CN109442775A - 一种涡旋式水冷冷水机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷机械领域，具体公开了一种涡旋式水冷冷水机组，其包括至少两组并联设置的涡旋式压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器以及电控箱，并且通过管路连接形成闭合回路；蒸发器具有第一进液口、以及第一出液口，第一进液口适于与使用设备的出水口相连，第一出液口适于与使用设备的进水口相连；冷凝器具有第二进液口、以及第二出液口，第二进液口适于通过循环水泵与冷却塔的出水口相连，第二出液口适于通过循环水泵与冷却塔的进水口相连；第一出液口处设置有用以检测第一出液口液体流量的流量传感器，若流量传感器检测到的流量值小于或等于额定流量值，则电控箱控制涡旋式压缩机部分关闭。本发明能够节省能耗，以及提高冷水机组运行的可靠性。

Description

一种涡旋式水冷冷水机组

技术领域

本发明涉及制冷机械技术领域，特别是涉及一种涡旋式水冷冷水机组。

背景技术

随着我国工业的不断发展，工业制造上需要大量的冷冻冷却系统，冷冻冷却系统中最主要的核心部件就是冷水机组，冷水机组根据压缩机类型的不同包括涡旋式冷水机组，其包括压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀四个主要组成部分，以实现机组制冷制热的效果。

目前制冷行业的涡旋式冷水机组存在以下问题：(1)设计时往往选择气温较高的季节作为设计的依据，来设计冷水机组的负荷，而在低温运行时仍然保持高温季节的负荷运行，造成能量浪费，并且降低了运行的可靠性；(2)制冷速度慢，制冷时间过长，使压缩机长时间无法卸载，缩短了压缩机使用寿命；(3)并联系统经常会出现回油困难、油平衡难、易回油造成压缩机液击损失难等原因。

发明内容

为了解决上述背景技术中的问题，本发明的目的是提供一种涡旋式水冷冷水机组，其能够节省能耗，以及提高冷水机组运行的可靠性。

基于此，本发明提供了一种涡旋式水冷冷水机组，包括：至少两组并联设置的涡旋式压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器以及电控箱；所述涡旋式压缩机、所述冷凝器、所述膨胀阀和所述蒸发器通过管路连接形成闭合串联回路；所述电控箱上设置有压力表；所述管路内设置有制冷剂，所述制冷剂适于在闭合串联回路中循环；所述蒸发器具有第一进液口、以及第一出液口，所述第一进液口适于与使用设备的出水口相连，所述第一出液口适于与使用设备的进水口相连；所述冷凝器具有第二进液口、以及第二出液口，所述第二进液口适于通过循环水泵与冷却塔的出水口相连，所述第二出液口适于通过所述循环水泵与冷却塔的进水口相连；所述第一出液口处设置有用以检测所述第一出液口液体流量的流量传感器，若所述流量传感器检测到的流量值小于或等于额定流量值，则所述电控箱控制所述涡旋式压缩机部分关闭。

作为优选方案，所述涡旋式水冷冷水机组还包括设于所述冷凝器与所述膨胀阀之间的过滤器，所述涡旋式压缩机、所述冷凝器、所述过滤器、所述膨胀阀和所述蒸发器连接形成闭合串联回路。

作为优选方案，所述涡旋式压缩机与所述蒸发器之间设置有气液分离器，所述涡旋式压缩机、所述冷凝器、所述过滤器、所述膨胀阀、所述蒸发器和所述气液分离器连接形成闭合串联回路。

作为优选方案，所述涡旋式压缩机与所述冷凝器之间设有油分离器，所述涡旋式压缩机、所述油分离器、所述冷凝器、所述过滤器、所述膨胀阀、所述蒸发器和所述气液分离器连接形成闭合串联回路。

作为优选方案，各所述涡旋式压缩机上安装有油位传感器，所述油分离器的下端连接有集油包，所述集油包上设有供油口，所述供油口通过供油管路与所述涡旋式压缩机的吸气端连接，并且在所述供油管路上连接有供油电磁阀，所述油位传感器、所述供油电磁阀由所述电控箱内的控制系统控制。

