水源雙螺杆式熱泵機組的製作方法

2023-10-17 23:56:59 2

水源雙螺杆式熱泵機組的製作方法
【專利摘要】本實用新型揭示了一種水源雙螺杆式熱泵機組，包括壓縮機、電動機、油分離器、油冷卻器、冷凝器、蒸發器和膨脹閥，冷凝器為板殼式換熱器，蒸發器為板式換熱器；油冷卻器上設置有水源管道，板殼式冷凝器內設置有水源換熱管道，水源管道的出口連接水源換熱管道的入口，用於水源的進出循環；板式蒸發器內設置有載冷劑換熱管道，載冷劑換熱管道的出口、入口用於載冷劑的進出循環。本實用新型板式結構的換熱器，傳熱係數高、佔地面積小、應用靈活；採用能級相同的兩臺螺杆壓縮機並聯，共用同一油路系統，可以單獨在線維修，可自動均衡壓縮機的能級。本實用新型採用氨作為製冷劑，由於板式結構的換熱器的氨填充量小，危害性低，安全環保。
【專利說明】水源雙螺杆式熱泵機組
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種水源熱慄機組，具體是涉及一種製冷效率高、製冷效率穩定的水源雙螺杆熱慄機組，屬於製冷【技術領域】。
【背景技術】
[0002]隨著製冷技術的發展及其廣泛應用，開啟式螺杆製冷壓縮機、尤其是開啟式雙螺杆製冷壓縮機，由於其結構簡單、零部件少、使用維護簡便、體積較小、佔地面積小等方面的優點得到日益普遍的應用，尤其是在一些需求大冷量的場合。
[0003]現有水源熱慄機組多採用單壓縮機，若壓縮機出現故障，或是壓縮機負荷未能自動減載調節時，會使整個製冷系統癱瘓，若不能進行在線維修或及時進行手動調節，將會影響製冷效率。且現有水源熱慄機組中的冷凝器和蒸發器多採用管殼式結構的換熱器，雖然其結構強度較好，但是傳熱係數不理想，換熱效率較低，而且由於需要預留抽出管束的檢修場地，結構較大、導致機組設計不緊湊。此外，現在國內外主要採用製冷劑R134a (四氟乙烷)作為R12 (氟利昂12)的環保替代品，但由於其能產生溫室效應，即GWP (全球變暖係數值)過高，終會面臨淘汰。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的是為了解決上述技術問題，提供一種製冷效率高且穩定的、能夠進行在線維修且同時具有負荷減載功能的、製冷劑環保的和結構緊湊的水源雙螺杆式熱慄機組。本實用新型的技術解決方案是:
[0005]一種水源雙螺杆式熱慄機組，包括壓縮機、電動機、油分離器、油冷卻器、冷凝器、蒸發器和膨脹閥，壓縮機的出口與油分離器的入口通過管道連接，油分離器的出氣口與冷凝器的進口連接，油分離器的出油口與油冷卻器的進油口通過管道連接，油冷卻器的出油口通過管道與壓縮機的回油口連接，冷凝器的出口與膨脹閥的進口連接，膨脹閥的出口與蒸發器的進口連接，蒸發器進口通過管道與壓縮機進口連接，冷凝器為板殼式換熱器，所述蒸發器為板式換熱器；所述油冷卻器上設置有水源管道，所述板殼式冷凝器內設置有水源換熱管道，水源管道的出口連接水源換熱管道的入口，用於水源的進出循環；所述板式蒸發器內設置有載冷劑換熱管道，所述載冷劑換熱管道的出口、入口用於載冷劑的進出循環。
[0006]本實用新型優選地，包括所述油冷卻器和壓縮機之間還設置有油過濾器，所述蒸發器和所述壓縮機之間還設置有氣液分離器。
[0007]本實用新型優選地，包括並聯的壓縮機、電動機組合，即其中之一所述電動機和壓縮機串聯，再與另外串聯後的電動機和第二雙螺杆壓縮機並聯。
[0008]本實用新型優選地，所述壓縮機均共用一個油路系統，所述油路系統包括所述油分離器和油冷卻器。
[0009]本實用新型優選地，所述壓縮機的能級均相同。
[0010]本實用新型優選地，所用製冷劑為氨製冷劑。[0011]本實用新型的有益效果主要體現在:
