CN104896777A - 冷水机组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷水机组，包括制冷循环系统，所述制冷循环系统包括依次串接的压缩机、冷凝器、节流部件和蒸发器，且蒸发器上开设有进水口和出水口，还包括载冷剂循环系统，其包括依次串接的液液换热器、液泵和气液换热器，且液液换热器的载冷剂出口与液泵的载冷剂进口连通，液泵的载冷剂出口与气液换热器的载冷剂进口连通，所述气液换热器的载冷剂出口与液液换热器的载冷剂进口连通；所述气液换热器位于室外，用于空气与载冷剂进行热交换；所述液液换热器与蒸发器连接，能够使载冷剂与蒸发器中的水进行热交换。如此则实现了在低温环境中利用载冷剂循环系统和制冷循环系统同时对蒸发器中的冷却水进行冷却，相应的提高了制冷效果。

Description

冷水机组
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，更具体地说，涉及一种冷水机组。
背景技术
目前很多场合都需要全年制冷，比如计算机机房、基站等场所。一般通过冷水机组对其进行制冷，现有技术中冷水机组包括制冷循环系统，制冷循环系统包括依次串接的压缩机03、冷凝器02、节流部件01和蒸发器04，其中压缩机03的出口与冷凝器02的进口连通，冷凝器02的出口与节流部件01的进口连通，节流部件01的出口与蒸发器04的进口连通，蒸发器04的出口与压缩机03的进口连通。冷媒在压缩机03中被压缩形成高温高压气体，进入冷凝器02冷凝后，在节流部件01中进行节流，然后进入蒸发器04蒸发吸热，从而实现对蒸发器04中的水进行冷却，并且蒸发器04还设置有进水口041和出水口042，当冷媒在蒸发器04中蒸发吸热同时对蒸发器04内部的水进行冷却，冷却水从出水口042流出吸热后从进水口041流入蒸发器再次进行被冷却，如此循环。
然而，当在冬季使用冷水机组进行制冷时，由于环境温度过低，压缩机启动后，冷凝温度低，高低压差小，使得制冷循环系统的可靠性降低，降低了制冷效果。
综上所述，如何有效地提高冬季制冷效果，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种冷水机组，该冷水机组的结构设计可以有效地提高冬季制冷效果。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种冷水机组，包括制冷循环系统，所述制冷循环系统包括依次串接的压缩机、冷凝器、节流部件和蒸发器，且所述蒸发器上开设有进水口和出水口，还包括载冷剂循环系统，且其包括：
依次串接的液液换热器、液泵和气液换热器，且所述液液换热器的载冷剂出口与液泵的载冷剂进口连通，液泵的载冷剂出口与所述气液换热器的载冷剂进口连通，所述气液换热器的载冷剂出口与液液换热器的载冷剂进口连通；
所述气液换热器位于室外，用于空气与载冷剂进行热交换；
所述液液换热器与蒸发器连接，能够使载冷剂与蒸发器中的水进行热交换。
优选地，上述冷水机组中，所述载冷剂为Cacl2水溶液或者乙二醇水溶液。
优选地，上述冷水机组中，所述气液换热器的一侧设置有风机。
优选地，上述冷水机组中，所述风机为变频风机。
优选地，上述冷水机组中，所述冷凝器和气液换热器并排布置。
优选地，上述冷水机组中，所述冷凝器位于所述气液换热器的远离所述风机的一侧。
优选地，上述冷水机组中，所述节流部件具体为膨胀阀。
优选地，上述冷水机组中，所述气液换热器的载冷剂管路经多次弯折形成。
本发明提供的冷水机组，包括制冷循环系统和载冷剂循环系统，其中制冷循环系统包括依次串接的压缩机、冷凝器、节流部件和蒸发器，其中压缩机的出口与冷凝器的进口连通，冷凝器的出口与节流部件的进口连通，节流部件的出口与蒸发器的进口连通，蒸发器的出口与压缩机的进口连通。冷媒在压缩机中被压缩形成高温高压气体，进入冷凝器冷凝后，在节流部件中进行节流，然后进入蒸发器蒸发吸热，从而实现对蒸发器中的水进行冷却，水被冷却后从蒸发器的出水口流出吸热后从蒸发器的进水口流回蒸发器，形成循环。
