱管管壁完全被液 態(tài)冷媒所浸沒(méi),效率較佳的兩相傳熱以及不受過(guò)熱度的限制,相同出水溫度情
況下蒸發(fā)溫度可提高3~5°(:。通過(guò)油壓提升組件來(lái)提升油壓,提供足夠的高低壓
差,保證壓縮機(jī)的供油。通過(guò)油分離器處理好油氣分離、回油及潤(rùn)滑油管理,
保持系統(tǒng)的油平衡運(yùn)行。該節(jié)能型高溫冷水機(jī)組能夠制取出16 18'C的高溫冷 水,并且可以安全可靠運(yùn)行。
圖1是本發(fā)明一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參閱圖1,節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,包括依次連接并形成閉合回路的壓縮機(jī)4、 油分離器l、冷凝器15、蒸發(fā)器ll,所述油分離器1有一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出 端,油分離器1的輸入端連接到壓縮機(jī)4的輸出端,分離器1的一個(gè)輸出端連 接到冷凝器15的輸入端,另一個(gè)輸出端連接到壓縮機(jī)4的輸入端,所述蒸發(fā)器 11為滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,還包括設(shè)置在壓縮機(jī)4的外部并與壓縮機(jī)4連接的油壓提 升組件。所述油壓提升組件包括油泵9,所述油泵9的一端連接到壓縮機(jī)4的輸 入端,另一端連接到壓縮機(jī)4的輸出端。所述油泵9上還串聯(lián)有第一單向閥7。 所述油壓提升組件還包括與油泵9并聯(lián)的泄油閥3,所述泄油閥3的兩端還并聯(lián) 有第二單向閥16。所述油分離器1的輸出端與壓縮機(jī)4的吸氣側(cè)之間設(shè)置有串 聯(lián)的第一過(guò)濾器5和電磁閥6。所述壓縮機(jī)4為內(nèi)容積比較小的壓縮機(jī)。所述壓縮機(jī)4采用螺桿式壓縮機(jī)。所述冷凝器15與蒸發(fā)器11之間設(shè)置有串聯(lián)的第二 過(guò)濾器14和電子膨脹閥12。所述蒸發(fā)器11上設(shè)置有壓力傳感器10。所述壓縮 機(jī)4與油分離器1的連接管路上設(shè)置有溫度傳感器2。
制冷劑在壓縮機(jī)4中被壓縮排出后進(jìn)入外置二次油分離器1,通過(guò)采用改變 氣體流向、降低氣體流速、機(jī)械分離相結(jié)合的方法將潤(rùn)滑油分離,分離出的潤(rùn) 滑油經(jīng)過(guò)過(guò)濾器5、電磁閥6、第一視窗8噴回壓縮機(jī)4的吸氣側(cè),而冷媒氣體 進(jìn)入冷凝器15冷凝,冷凝成液體后經(jīng)過(guò)第二過(guò)濾器14過(guò)濾,從第二過(guò)濾器14 出來(lái)后制冷劑經(jīng)過(guò)電子膨脹閥12節(jié)流降壓后制冷劑變成氣液兩相進(jìn)入蒸發(fā)器 11,制冷劑在其中與冷凍水進(jìn)行換熱,吸收熱量蒸發(fā),制取高溫冷凍水,制冷 劑吸熱后變成氣態(tài)進(jìn)入壓縮機(jī)4壓縮,循環(huán)進(jìn)行。圖中還包括第二視窗13。
所述的壓縮機(jī)4上有兩油路接口, 一進(jìn)一出,,即油路系統(tǒng)通過(guò)輔加外接管 路來(lái)提升供油壓力。其中出油管與油泵9的進(jìn)口相接,回油管與油泵9的出口 相接,與油泵并聯(lián)的有第二單向閥16及泄油閥3。當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)后,立即驅(qū)動(dòng)油 泵9,即利用油泵9將潤(rùn)滑油強(qiáng)制輸送到各潤(rùn)滑點(diǎn)進(jìn)行潤(rùn)滑,以滿(mǎn)足在高低壓差 較低時(shí)壓縮機(jī)4能正常運(yùn)行。機(jī)組啟動(dòng)結(jié)束后油泵9的工作狀態(tài)是根據(jù)吸排氣 壓差來(lái)控制的,若排氣壓力與吸氣壓力差小于最低限度值時(shí),油泵9開(kāi)啟,反 之則油泵9關(guān)閉。此時(shí)油不經(jīng)過(guò)油泵9而直接由壓縮機(jī)油路出口流向進(jìn)口,當(dāng) 油泵9進(jìn)出口壓差開(kāi)關(guān)大于某一值時(shí),油泵出口油將旁通回吸入側(cè),以免油路 循環(huán)量過(guò)大而對(duì)壓縮機(jī)4運(yùn)行造成不良影響。油泵出口安裝第一單向閥7防止 油泵9停機(jī)時(shí)產(chǎn)生反轉(zhuǎn),防止?jié)櫥瓦w移。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本實(shí)施例主要采用了以下方式,這些方式各自都能 在一定程度上保障系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性,并不是要全部組合才能提高系統(tǒng)的可靠 性。第一、采用滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,傳熱管管壁完全被液態(tài)冷媒所浸沒(méi),效率較佳 的兩相傳熱以及不受過(guò)熱度的限制,相同出水溫度情況下蒸發(fā)溫度可提高3~5 °C。從而提高蒸發(fā)器的傳熱系數(shù),提高機(jī)組性能。第二、通過(guò)改善壓縮機(jī)的性能來(lái)達(dá)到目的。盡可能選取內(nèi)容積比較小的壓縮機(jī),防止過(guò)壓縮造成的功率損 失。比如對(duì)于螺桿式機(jī)組,需盡可能選取內(nèi)容積比較小的回轉(zhuǎn)式壓縮機(jī),也可 釆用具有自適應(yīng)特性的螺桿式壓縮機(jī)。第三、通過(guò)外置油泵將油壓提升,提供 足夠的供油壓力,控制高低壓差在合適的范圍之內(nèi),使?jié)櫥陀凶銐虻膭?dòng)力來(lái) 進(jìn)行潤(rùn)滑工作。第四、處理好油氣分離、回油及潤(rùn)滑油管理,通過(guò)全吸氣濃縮 回油,阻擋并蒸發(fā)部分吸氣中的液態(tài)制冷劑,加熱濃縮吸氣中的油滴及油分回 油,保持系統(tǒng)的油平衡運(yùn)行。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)各方面的整改,從而保證高溫冷水機(jī)
