一種降膜式水冷螺桿低溫溶液機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷領(lǐng)域，更具體而言，涉及一種降膜式水冷螺桿低溫溶液機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在制冷領(lǐng)域，低溫冷凍場(chǎng)合普遍使用一種以鹽水(NaCl或CaCl2)或乙二醇溶液作為載冷劑并采用螺桿式壓縮機(jī)的制冷機(jī)組，換熱器采用干式殼管式蒸發(fā)器和水冷殼管式冷凝器的該類(lèi)機(jī)組一般稱(chēng)為干式水冷螺桿低溫鹽水(乙二醇)溶液機(jī)組。由于使用干式殼管式蒸發(fā)器的制冷系統(tǒng)依靠蒸發(fā)器自身回氣帶油，蒸發(fā)器內(nèi)不存油，無(wú)需設(shè)置額外的回油系統(tǒng)，所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)及控制簡(jiǎn)單。但干式蒸發(fā)器換熱為為管內(nèi)沸騰換熱，隨著制冷劑不斷蒸發(fā)，則氣體制冷劑必占據(jù)一部分換熱面積，同時(shí)干式蒸發(fā)器端部的制冷劑分配很難做到均勻，從而影響換熱器整體的換熱效率，制冷劑與載冷劑之間的傳熱溫差一般在5°C以上，其傳熱效率的提升受到限制，致使整個(gè)制冷機(jī)組的運(yùn)行效率很難提升。在空調(diào)領(lǐng)域的冷水機(jī)組普遍采用滿(mǎn)液式蒸發(fā)器，滿(mǎn)液式蒸發(fā)器制冷劑在管外液池內(nèi)沸騰換熱，可以實(shí)現(xiàn)較小的傳熱溫差，一般在2°C以?xún)?nèi)，從而使制冷機(jī)組運(yùn)行效率大大提升；由于滿(mǎn)液式蒸發(fā)器內(nèi)存有大量的液體制冷劑，會(huì)有一定量的冷凍油溶于制冷劑內(nèi)，而回氣是無(wú)法帶走這部分的冷凍油的，所以滿(mǎn)液式蒸發(fā)器一般通過(guò)文丘里引射器使用高壓氣體為動(dòng)力引射蒸發(fā)器內(nèi)的液體來(lái)實(shí)現(xiàn)回油，但空調(diào)工況的制冷機(jī)組蒸發(fā)溫度均在0°C以上，冷凍油的流動(dòng)性較好，滿(mǎn)液式蒸發(fā)器內(nèi)的回油效果較好，但滿(mǎn)液式蒸發(fā)器應(yīng)用于_15°C以下的中、低溫場(chǎng)合時(shí)，則蒸發(fā)器內(nèi)的回油就會(huì)出現(xiàn)不暢，致使蒸發(fā)器內(nèi)大量存油，這樣會(huì)大大降低換熱器的換熱效率，進(jìn)而影響整個(gè)制冷機(jī)組的運(yùn)行效率和安全；而且采用滿(mǎn)液式蒸發(fā)器的制冷機(jī)組，制冷劑充注量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大大與干式機(jī)組，也使?jié)M液式制冷機(jī)組的經(jīng)濟(jì)型和環(huán)保性大大下降，所以在現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域蒸發(fā)溫度在_15°C以下的水冷螺桿低溫鹽水/乙二醇溶液機(jī)組上幾乎沒(méi)有采用滿(mǎn)液式蒸發(fā)器。對(duì)于水冷螺桿低溫鹽水/乙二醇溶液機(jī)組，在追求不斷提升能效的迫切要求下，不管采用干式還是滿(mǎn)液式蒸發(fā)器均存在一定的技術(shù)問(wèn)題和困難，如何提升水冷螺桿低溫鹽水/乙二醇溶液機(jī)組的效率是當(dāng)前擺在技術(shù)人員面前的一個(gè)技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種降膜式水冷螺桿低溫溶液機(jī)組，其較干式機(jī)組運(yùn)行效率大大提高，較滿(mǎn)液式機(jī)組回油更加安全，制冷劑充注量大大降低，易于維護(hù)保養(yǎng)。
