CN110986438A - 具有清洁不凝气体功能的空调机组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有清洁不凝气体功能的空调机组。空调机组包括蒸发器、冷凝器和清洁结构，所述清洁结构上设置有入口、排气口和回液口，所述冷凝器上设置有气态出口，所述气态出口与所述入口连通，所述回液口与所述蒸发器连通，所述排气口与外界连通，且冷凝器内的混合气体在所述清洁结构内分离后形成液态制冷剂和气态不凝气体。本发明提供的具有清洁不凝气体功能的空调机组，利用清洁结构对不凝气体和制冷剂根据液化条件不同而进行分离，将液化的制冷剂回流至机组，并将气态的不凝气体排出机组外，再配合取气阀、排气阀和回液阀的通断控制，达到对系统不凝气体清洁的目的，有效提高机组可靠性及性能，保证机组运行可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及冷媒换热装置技术领域，特别是一种具有清洁不凝气体功能的空调机组。
背景技术
在负压工质的离心式水冷冷水机组系统中，由于负压工质的物理特性，在机组运行过程中，蒸发器处于负压状态，由于机组制造、工艺等缺陷，外界空气不可避免会向蒸发器中泄漏，导致制冷工质中混入空气，致使机组的性能下降，进入到冷媒系统的空气，通过压缩机压缩进入到冷凝器，然而在冷凝器中，气态的制冷工质与冷却水换热，冷凝为液态的制冷工质，而混入到系统中的空气无法在冷凝器所处的压力以及冷却水温度下冷凝，成为系统中的不凝气体。机组长期运行后，不凝气体将越来越多的累积在冷凝器上部，无法排出系统，导致机组冷凝压力逐步升高，严重影响机组可靠性及性能。
发明内容
为了解决现有技术中因不凝气体不参与换热而影响机组性能的技术问题，而提供一种将不凝气体与制冷剂根据液化条件不同而分离的具有清洁不凝气体功能的空调机组。
一种空调机组，包括蒸发器、冷凝器和清洁结构，所述清洁结构上设置有入口、排气口和回液口，所述冷凝器上设置有气态出口，所述气态出口与所述入口连通，所述回液口与所述蒸发器连通，所述排气口与外界连通，且冷凝器内的混合气体在所述清洁结构内分离后形成液态制冷剂和气态不凝气体，所述液态制冷剂通过所述回液口进入所述蒸发器，所述气态不凝气体由所述排气口排出所述清洁结构。
所述入口处设置有取气阀，所述排气口处设置有排气阀，所述回液口处设置有回液阀，且在所述取气阀打开时，所述冷凝器与所述清洁结构连通，在所述排气阀打开时，所述清洁结构与外界连通，在所述回液阀打开时，所述清洁结构与所述蒸发器连通。
所述蒸发器内设置有隔板和换热管，所述隔板将所述蒸发器分隔成相对密封的冷凝腔和蒸发腔，所述冷凝腔形成所述清洁结构，且部分所述换热管设置于所述蒸发腔内，剩余部分所述换热管设置于所述冷凝腔内。
所述隔板的形状与所述蒸发器的截面形状相同，且所述隔板的边缘与所述蒸发器的内表面密封设置。
所述隔板上设置有通孔，所述换热管设置于所述通孔内，且所述换热管与所述通孔密封设置。
所述清洁结构包括清洁罐和加压机构，所述入口、所述排气口和所述回液口均设置与所述清洁罐上，所述加压机构设置于所述入口和所述气态出口之间，且对由所述气态出口流至所述清洁罐内的混合气体进行加压。
所述加压机构为高压泵。
所述气态出口设置于所述冷凝器内的液面上方。
所述回液口处设置有集液包。
所述空调机组还包括压力传感器，所述压力传感器检测所述空调机组的冷凝压力，且所述压力传感器与所述清洁结构电连接。
所述空调机组为负压离心式冷水机组。
本发明提供的具有清洁不凝气体功能的空调机组，利用清洁结构对不凝气体和制冷剂根据液化条件不同而进行分离，将液化的制冷剂回流至机组，并将气态的不凝气体排出机组外，再配合取气阀、排气阀和回液阀的通断控制，达到对系统不凝气体清洁的目的，有效提高机组可靠性及性能，保证机组运行可靠性。
附图说明