[0012](I)本實用新型冷凝器和蒸發器均為板式結構的換熱器，其傳熱係數高、佔地面積小、應用靈活，只需增減板片而改變換熱面積，即可應對不同的換熱工況；
[0013]⑵本實用新型採用型號即能級相同的兩臺螺杆壓縮機，共用同一油路系統，裝配在同一底座上構成螺杆壓縮機機組，其結構緊湊，佔地面積小，投資和安裝成本低；
[0014]⑶本實用新型運行配置靈活，兩臺螺杆壓縮機可以互為備用，也可以同時運行，若其中一臺螺杆壓縮機出現故障，可以單獨在線維修；
[0015]⑷本實用新型在部分負荷下，通過控制櫃內的控制器自動均衡壓縮機的能級，節能效果非常顯著，進一步降低運行成本低；
[0016](5)本實用新型採用氨作為製冷劑，由於冷凝器和蒸發器均為板式結構的換熱器，其氨的填充量小，危害性低，且不會產生溫室效應、安全環保。
[0017]下面結合附圖對本實用新型作詳細的描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0019]圖2是本實用新型的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖與具體實施例對本實用新型進行說明，所舉的實施例僅是對本實用新型產品或方法作概括性例示，有助於更好地理解本實用新型，但並不會限制本實用新型範圍。
[0021]如圖1所示，本實用新型水源雙螺杆式熱慄機組，包括壓縮機11和壓縮機21、電動機12和電動機22、油分離器3、油冷卻器4、冷凝器5、氣液分離器6、蒸發器7和膨脹閥8。其中壓縮機11、21的出口與油分離器3的入口通過管道連接，油分離器3的出氣口與冷凝器3的進口連接，油分離器3的出油口與油冷卻器4的進油口通過管道連接，油冷卻器4的出油口通過管道與壓縮機11、21的供油口連接，優選地，在油冷卻器4和壓縮機11、21之間還可以設置油過濾器9。冷凝器5的出口與膨脹閥8的進口連接，膨脹閥8的出口與蒸發器7的進口連接，蒸發器7出口通過管道與壓縮機11、21進口連接。本實用新型冷凝器5為板殼式換熱器，所述蒸發器7為板式換熱器；所述油冷卻器4上設置有水源管道，所述板殼式冷凝器內設置有水源換熱管道，水源管道的出口連接水源換熱管道的入口，用於水源的進出循環；所述板式蒸發器內設置有載冷劑換熱管道，所述載冷劑換熱管道的出口、入口用於載冷劑的進出循環。
[0022]具體地，本實用新型的壓縮機11、21為螺杆壓縮機，優選為雙螺杆壓縮機，包括並聯的壓縮機、電動機組合，即電動機12和壓縮機11串聯後，與同樣串聯連結的電動機22和壓縮機21並聯，壓縮機11和杆壓縮機21的排氣口回合至同一管道，進而連接至油路系統。從而使所述壓縮機11和所述壓縮機21共用同一個油路系統。上述設備通過控制櫃10內的控制器控制，所述控制櫃可以設置在油分離器3上。所述油路系統包括所述油分離器3、油冷卻器4和油過濾器9，上述油分離器3包括立式油分離器或臥室油分離器。所述壓縮機11和所述壓縮機21的能級相同。[0023]本實用新型採用氨作為製冷劑，由於冷凝器和蒸發器均為板式結構的換熱器，其氨的填充量小，危害性低，且不會產生溫室效應、安全環保。參閱圖1和圖2，本實用新型工作時，壓縮機11和壓縮機21從蒸發器7中吸入製冷劑蒸汽，將製冷劑蒸汽壓縮後，匯集到同一管道流至油分離器3進行油氣分離，分離得到的潤滑油經過油冷卻器4換熱過後通過油慄(圖1為示出)進入到油過濾器9，再經回油管流至壓縮機11和壓縮機21。另一迴路中，從油分離器3排出的壓力製冷劑蒸汽進入冷凝器5，在冷凝器5中，製冷劑與來之油冷卻器4水源管道已換熱一次的冷卻介質即冷水源進行熱交換，製冷劑被冷凝成具有一定壓力的製冷劑液體，而由冷凝器5水源換熱管道出來的水源吸收熱量成為熱水源流出。上述製冷劑液體進過膨脹閥8後，降溫降壓形成低溫低壓的製冷劑液體進入蒸發器7，在蒸發器7中，低溫低壓的製冷劑與載冷劑進行熱交換，製冷劑吸收熱量後沸騰蒸發成製冷劑蒸汽，載冷劑放出熱量而溫度降低，製冷劑蒸汽再經過氣液分離器6進行氣液分離後被製冷壓縮機吸入，進入下一個製冷循環