作为优选方案，所述过滤器与所述膨胀阀设有至少两个且数量一一对应。

作为优选方案，所述冷凝器下端设于底架，所述冷凝器上端设有支架，所述蒸发器设于所述支架上，所述电控箱设于所述蒸发器的上端。

作为优选方案，所述冷凝器为壳管式冷凝器或者翅片式冷凝器；所述蒸发器为壳管式蒸发器。

作为优选方案，所述膨胀阀为热力膨胀阀或者电子膨胀阀。

相较于现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的涡旋式水冷冷水机组，设置有至少两组并联设置的涡旋式压缩机，那么在在其中一台或几台压缩机出现问题，需要停机检修的时候，剩下的压缩机仍然可以继续工作，即提高了本发明涡旋式水冷冷水机组的可靠性，这样一来也能避免工厂完全停工，保证生产的连续性。蒸发器具有第一进液口、以及第一出液口，并且在第一出液口处设置有用以检测第一出液口液体流量的流量传感器，若流量传感器检测到的流量值小于或等于额定流量值，则电控箱控制涡旋式压缩机部分关闭，即通过这样的方式，可以让本发明的冷水机组根据实际的负荷情况来运作，因为在负荷大的情况下，从第一出液口的排出液体的量必须要足够大才能满足需求，而在小负荷的情况下，从第一出液口的排出液体的量就可以相对较少，所以通过检测第一出液口的液体流量便能知晓实际负荷的大小，那么在实际负荷变小时，流量传感器检测到的流量值将会小于或等于额定流量值，那么这时候电控箱便可以控制涡旋式压缩机部分关闭，以避免造成能量的浪费。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种涡旋式水冷冷水机组的示意图；

图2是图1的侧视图；

图3本发明实施例提供的另一种涡旋式水冷冷水机组的系统结构示意图。

其中，1、涡旋式压缩机；2、冷凝器；21、底架；22、支架；23、第二进液口；24、第二出液口；3、蒸发器；31、第一进液口；32、第一出液口；4、电控箱；41、压力表；5、过滤器；6、膨胀阀；7、气液分离器；8、油分离器；81、集油包；82、供油电磁阀；9、油位传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参见图1和图2所示，示意性地示出了本发明的涡旋式水冷冷水机组，其包括至少两组并联设置的涡旋式压缩机1、冷凝器2、膨胀阀6、蒸发器3以及电控箱4；涡旋式压缩机1、冷凝器2、膨胀阀6和蒸发器3通过管路连接形成闭合串联回路；电控箱4上设置有压力表41。管路内设置有制冷剂，制冷剂适于在闭合串联回路中循环；蒸发器3具有第一进液口31、以及第一出液口32，第一进液口31适于与使用设备的出水口相连，第一出液口32适于与使用设备的进水口相连；冷凝器2具有第二进液口23、以及第二出液口24，第二进液口23适于通过循环水泵与冷却塔的出水口相连，第二出液口24适于通过循环水泵与冷却塔的进水口相连；第一出液口32处设置有用以检测第一出液口32液体流量的流量传感器，若流量传感器检测到的流量值小于或等于额定流量值，则电控箱4控制涡旋式压缩机1部分关闭。

基于上述技术特征的涡旋式水冷冷水机组，通过设置有至少两组并联设置的涡旋式压缩机1，那么在在其中一台或几台压缩机出现问题，需要停机检修的时候，剩下的压缩机仍然可以继续工作，即提高了本发明涡旋式水冷冷水机组的可靠性，这样一来也能避免工厂完全停工，保证生产的连续性。蒸发器3具有第一进液口31、以及第一出液口32，并且在第一出液口32处设置有用以检测第一出液口32液体流量的流量传感器，若流量传感器检测到的流量值小于或等于额定流量值，则电控箱4控制涡旋式压缩机1部分关闭，即通过这样的方式，可以让本发明的冷水机组根据实际的负荷情况来运作，因为在负荷大的情况下，从第一出液口32的排出液体的量必须要足够大才能满足需求，而在小负荷的情况下，从第一出液口32的排出液体的量就可以相对较少，所以通过检测第一出液口32的液体流量便能知晓实际负荷的大小，那么在实际负荷变小时，流量传感器检测到的流量值将会小于或等于额定流量值，那么这时候电控箱4便可以控制涡旋式压缩机1部分关闭，以避免造成能量的浪费。具体地，冷凝器2为壳管式冷凝器2或者翅片式冷凝器2，蒸发器3为壳管式蒸发器3，膨胀阀6可以采用热力膨胀阀6或者电子膨胀阀6。

另外，在检修系统时空气难免会有水分进入制冷剂，若制冷剂中含有水分，当制冷剂通过膨胀阀6时，水分便会因压力及温度的下降凝固成冰，使管路阻塞，影响涡旋式水冷冷水机组的正常运作，所以为了避免这种情况的发生，本发明优选地在冷凝器2与膨胀阀6之间设置有过滤器5，从而，涡旋式压缩机1、冷凝器2、过滤器5、膨胀阀6和蒸发器3连接形成闭合串联回路，过滤器5在冷水机组制冷循环中预防水分和污染物进入，主要起到干燥、过滤制冷剂的作用。优选地，过滤器5与膨胀阀6设有至少两个且数量一一对应。