图1为本发明提供的具有清洁不凝气体功能的空调机组的实施例的空调机组的结构示意图；
图2为本发明提供的具有清洁不凝气体功能的空调机组的实施例的空调机组的另一结构示意图；
图中：
1、蒸发器；2、冷凝器；3、清洁结构；31、入口；32、排气口；33、回液口；21、气态出口；11、隔板；12、换热管；13、冷凝腔；14、蒸发腔；34、清洁罐；35、加压机构。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
在负压工质的离心式水冷冷水机组系统中，由于负压工质的物理特性，在机组运行过程中，压缩机中的蒸发器的压力值Pe小于大气压力Po小于冷凝器的压力值Pc，也就是说，在运行过程中，空气会因为制造、工艺缺陷等原因进入蒸发器内，并最终与气态工质一起通过压缩机压缩聚集在冷凝器的上方，导致机组冷凝压力升高，影响机组可靠性和性能。
为了解决上述问题，如图1所示的空调机组，包括蒸发器1、冷凝器2和清洁结构3，所述清洁结构3上设置有入口31、排气口32和回液口33，所述冷凝器2上设置有气态出口21，所述气态出口21与所述入口31连通，所述回液口33与所述蒸发器1连通，所述排气口32与外界连通，且冷凝器2内的混合气体在所述清洁结构3内分离后形成液态制冷剂和气态不凝气体，所述液态制冷剂通过所述回液口33进入所述蒸发器1，所述气态不凝气体由所述排气口32排出所述清洁结构3，利用清洁结构3将制冷剂与不凝气体的混合物根据液化条件不同而进行分离，达到对系统不凝气体清洁的目的，有效提高机组可靠性及性能，保证机组运行可靠性。
其中清洁结构3的容积与机组的体积呈正比。
所述入口31处设置有取气阀，所述排气口32处设置有排气阀，所述回液口33处设置有回液阀，且在所述取气阀打开时，所述冷凝器2与所述清洁结构3连通，在所述排气阀打开时，所述清洁结构3与外界连通，在所述回液阀打开时，所述清洁结构3与所述蒸发器1连通，通过取气阀、排气阀和回液阀的通断控制，实现混合气体进入清洁结构3、将不凝气体排出、将制冷剂回收的功能。
所述蒸发器1内设置有隔板11和换热管12，所述隔板11将所述蒸发器1分隔成相对密封的冷凝腔13和蒸发腔14，所述冷凝腔13形成所述清洁结构3，且部分所述换热管12设置于所述蒸发腔14内，剩余部分所述换热管12设置于所述冷凝腔13内，使用进入换热管12内的冷冻水与混合气体进行换热，利用不凝气体和制冷剂液化温度不同将制冷剂液化，将不凝气体排出系统，冷凝后的液态工质回收到制冷系统，从而达到对系统不凝气体清洁的目的，提高机组可靠性及性能，而机组中的液态制冷剂正常在蒸发腔14内进行蒸发。
所述隔板11的形状与所述蒸发器1的截面形状相同，且所述隔板11的边缘与所述蒸发器1的内表面密封设置，也即隔板11与蒸发器1的一端共同围成清洁结构3，降低蒸发器1内部结构的复杂度。
所述隔板11上设置有通孔，所述换热管12设置于所述通孔内，且所述换热管12与所述通孔密封设置，也即冷凝腔13和蒸发腔14是沿换热管12的轴线进行分布的，不需要改变现有的蒸发器1内的换热管12的排列方式，仅需要在内部加设隔板11即可。
如图2所示，所述清洁结构3包括清洁罐34和加压机构35，所述入口31、所述排气口32和所述回液口33均设置与所述清洁罐34上，所述加压机构35设置于所述入口31和所述气态出口21之间，且对由所述气态出口21流至所述清洁罐34内的混合气体进行加压，通过对混合气体进行加压，使混合气体内的制冷剂液化而不凝气体不进行液化，从而实现分离的目的。
所述加压机构35为高压泵。
所述气态出口21设置于所述冷凝器2内的液面上方，优选的，所述气态出口21处于所述冷凝器2的最高点处，从而保证将更多的不凝气体排入清洁结构3内部进行分离。
所述回液口33处设置有集液包，保证有效回收液态工质。