組能制取16 18'C的高溫冷水,滿(mǎn)足室外內(nèi)降溫要求。
上述實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的說(shuō)明,不是對(duì)本發(fā)明的限定,任何對(duì)本發(fā)明簡(jiǎn)單 變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于包括依次連接并形成閉合回路的壓縮機(jī)(4)、油分離器(1)、冷凝器(15)、電子膨脹閥(12)、蒸發(fā)器(11),所述油分離器(1)有一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端,油分離器(1)的輸入端連接到壓縮機(jī)(4)的輸出端,分離器(1)的一個(gè)輸出端連接到冷凝器(15)的輸入端,另一個(gè)輸出端連接到壓縮機(jī)(4)的輸入端,所述蒸發(fā)器(11)為滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,還包括設(shè)置在壓縮機(jī)(4)的外部并與壓縮機(jī)(4)連接的油壓提升組件。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于所述油壓提升 組件包括油泵(9),所述油泵(9)的一端連接到壓縮機(jī)(4)的輸入端,另 一端連接到壓縮機(jī)(4)的輸出端。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于所述油泵(9) 上還串聯(lián)有第一單向閥(7)。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于所述油壓提升 組件還包括與油泵(9)并聯(lián)的泄油閥(3),所述泄油閥(3)的兩端還并聯(lián) 有第二單向閥(16)。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于所述油分離器(1)的輸出端與壓縮機(jī)(4)的吸氣側(cè)之間設(shè)置有串聯(lián)的第一過(guò)濾器(5)和 電磁閥(6)。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于所述壓縮機(jī)(4) 為內(nèi)容積比較小的壓縮機(jī)。
7. 如權(quán)利要求6所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于所述壓縮機(jī)(4)采用螺桿式壓縮機(jī)。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于:所述冷凝器(15) 與蒸發(fā)器(11)之間還設(shè)置有與電子膨脹閥(12)串聯(lián)的第二過(guò)濾器(14)。
9. 如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于:所述蒸發(fā)器(ll) 和冷凝器(15)上還設(shè)置有壓力傳感器(10)。
10. 如權(quán)利要求1至9中任何一項(xiàng)所述的一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,其特征在于:所述壓縮機(jī)(4)與油分離器(1)的連接管路上設(shè)置有溫度傳感器(2)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種節(jié)能型高溫冷水機(jī)組,包括依次連接并形成閉合回路的壓縮機(jī)、油分離器、冷凝器、電子膨脹閥、蒸發(fā)器,油分離器有一個(gè)輸入端和兩個(gè)輸出端,油分離器的輸入端連接到壓縮機(jī)的輸出端,分離器的一個(gè)輸出端連接到冷凝器的輸入端,另一個(gè)輸出端連接到壓縮機(jī)的輸入端,蒸發(fā)器為滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,還包括設(shè)置在壓縮機(jī)的外部并與壓縮機(jī)連接的油壓提升組件。本發(fā)明采用滿(mǎn)液式蒸發(fā)器,傳熱管管壁完全被液態(tài)冷媒所浸沒(méi),效率較佳的兩相傳熱以及不受過(guò)熱度的限制,相同出水溫度情況下蒸發(fā)溫度可提高3~5℃。通過(guò)油壓提升組件來(lái)提升油壓,提供足夠的高低壓差,保證壓縮機(jī)的供油。通過(guò)油分離器保持系統(tǒng)的油平衡運(yùn)行。能夠保證機(jī)組的安全可靠運(yùn)行。
文檔編號(hào)F25B43/00GK101514854SQ20091009544
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2009年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日
發(fā)明者方旭東, 鋒 王, 王紅燕 申請(qǐng)人:浙江盾安機(jī)電科技有限公司