[0004]技術(shù)方案:本發(fā)明所述的降膜式水冷螺桿低溫溶液機(jī)組，包括螺桿壓縮機(jī)、帶內(nèi)置油分冷凝器、雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器、電子膨脹閥、經(jīng)濟(jì)器和回油熱交換器；所述回油熱交換器包括由第一進(jìn)口和第一出口形成的第一通道以及由第二進(jìn)口和第二出口形成的第二通道，所述經(jīng)濟(jì)器包括由第一進(jìn)口和第一出口形成的第一通道以及由第二進(jìn)口和第二出口形成的第二通道；所述螺桿壓縮機(jī)的排氣口經(jīng)排氣管路與所述帶內(nèi)置油分冷凝器的進(jìn)氣口連通，所述帶內(nèi)置油分冷凝器內(nèi)部設(shè)有內(nèi)置油分離器、內(nèi)置油分離器的出油閥與所述螺桿壓縮機(jī)的吸氣管路連通，所述帶內(nèi)置油分冷凝器的出液口分成兩路:一路經(jīng)所述經(jīng)濟(jì)器的第二進(jìn)口、所述經(jīng)濟(jì)器的第二出口與所述螺桿壓縮機(jī)的節(jié)能補(bǔ)氣口連通，另一路與所述回油熱交換器的第一進(jìn)口連通，所述回油熱交換器的第一出口與所述經(jīng)濟(jì)器的第一進(jìn)口連通，所述經(jīng)濟(jì)器的第一出口與所述電子膨脹閥的進(jìn)口連通，所述電子膨脹閥的出口與所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器的進(jìn)液口連通，所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器的出氣口經(jīng)吸氣管路與所述螺桿壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連通；所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器的出油閥與所述回油熱交換器的第二進(jìn)口連通，所述回油熱交換器的第二出口與引射器的中間進(jìn)口連通，引射器的出口與所述螺桿壓縮機(jī)的吸氣通路連通，引射器的末端進(jìn)口與所述帶內(nèi)置油分冷凝器的殼體內(nèi)部連通；
所述螺桿壓縮機(jī)將高壓高溫的氣體制冷劑排進(jìn)至所述帶內(nèi)置油分冷凝器，經(jīng)所述帶內(nèi)置油分冷凝器內(nèi)置油分離器分離油、冷凝器換熱管換熱后形成液態(tài)制冷劑從出液口輸出:一路流入所述回油換熱器的第一通道、所述經(jīng)濟(jì)器的第一通道，再經(jīng)所述電子膨脹閥節(jié)流降壓后進(jìn)入到所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器，液態(tài)制冷劑在所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器內(nèi)換熱后從出氣口輸出成氣態(tài)制冷劑、經(jīng)所述吸氣管路回到所述螺桿壓縮機(jī)內(nèi)，另一路流入所述經(jīng)濟(jì)器的第二通道，與所述經(jīng)濟(jì)器第一通道的液體制冷劑進(jìn)行熱交換后輸出成氣態(tài)制冷劑進(jìn)入所述螺桿壓縮機(jī)的節(jié)能補(bǔ)氣口 ；所述蒸發(fā)器的出油閥排出低溫液體制冷劑和冷凍油的混合物至所述回油熱交換器的第二通道，與所述帶內(nèi)置油分冷凝器輸出至所述回油熱交換器第一通道的高溫液體制冷劑進(jìn)行熱量交換，吸收熱量的混合物從所述回油熱交換器的第二出口回到所述螺桿壓縮機(jī)；所述內(nèi)置油分離器的油通過(guò)出油閥排出后回到所述螺桿壓縮機(jī)。
[0005]所述帶內(nèi)置油分冷凝器出液口與所述經(jīng)濟(jì)器的第二進(jìn)口之間的連通管路上設(shè)有電磁閥和熱力膨脹閥，所述經(jīng)濟(jì)器的第二出口通過(guò)補(bǔ)氣管路與所述螺桿壓縮機(jī)的節(jié)能補(bǔ)氣口連通，經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣管路上設(shè)有單向閥；熱力膨脹閥的外平衡管與經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣管路上的接口連通，熱力膨脹閥的感溫包捆綁在經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣管路外側(cè)并與經(jīng)濟(jì)器補(bǔ)氣管路充分接觸。