具体地，如图1和图2所示，冷凝器2下端设于底架21，冷凝器2上端设有支架22，蒸发器3设于支架22上，电控箱4设于蒸发器3的上端，在本实施例中，如图1所示，两组涡旋式压缩机1分别设于电控箱4的两侧，涡旋式压缩机1与蒸发器3可拆卸连接。

作为优选的实施方式，如图3所示，涡旋式压缩机1与蒸发器3之间设置有气液分离器7，从而涡旋式压缩机1、冷凝器2、过滤器5、膨胀阀6、蒸发器3和气液分离器7连接形成闭合串联回路。该气液分离器7可以将未蒸发的液体制冷剂与已蒸发的气体制冷剂进行分离，确保进入压缩机的全部是气体。

优选地，如图3所示，涡旋式压缩机1与冷凝器2之间设有油分离器8，从而涡旋式压缩机1、油分离器8、冷凝器2、过滤器5、膨胀阀6、蒸发器3和气液分离器7连接形成闭合串联回路。该油分离器8用于将涡旋式压缩机1排出的高压蒸汽中的润滑油进行分离，以保证装置安全高效地运行。

而为了确保涡旋式压缩机1的油位能够处于安全油位，参见图3所示，在每个涡旋式压缩机1上安装有油位传感器9或者油位开关，油分离器8的下端连接有集油包81，集油包81上设有供油口，该供油口通过供油管路与涡旋式压缩机1的吸气端连接，并且在供油管路上连接有供油电磁阀82，供油电磁阀82由电控箱4内的控制系统控制。如此，通过集油包81的设置使涡旋式压缩机1排出的油集中存在集油包81内，可以快速的将油存集起来，当油位传感器9检测到某一个涡旋式压缩机1的油位低于设定值时(安全油位)，控制系统将供油电磁阀82打开，将通过集油包81内集存的油对涡旋式压缩机1进行补油，直至油位高于设定值，以维持油位平衡，确保涡旋式压缩机1的安全。

还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，包括：至少两组并联设置的涡旋式压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器以及电控箱；所述涡旋式压缩机、所述冷凝器、所述膨胀阀和所述蒸发器通过管路连接形成闭合串联回路；所述电控箱上设置有压力表；

所述管路内设置有制冷剂，所述制冷剂适于在闭合串联回路中循环；所述蒸发器具有第一进液口、以及第一出液口，所述第一进液口适于与使用设备的出水口相连，所述第一出液口适于与使用设备的进水口相连；所述冷凝器具有第二进液口、以及第二出液口，所述第二进液口适于通过循环水泵与冷却塔的出水口相连，所述第二出液口适于通过所述循环水泵与冷却塔的进水口相连；所述第一出液口处设置有用以检测所述第一出液口液体流量的流量传感器，若所述流量传感器检测到的流量值小于或等于额定流量值，则所述电控箱控制所述涡旋式压缩机部分关闭。

2.根据权利要求1所述的涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，所述涡旋式水冷冷水机组还包括设于所述冷凝器与所述膨胀阀之间的过滤器，所述涡旋式压缩机、所述冷凝器、所述过滤器、所述膨胀阀和所述蒸发器连接形成闭合串联回路。

3.根据权利要求2所述的涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，所述涡旋式压缩机与所述蒸发器之间设置有气液分离器，所述涡旋式压缩机、所述冷凝器、所述过滤器、所述膨胀阀、所述蒸发器和所述气液分离器连接形成闭合串联回路。

4.根据权利要求3所述的涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，所述涡旋式压缩机与所述冷凝器之间设有油分离器，所述涡旋式压缩机、所述油分离器、所述冷凝器、所述过滤器、所述膨胀阀、所述蒸发器和所述气液分离器连接形成闭合串联回路。

5.根据权利要求4所述的涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，各所述涡旋式压缩机上安装有油位传感器，所述油分离器的下端连接有集油包，所述集油包上设有供油口，所述供油口通过供油管路与所述涡旋式压缩机的吸气端连接，并且在所述供油管路上连接有供油电磁阀，所述油位传感器、所述供油电磁阀由所述电控箱内的控制系统控制。

6.根据权利要求2所述的涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，所述过滤器与所述膨胀阀设有至少两个且数量一一对应。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，所述冷凝器下端设于底架，所述冷凝器上端设有支架，所述蒸发器设于所述支架上，所述电控箱设于所述蒸发器的上端。

8.根据权利要求1所述的涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，所述冷凝器为壳管式冷凝器或者翅片式冷凝器；所述蒸发器为壳管式蒸发器。

9.根据权利要求1所述的涡旋式水冷冷水机组，其特征在于，所述膨胀阀为热力膨胀阀或者电子膨胀阀。