[0024]本實用新型冷凝器和蒸發器均為板式結構的換熱器，其傳熱係數高、佔地面積小、應用靈活，只需增減板片改變換熱面積即可應對不同的換熱工況。由於採用型號即能級相同的兩臺螺杆壓縮機，共用同一油路系統，裝配在同一底座上構成螺杆壓縮機機組，其結構緊湊，佔地面積小，投資和安裝成本低。本實用新型還具有運行配置靈活的特點，兩臺螺杆壓縮機可以互為備用，也可以同時運行，若其中一臺螺杆壓縮機出現故障，可以單獨在線維修。此外，本實用新型在部分負荷下，通過控制櫃內的控制器自動均衡壓縮機的能級，節能效果非常顯著，進一步降低運行成本低。
[0025]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對於本【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以作出若干改進和變型，這些改進和變型也應該視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種水源雙螺杆式熱慄機組，包括壓縮機(11、21)、電動機(12、22)、油分離器(3)、油冷卻器(4)、冷凝器(5)、蒸發器(7)和膨脹閥(8)，壓縮機(11、21)的出口與油分離器(3)的入口通過管道連接，油分離器(3)的出氣口與冷凝器(3)的進口連接，油分離器(3)的出油口與油冷卻器(4)的進油口通過管道連接，油冷卻器(4)的出油口通過管道與壓縮機(11、21)的供油口連接，冷凝器(5)的出口與膨脹閥(8)的進口連接，膨脹閥(8)的出口與蒸發器(7 )的進口連接，蒸發器(7 )出口通過管道與壓縮機(11、21)進口連接，其特徵在於: 冷凝器(5)為板殼式換熱器，所述蒸發器(7)為板式換熱器；所述油冷卻器(4)上設置有水源管道，所述板殼式冷凝器內設置有水源換熱管道，水源管道的出口連接水源換熱管道的入口，用於水源的進出循環；所述板式蒸發器內設置有載冷劑換熱管道，所述載冷劑換熱管道的出口、入口用於載冷劑的進出循環。
2.根據權利要求1所述的水源雙螺杆式熱慄機組，其特徵在於:所述油冷卻器(4)和壓縮機(11、21)之間還設置有油過濾器(9 )。
3.根據權利要求1所述的水源雙螺杆式熱慄機組，其特徵在於:所述蒸發器(7)和所述壓縮機(11、21)之間還設置有氣液分離器(6 )。
4.根據權利要求1至3任意一種所述水源雙螺杆式熱慄機組，其特徵在於:包括並聯的壓縮機、電動機組合，即所述電動機(12)和壓縮機(11)串聯，再與串聯後的電動機(22)和第二雙螺杆壓縮機(21)並聯。
5.根據權利要求1至3任意一種所述水源雙螺杆式熱慄機組，其特徵在於:所述壓縮機(11)和壓縮機(21)共用一個油路系統，所述油路系統包括所述油分離器(3 )和油冷卻器(4)。
6.根據權利要求1至3任意一種所述水源雙螺杆式熱慄機組，其特徵在於:所述壓縮機(11)和所述壓縮機(21)的能級相同。
7.根據權利要求1所述的水源雙螺杆式熱慄機組，其特徵在於:所用製冷劑為氨製冷劑。
【文檔編號】F25B31/00GK203605516SQ201320689960
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年11月5日 優先權日:2013年11月5日
【發明者】卓存真, 何穎, 龔小英 申請人:基伊埃冷凍技術（蘇州）有限公司