CN109915952A - 具有0~100%输出负荷调节能力中央空气调节机组 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种具有0～100％输出负荷调节能力中央空气调节机组。该中央空气调节机组包括压缩机、多个冷凝器、第一膨胀阀、蒸发器。压缩机的排气端与多个冷凝器通过第一管线连接，多个冷凝器与蒸发器通过第二管线连接，蒸发器与压缩机的吸气端通过第三管线连接，第一膨胀阀设置在第二管线上。中央空气调节机组还包括降负荷管线，降负荷管线从第二管线上分出，经过多个冷凝器中的一个或多个，再流向蒸发器。本发明的中央空气调节机组就可以实现实际输出负荷按照额定输出负荷的0～100％的调节，减少中央空气调节机组的在低输出负荷下的启停机次数，以避免因为中央空气调节机组在因为频繁的启动和停机对电网产生较大冲击的技术问题。

Description

具有0～100％输出负荷调节能力中央空气调节机组

技术领域

本发明涉及制冷设备技术领域，具体而言，涉及一种具有0～100％输出负荷调节能力中央空气调节机组。

背景技术

由于螺杆压缩机的特性，定频风冷螺杆冷水机组单台压缩机启动最小负荷与启动滑阀的位置有关，一般情况下启动负荷至少为满负荷的25％，这样机组启动后输出的能力即为额定能力的25％。

而风冷螺杆冷水机组装在室外，随着环境温度变化，末端冷量需求也在变化。如果末端冷量需求非常低，而机组依然在较大负荷下运行，那么冷水系统的出水温度就会较快达到设定水温。一旦达到设定水温，机组就会停机。

如果在过渡季节等小冷量需求的情况下，风冷螺杆冷水机会在启动短时间后就停机，然后再启动短时间后就停机，这样一来，就会因为频繁的启动，而让启动电流对电网产生较大冲击。

发明内容

本发明实施例提供了一种具有0～100％输出负荷调节能力中央空气调节机组，以解决现有技术中空调机组存在的因输出负荷难以降低而导致频繁启动冲击电网的技术问题。

本申请实施方式提供了一种中央空气调节机组，包括压缩机、多个冷凝器、第一膨胀阀、蒸发器，压缩机的排气端与多个冷凝器通过第一管线连接，多个冷凝器与蒸发器通过第二管线连接，蒸发器与压缩机的吸气端通过第三管线连接，第一膨胀阀设置在第二管线上，中央空气调节机组还包括：降负荷管线，降负荷管线从第二管线上分出，经过多个冷凝器中的一个或多个，再流向蒸发器，在降负荷管线运行时，降负荷管线经过的冷凝器停止从第一管线接收冷媒并停止给第二管线输出冷媒，在降负荷管线停止时，降负荷管线经过的冷凝器从第一管线接收冷媒并给第二管线输出冷媒。

在一个实施方式中，在降负荷管线上位于其经过的冷凝器的上游设置有第二膨胀阀。

在一个实施方式中，降负荷管线从第二管线上的第一膨胀阀的上游分出。

在一个实施方式中，降负荷管线上设置有第一电磁阀，第一电磁阀用于控制降负荷管线的通断。

在一个实施方式中，降负荷管线经过的冷凝器与第一管线相连的管道上设置有第二电磁阀，降负荷管线经过的冷凝器与第二管线相连的管道上设置有第三电磁阀。

在一个实施方式中，第一管线上设置有球阀。

在一个实施方式中，中央空气调节机组还包括油分离器，油分离器设置在第一管线上并位于压缩机的排气端一侧。

在一个实施方式中，冷凝器为翅片换热器，中央空气调节机组还包括与翅片换热器相对应的风机。

在一个实施方式中，蒸发器为壳管蒸发器。

在一个实施方式中，中央空气调节机组为定频风冷螺杆冷水机组。

在上述实施例中，在输出负荷要求较高时，例如在额定输出负荷的25～100％时，降负荷管线停止工作，冷媒从压缩机的排气端排出后，经由第一管线输送给多个冷凝器进行冷凝放热。之后冷媒再从第二管线输送给蒸发器，在此过程中，第一膨胀阀对冷媒降压节流，冷媒到蒸发器中蒸发吸热以进行制冷。最后，冷媒通过第三管线由蒸发器流入至压缩机的吸气端进行压缩。