[0006]所述螺桿壓縮機(jī)的出油口和進(jìn)油口之間還設(shè)有截止閥一、油冷卻器、油過(guò)濾器和截止閥二，所述螺栓壓縮機(jī)的出油口通過(guò)壓縮機(jī)出油管路一與截止閥一的進(jìn)口連通，截止閥一的出口通過(guò)壓縮機(jī)出油管路二與油冷卻器的油路進(jìn)口連通、油冷卻器的油路出口通過(guò)壓縮機(jī)進(jìn)油管路一與油過(guò)濾器的進(jìn)口連通，油過(guò)濾器的出口通過(guò)壓縮機(jī)進(jìn)油管路二與截止閥二的進(jìn)口連通，截止閥二的出口通過(guò)壓縮機(jī)進(jìn)油管路三與所述螺桿壓縮機(jī)的進(jìn)油口連通；冷卻水從油冷卻器的進(jìn)口進(jìn)入，與冷凍油進(jìn)行熱交換后從出口流出，油冷卻器的前后水室端蓋分別設(shè)有冷卻器排空閥一和冷卻器排空閥二及冷卻器排污閥一和冷卻器排污閥二，殼體下部設(shè)有卸油閥。
[0007]所述帶內(nèi)置油分冷凝器包括冷凝器殼體、設(shè)于冷凝器殼體上端的進(jìn)氣口、設(shè)于冷凝器殼體下端的出液口以及設(shè)于冷凝器殼體內(nèi)呈上下排布的內(nèi)置油分離器和冷凝器換熱管，內(nèi)置油分離器的底端設(shè)有分離器出油閥一和分離器出油閥二 ；所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器包括蒸發(fā)器殼體、設(shè)于蒸發(fā)器殼體上端的第一進(jìn)液口和出氣口、設(shè)于蒸發(fā)器殼體中部的第二進(jìn)液口、設(shè)于蒸發(fā)器殼體內(nèi)的第一分配器、第二分配器和換熱管、設(shè)于蒸發(fā)器殼體底部的蒸發(fā)器出油閥一和蒸發(fā)器出油閥二以及設(shè)于蒸發(fā)器殼體外側(cè)的液位計(jì)組件；第一分配器位于蒸發(fā)器殼體內(nèi)頂部并與第一進(jìn)液口連通，第二分配器位于蒸發(fā)器殼體內(nèi)中部并與第二進(jìn)液口連通。
[0008]所述排氣管路上設(shè)有排氣溫度傳感器、排氣壓力傳感器、監(jiān)測(cè)針閥一和檢修角閥一；所述吸氣管路上設(shè)有吸氣溫度傳感器、吸氣壓力傳感器、監(jiān)測(cè)針閥五、檢修角閥二、第一油路回油閥、第二油路回油閥；所述帶內(nèi)置油分冷凝器的分離器出油閥一和分離器出油閥二經(jīng)冷凝器三通匯成一條通路，再經(jīng)第二油過(guò)濾器、回油電磁閥、第三視鏡與所述吸氣管路的第二油路回油閥連通；所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器的蒸發(fā)器出油閥一和蒸發(fā)器出油閥二經(jīng)蒸發(fā)器回油三通匯成一條通路，再經(jīng)第一油過(guò)濾器、所述回油熱交換器的第二通道、第二視鏡、引射器與所述吸氣管路的第一油路回油閥連通，引射器的與引射氣體閥連通，引射氣體閥設(shè)于所述帶內(nèi)置油分冷凝器上并與冷凝器殼體內(nèi)部連通。
[0009]所述內(nèi)置油分離器包括進(jìn)氣管、下殼板、濾網(wǎng)一、濾網(wǎng)二、出油擋板一、出油擋板二、出氣擋板一、出氣擋板二、出氣擋板三和出氣擋板四；下殼板與所述冷凝器殼體的水平中心線呈30°夾角，進(jìn)氣管垂直于下殼板，進(jìn)氣管與下殼板之間的通道截面積為進(jìn)氣管內(nèi)通道截面積1~1.5倍；濾網(wǎng)一、濾網(wǎng)二分別對(duì)稱(chēng)布置于進(jìn)氣管的兩邊，出氣擋板一、出氣擋板二交叉布置于濾網(wǎng)一外側(cè)，出氣擋板三、出氣擋板四交叉設(shè)于所述濾網(wǎng)二外側(cè)；所述分離器出油閥一和分離器出油閥二設(shè)置在所述內(nèi)置油分離器底部?jī)啥瞬⑴c所述冷凝器殼體上開(kāi)有的出油口連通，所述分離器出油閥一位于出氣擋板二與濾網(wǎng)一之間，所述分離器出油閥二位于出氣擋板四與濾網(wǎng)二之間，在所述分離器出油閥一、分離器出油閥二的出油處上方設(shè)置出油擋板一、出油擋板二。
[0010]所述帶內(nèi)置油分冷凝器的出液口與所述電子膨脹閥一端的連接管路上依次設(shè)有截止閥、監(jiān)測(cè)針閥二、干燥過(guò)濾器、監(jiān)測(cè)針閥三和第一視鏡，所述電子膨脹閥的另一端通過(guò)三通管件與所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器連通，所述電子膨脹閥與三通管件的連通管路上設(shè)有監(jiān)測(cè)針閥四；所述電子膨脹閥兩端還連接有可調(diào)截止閥。
[0011]所述雙級(jí)降膜式蒸發(fā)器兩端分別設(shè)有蒸發(fā)器水室前封頭組件和蒸發(fā)器水室后封頭組件，蒸發(fā)器水室前封