其中载冷剂循环系统包括依次串接的液液换热器、液泵和气液换热器，且液液换热器的载冷剂出口与液泵的载冷剂进口连通，液泵的载冷剂出口与所述气液换热器的载冷剂进口连通，所述气液换热器的载冷剂出口与液液换热器的载冷剂进口连通，即载冷剂可以在液液换热器、液泵和气液换热器中循环流通。并且，气液换热器位于室外，其能够用于空气与载冷剂进行热交换。液液换热器与蒸发器连接，能够使载冷剂与蒸发器中的水进行热交换。
应用本发明提供的冷水机组时，当在冬季环境温度较低，冷凝温度较低，高低压差小，压缩机可靠性降低时，可以打开载冷剂循环系统中的液泵，液液换热器中的载冷剂经液泵加压后进入气液换热器中，气液换热器中的载冷剂与室外空气进行热交换，进而温度降低，然后温度较低的载冷剂流回液液换热器中与蒸发器中的水进行热交换，进而将蒸发器中的水冷却，如此实现载冷剂的循环。如此则实现了在低温环境中利用载冷剂循环系统和制冷循环系统同时对蒸发器中的冷却水进行冷却，相应的提高了制冷效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的冷水机组的制冷循环系统的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的冷水机组的系统结构示意图。
附图中标记如下：
01-节流部件、02-冷凝器、03-压缩机、04-蒸发器、041-进水口、042-出水口；
1-冷凝器、2-压缩机、3-节流部件、4-蒸发器、41-进水口、42-出水口、5-气液换热器、6-液液换热器、7-液泵、8-风机。
具体实施方式
本发明的目的在于提供一种冷水机组，该冷水机组的结构设计可以有效地提高冬季制冷效果。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图2，本发明实施例提供的冷水机组，包括制冷循环系统和载冷剂循环系统，其中制冷循环系统包括依次串接的压缩机2、冷凝器1、节流部件3和蒸发器4，其中压缩机2的出口与冷凝器1的进口连通，冷凝器1的出口与节流部件3的进口连通，节流部件3的出口与蒸发器4的进口连通，蒸发器4的出口与压缩机2的进口连通。冷媒在压缩机2中被压缩形成高温高压气体，进入冷凝器1冷凝后，在节流部件3中进行节流，然后进入蒸发器4蒸发吸热，从而实现对蒸发器4中的水进行冷却，水被冷却后从蒸发器4的出水口42流出吸热后从蒸发器4的进水口41流回蒸发器4，形成循环。
其中载冷剂循环系统包括依次串接的液液换热器6、液泵7和气液换热器5，且液液换热器6的载冷剂出口与液泵7的载冷剂进口连通，液泵7的载冷剂出口与所述气液换热器5的载冷剂进口连通，所述气液换热器5的载冷剂出口与液液换热器6的载冷剂进口连通，即载冷剂可以在液液换热器6、液泵7和气液换热器5中循环流通。并且，气液换热器5位于室外，其能够用于空气与载冷剂进行热交换。液液换热器6与蒸发器4连接，能够使载冷剂与蒸发器4中的水进行热交换。
应用本发明实施例提供的冷水机组时，当在冬季环境温度较低，冷凝温度较低，高低压差小，压缩机2可靠性降低时，可以打开载冷剂循环系统中的液泵7，液液换热器6中的载冷剂经液泵7加压后进入气液换热器5中，气液换热器5中的载冷剂与室外空气进行热交换，进而温度降低，然后温度较低的载冷剂流回液液换热器6中与蒸发器4中的水进行热交换，进而将蒸发器4中的水冷却，如此实现载冷剂的循环。如此则实现了在低温环境中利用载冷剂循环系统和制冷循环系统同时对蒸发器4中的冷却水进行冷却，相应的提高了制冷效果。
当然，在夏季或者室外温度较高时，可以仅开启该冷水机组中的制冷循环系统对蒸发器4中的水进行制冷。当室外温度较低时，可以同时开启该冷水机组中的制冷循环系统和载冷剂循环系统共同对蒸发器4中的水进行制冷。当温度进一步降低时，可以仅开启该冷水机组中的载冷剂循环系统对蒸发器4中的水进行制冷。