在输出负荷要求较低时，例如想要达到额定输出负荷的0～25％时，降负荷管线运行。冷媒从压缩机的排气端排出后，经由第一管线输送给降负荷管线没有经过的冷凝器进行冷凝放热，之后冷媒再从第二管线输送给蒸发器。部分冷媒从降负荷管线输送给降负荷管线经过冷凝器，在此过程中，降负荷管线经过冷凝器充当蒸发器的作用，降负荷管线中的冷媒在经过冷凝器后蒸发吸热，最终与第二管线中的冷媒一同流入蒸发器中。降负荷管线中的冷媒不光消耗了部分额定输出负荷，还可以从环境中吸热中和第二管线中的部分冷量。

这样一来，本发明的中央空气调节机组就可以实现实际输出负荷按照额定输出负荷的0～100％的调节。如果在过渡季节等小冷量需求的情况下，通过将实际输出负荷调节到额定输出负荷的0～25％，减少中央空气调节机组的在低输出负荷下的启停机次数，以避免因为中央空气调节机组在因为频繁的启动和停机对电网产生较大冲击的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的具有0～100％输出负荷调节能力中央空气调节机组的实施例的整体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

图1示出了本发明的具有0～100％输出负荷调节能力中央空气调节机组的实施例，该中央空气调节机组包括压缩机10、多个冷凝器20、第一膨胀阀621、蒸发器30。压缩机10的排气端与多个冷凝器20通过第一管线61连接，多个冷凝器20与蒸发器30通过第二管线62连接，蒸发器30与压缩机10的吸气端通过第三管线63连接，第一膨胀阀621设置在第二管线62上。中央空气调节机组还包括降负荷管线70，降负荷管线70从第二管线62上分出，经过多个冷凝器20中的一个或多个，再流向蒸发器30。在降负荷管线70运行时，降负荷管线70经过的冷凝器20停止从第一管线61接收冷媒并停止给第二管线62输出冷媒；在降负荷管线70停止时，降负荷管线70经过的冷凝器20从第一管线61接收冷媒并给第二管线62输出冷媒。

应用本发明的技术方案，在输出负荷要求较高时，例如在额定输出负荷的25～100％时，降负荷管线70停止工作，冷媒从压缩机10的排气端排出后，经由第一管线61输送给多个冷凝器20进行冷凝放热。之后冷媒再从第二管线62输送给蒸发器30，在此过程中，第一膨胀阀621对冷媒降压节流，冷媒到蒸发器30中蒸发吸热以进行制冷。最后，冷媒通过第三管线63由蒸发器30流入至压缩机10的吸气端进行压缩。

在输出负荷要求较低时，例如想要达到额定输出负荷的0～25％时，降负荷管线70运行。冷媒从压缩机10的排气端排出后，经由第一管线61输送给降负荷管线70没有经过的冷凝器20进行冷凝放热，之后冷媒再从第二管线62输送给蒸发器30。部分冷媒从降负荷管线70输送给降负荷管线70经过冷凝器20，在此过程中，降负荷管线70经过冷凝器20充当蒸发器的作用，降负荷管线70中的冷媒在经过冷凝器20后蒸发吸热，最终与第二管线62中的冷媒一同流入蒸发器30中。降负荷管线70中的冷媒不光消耗了部分额定输出负荷，还可以从环境中吸热中和第二管线62中的部分冷量。

这样一来，本发明的中央空气调节机组就可以实现实际输出负荷按照额定输出负荷的0～100％的调节。如果在过渡季节等小冷量需求的情况下，通过将实际输出负荷调节到额定输出负荷的0～25％，减少中央空气调节机组的在低输出负荷下的启停机次数，以避免因为中央空气调节机组在因为频繁的启动和停机对电网产生较大冲击的技术问题。

作为一种优选的实施方式，在本实施例的技术方案中，在降负荷管线70上位于其经过的冷凝器20的上游设置有第二膨胀阀71。通过第二膨胀阀71可以对降负荷管线70中进行降压，以便于降负荷管线70中的冷媒进入降负荷管线70经过的冷凝器20中蒸发吸热。优选的，第一膨胀阀621和第二膨胀阀71为电子膨胀阀。在输出负荷要求较低时，通过检测压缩机10的吸气端或排气端的冷媒状态，即吸气过热度或排气过热度，以及经过冷凝器后的冷媒状态，控制第二膨胀阀71的开度，调节进入降负荷管线70中的冷媒量，如此，降负荷管线70中冷媒从环境中吸收热量，通过降负荷管线70经过的冷凝器20和蒸发器30将冷量输出到环境和水中，进而控制整机输出的能力，达到额定输出负荷的0～25％调节的目的。