所述空调机组还包括压力传感器，所述压力传感器检测所述空调机组的冷凝压力，且所述压力传感器与所述清洁结构3电连接，通过比较空调机组的实时冷凝压力和空调机组的额定冷凝压力，对清洁结构3的工作状态进行控制，当实时冷凝压力大于额定冷凝压力时，清洁结构3开始工作，直至实时冷凝压力下降至合理范围(等于额定冷凝压力为最优状态)，清洁结构3停止工作。
所述空调机组为负压离心式冷水机组。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种空调机组，其特征在于:包括蒸发器(1)、冷凝器(2)和清洁结构(3)，所述清洁结构(3)上设置有入口(31)、排气口(32)和回液口(33)，所述冷凝器(2)上设置有气态出口(21)，所述气态出口(21)与所述入口(31)连通，所述回液口(33)与所述蒸发器(1)连通，所述排气口(32)与外界连通，且冷凝器(2)内的混合气体在所述清洁结构(3)内分离后形成液态制冷剂和气态不凝气体，所述液态制冷剂通过所述回液口(33)进入所述蒸发器(1)，所述气态不凝气体由所述排气口(32)排出所述清洁结构(3)。
2.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于：所述入口(31)处设置有取气阀，所述排气口(32)处设置有排气阀，所述回液口(33)处设置有回液阀，且在所述取气阀打开时，所述冷凝器(2)与所述清洁结构(3)连通，在所述排气阀打开时，所述清洁结构(3)与外界连通，在所述回液阀打开时，所述清洁结构(3)与所述蒸发器(1)连通。
3.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于：所述蒸发器(1)内设置有隔板(11)和换热管(12)，所述隔板(11)将所述蒸发器(1)分隔成相对密封的冷凝腔(13)和蒸发腔(14)，所述冷凝腔(13)形成所述清洁结构(3)，且部分所述换热管(12)设置于所述蒸发腔(14)内，剩余部分所述换热管(12)设置于所述冷凝腔(13)内。
4.根据权利要求3所述的空调机组，其特征在于：所述隔板(11)的形状与所述蒸发器(1)的截面形状相同，且所述隔板(11)的边缘与所述蒸发器(1)的内表面密封设置。
5.根据权利要求4所述的空调机组，其特征在于：所述隔板(11)上设置有通孔，所述换热管(12)穿过所述通孔设置，且所述换热管(12)与所述通孔密封设置。
6.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于：所述清洁结构(3)包括清洁罐(34)和加压机构(35)，所述入口(31)、所述排气口(32)和所述回液口(33)均设置于所述清洁罐(34)上，所述加压机构(35)设置于所述入口(31)和所述气态出口(21)之间，且对由所述气态出口(21)流至所述清洁罐(34)内的混合气体进行加压。
7.根据权利要求6所述的空调机组，其特征在于：所述加压机构(35)为高压泵。
8.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于：所述气态出口(21)设置于所述冷凝器(2)内的液面上方。
9.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于：所述回液口(33)处设置有集液包。
10.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于：所述空调机组还包括压力传感器，所述压力传感器检测所述空调机组的冷凝压力，且所述压力传感器与所述清洁结构(3)电连接。
11.根据权利要求1所述的空调机组，其特征在于：所述空调机组为负压离心式冷水机组。
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