为了进一步优化上述技术方案，其中载冷剂可以为Cacl2水溶液或者乙二醇水溶液，由于Cacl2水溶液和乙二醇水溶液的冷凝温度较低，因此适合在冬季作为载冷剂使用。当然载冷剂还可以为盐水，在此不作限定。
另外，为了加快室外空气与气液换热器5中的载冷剂之间的热交换，还可以在气液换热器5的一侧设置风机8，如此设置风机8转动可以加快室外空气的流动速度，使得气液换热器5始终与温度较低的空气进行热交换，相应的提高了室外空气与气液换热器5中的载冷剂之间的换热量。
进一步地，冷凝器1和气液换热器5可以并排布置，即冷凝器1和气液换热器5均位于室外且并排布置，如此更加便于安装固定，节省安装空间。其中，冷凝器1可以位于气液换热器5的远离风机8的一侧，即冷凝器1和气液换热器5均与风机8相对，气液换热器5位于冷凝器1和风机8之间，如此温度较低的室外空气会首先与气液换热器5中的载冷剂换热，保证载冷剂换热量的需求，而避免首先经过冷凝器1换热后而影响室外空气与载冷剂的换热量。且冷凝器1和气液换热器5共用一个风机8，更加节能环保，降低成本。当然，也可以安装两个风机8，且两个风机8分别与冷凝器1和气液换热器5相对，在此不作限定。
另外，风机8可以为变频风机，如此可以根据室外温度调节变频风机的转速，进而调节风量，以提高换热效果。
其中，节流部件3可以为膨胀阀，膨胀阀的成本较低，而且连接方便。当然，节流部件3还可以为毛细管，在此不行限定。
优选地，气液换热器5的载冷剂管路经多次弯折形成，即气液换热器5的载冷剂管路具有多个相互串联的弯折部，其中弯折部可以为S型或者U型。如此设置，加长了载冷剂在气液换热器5中的流动的总长度和时间，相应的提高了气液换热器5的换热量，使得从气液换热器5中流出的载冷剂的温度更低，进而提高了对蒸发器4中的水的制冷效果。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种冷水机组，包括制冷循环系统，所述制冷循环系统包括依次串接的压缩机（2）、冷凝器（1）、节流部件（3）和蒸发器（4），且所述蒸发器（4）上开设有进水口（41）和出水口（42），其特征在于，还包括载冷剂循环系统，且其包括：
依次串接的液液换热器（6）、液泵（7）和气液换热器（5），且所述液液换热器（6）的载冷剂出口与液泵（7）的载冷剂进口连通，液泵（7）的载冷剂出口与所述气液换热器（5）的载冷剂进口连通，所述气液换热器（5）的载冷剂出口与液液换热器（6）的载冷剂进口连通；
所述气液换热器（5）位于室外，用于空气与载冷剂进行热交换；
所述液液换热器（6）与蒸发器（4）连接，能够使载冷剂与蒸发器（4）中的水进行热交换。
2.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述载冷剂为Cacl2水溶液或者乙二醇水溶液。
3.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述气液换热器（5）的一侧设置有风机（8）。
4.根据权利要求3所述的冷水机组，其特征在于，所述风机（8）为变频风机。
5.根据权利要求3所述的冷水机组，其特征在于，所述冷凝器（1）和气液换热器（5）并排布置。
6.根据权利要求3所述的冷水机组，其特征在于，所述冷凝器（1）位于所述气液换热器（5）的远离所述风机（8）的一侧。
7.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述节流部件（3）具体为膨胀阀。
8.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述气液换热器（5）的载冷剂管路经多次弯折形成。
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