如图1所示，在本实施例的技术方案中，降负荷管线70从第二管线62上的第一膨胀阀621的上游分出。此时，降负荷管线70通过第二膨胀阀71节流调压。作为其他的可选的实施方式，降负荷管线70也可以从第二管线62上的第一膨胀阀621的下游分出，这样也可以实现让降负荷管线70经过的冷凝器20蒸发吸热的目的。

优选的，在本实施例的技术方案中，降负荷管线70上设置有第一电磁阀72，第一电磁阀72用于控制降负荷管线70的通断。通过第一电磁阀72可以实现降负荷管线70的启动或停止。

如图1所示，在本实施例的技术方案中，降负荷管线70经过的冷凝器20与第一管线61相连的管道上设置有第二电磁阀73，降负荷管线70经过的冷凝器20与第二管线62相连的管道上设置有第三电磁阀74。在输出负荷要求较低时，例如想要达到额定输出负荷的0～25％时，降负荷管线70启动，第一电磁阀72开启，第二电磁阀73和第三电磁阀74关闭；在输出负荷要求较高时，例如在额定输出负荷的25～100％时，降负荷管线70停止时，第一电磁阀72关闭，第二电磁阀73和第三电磁阀74开启。

优选的，在第一管线61上设置有球阀622。在使用时，通过球阀622控制第一管线61的开启或关闭。

如图1所示，作为一种可选的实施方式，中央空气调节机组还包括油分离器40，油分离器40设置在第一管线61上并位于压缩机10的排气端一侧。在使用时，油分离器40将压缩机10排出的高压蒸汽中的润滑油进行分离，以保证冷媒系统安全高效地运行。

如图1所示，作为一种可选的实施方式，冷凝器20为翅片换热器，中央空气调节机组还包括与翅片换热器相对应的风机50。具体的，如图1所示，从左只有分别为第一翅片换热器、第二翅片换热器和第三翅片换热器，其中第三翅片换热器为降负荷管线70经过的冷凝器。在输出负荷要求较低时，例如想要达到额定输出负荷的0～25％时，降负荷管线70运行，降负荷管线70中的冷媒经过第三翅片换热器蒸发吸热。

在本实施例的技术方案中，蒸发器30为壳管蒸发器。需要说明的是，本发明的技术方案尤其适用于定频风冷螺杆冷水机组。定频风冷螺杆冷水机组在开机运行后，压缩机10根据水温自动调节机组负荷，即匹配末端能力需求与机组输出负荷。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中央空气调节机组，包括压缩机(10)、多个冷凝器(20)、第一膨胀阀(621)、蒸发器(30)，所述压缩机(10)的排气端与所述多个冷凝器(20)通过第一管线(61)连接，所述多个冷凝器(20)与所述蒸发器(30)通过第二管线(62)连接，所述蒸发器(30)与所述压缩机(10)的吸气端通过第三管线(63)连接，所述第一膨胀阀(621)设置在所述第二管线(62)上，其特征在于，所述中央空气调节机组还包括：

降负荷管线(70)，所述降负荷管线(70)从所述第二管线(62)上分出，经过所述多个冷凝器(20)中的一个或多个，再流向所述蒸发器(30)，在所述降负荷管线(70)运行时，所述降负荷管线(70)经过的冷凝器(20)停止从所述第一管线(61)接收冷媒并停止给所述第二管线(62)输出冷媒，在所述降负荷管线(70)停止时，所述降负荷管线(70)经过的冷凝器(20)从所述第一管线(61)接收冷媒并给所述第二管线(62)输出冷媒。

2.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，在所述降负荷管线(70)上位于其经过的冷凝器(20)的上游设置有第二膨胀阀(71)。

3.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，所述降负荷管线(70)从所述第二管线(62)上的第一膨胀阀(621)的上游分出。

4.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，所述降负荷管线(70)上设置有第一电磁阀(72)，所述第一电磁阀(72)用于控制所述降负荷管线(70)的通断。

5.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，所述降负荷管线(70)经过的冷凝器(20)与所述第一管线(61)相连的管道上设置有第二电磁阀(73)，所述降负荷管线(70)经过的冷凝器(20)与所述第二管线(62)相连的管道上设置有第三电磁阀(74)。

6.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，所述第一管线(61)上设置有球阀(622)。

7.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，所述中央空气调节机组还包括油分离器(40)，所述油分离器(40)设置在所述第一管线(61)上并位于所述压缩机(10)的排气端一侧。

8.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，所述冷凝器(20)为翅片换热器，所述中央空气调节机组还包括与所述翅片换热器相对应的风机(50)。

9.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，所述蒸发器(30)为壳管蒸发器。

10.根据权利要求1所述的中央空气调节机组，其特征在于，所述中央空气调节机组为定频风冷螺杆冷水机组。