CN202993691U - 一种带过冷段的高效螺杆热泵机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带过冷段的高效螺杆热泵机组，属于制冷机械，现有水（地）源热泵机组的高温高压气态制冷剂进入冷凝器被冷凝成液态制冷剂的过冷度很小，不仅会影响机组的能效比，而且可能在液体管路中形成闪发气体，不利于机组稳定运行，本实用新型的冷凝器呈筒状且其底部设过冷段，过冷段处于冷却水进水端，因而可以得到较大的过冷度。通过冷凝器筒体底部液体过冷段设计，不仅可得到较大过冷度从而有效提高机组制冷量和能效比，而且较大的过冷度也可以保障机组运行的稳定性。

Description

一种带过冷段的高效螺杆热泵机组

技术领域

本实用新型属于制冷机械技术领域，涉及一种水（地）源热泵机组，具体是一种带过冷段的高效螺杆热泵机组。 

背景技术

随着经济的发展，人们对舒适的工作、生活环境要求越来越高，特别是夏季高温期间，空调耗电占城市尖峰用电的比例已超过50%，随之带来的能源问题已成为我国经济高速发展的瓶颈，节能减排已成为实现国家经济安全和可持续发展的基本国策。因此，提高中央空调机组的运行效率，降低电网负荷，以实现节能减排具有重大的经济价值和社会意义。水（地）源热泵机组和传统水冷冷水机组相比具有两个优势：一是水（地）源热泵机组夏季可以满足制冷需求，冬季可以满足制热需求，因此应用范围比单冷冷水机组更广；二是水（地）源热泵机组利用地下水和土壤温度相对稳定和适宜的特点，制冷和制热模式运行时机组均处于较为理想的冷凝和蒸发工况条件，故机组运行效率较高。因其节能性，水（地）源热泵机组目前已纳入“十二五”能源规划，是能源领域优先发展的主题。 

水（地）源热泵机组开机运行时，压缩机排出的高温高压气态制冷剂进入冷凝器，冷凝器内布置有换热铜管，铜管里有冷却水流动，高温高压气态制冷剂经过换热铜管后被冷凝成液态制冷剂，此时，液态制冷剂的温度和冷凝温度接近，液态制冷剂的过冷度很小。较小的过冷度不仅会影响机组的能效比，而且可能在液体管路中形成闪发气体，不利于机组稳定运行。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有水（地）源热泵机组的高温高压气态制冷剂进入冷凝器被冷凝成液态制冷剂的过冷度很小，不仅会影响机组的能效比，而且可能在液体管路中形成闪发气体，不利于机组稳定运行的缺陷，提供一种带过冷段的高效螺杆热泵机组。 

为达到上述目的，本实用新型的带过冷段的高效螺杆热泵机组包括连接在制冷剂循环回路中的蒸发器、压缩机、油分离器、冷凝器、节流装置，其特征是：所述的冷凝器呈筒状且其底部设过冷段。 

作为优选技术措施，所述的冷凝器包括出水侧铜管、进水侧铜管、过冷段铜管，所述的出水侧铜管、进水侧铜管、过冷段铜管被进水室隔板隔开成上下两部分，所述出水侧铜管位于冷凝器中上部，所述进水侧铜管位于冷凝器中下部，所述过冷段铜管位于冷凝器底部。进一步的，所述的出水侧铜管、进水侧铜管位于所述进水室隔板上侧，所述的过冷段铜管位于所述进水室隔板下侧。所述的出水侧铜管处于所述冷凝器的冷却水出水端，所述的进水侧铜管、过冷段铜管处于所述冷凝器的冷却水进水端。 

作为优选技术措施，该机组为单压缩机制冷循环系统，或者为多压缩机并联制冷循环系统，或者为由多个独立制冷回路组成的多压缩机机组。 

本实用新型的有益效果是：机组的冷凝器内布置有换热铜管，换热铜管分为出水侧铜管、进水侧铜管、过冷段铜管三部分；出水侧铜管位于冷凝器筒体中上部，处于冷却水出水端；进水侧铜管位于冷凝器筒体中下部，过冷段铜管位于冷凝器筒体底部，进水侧铜管、过冷段铜管处于冷却水进水端；机组开机运行时，压缩机排出的高温高压气态制冷剂进入冷凝器，气态制冷剂首先经过出水侧铜管和进水侧铜管，被冷凝成液态制冷剂，此时液态制冷剂温度和冷凝温度比较接近，过冷度较小，接着液态制冷剂经过过冷段铜管，过冷段铜管内流动的是温度较低的冷却水进水，液态制冷剂继续被冷却，从而得到较大的过冷度，较大的过冷度可有效提高机组制冷量和能效比，并可保障机组运行的稳定性。 

附图说明

图1是本实用新型的带过冷段的高效螺杆热泵机组的简单制冷原理示意图； 

图2是本实用新型的冷凝器的换热铜管的布置示意图；

图中标号说明：1-蒸发器，2-压缩机，3-油分离器，4-冷凝器，5-节流装置，6-出水侧铜管，7-进水侧铜管，8-过冷段铜管，9-进水室隔板，10-冷凝器的冷却水进出口，11-蒸发器的冷冻水接管，12-冷凝器的制冷剂进口，13-冷凝器的制冷剂出口。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。 

本实用新型的带过冷段的高效螺杆热泵机组，如图1、2所示，其包括连接在制冷剂循环回路中的蒸发器1、压缩机2、油分离器3、冷凝器4、节流装置5，冷凝器4呈筒状且其底部设过冷段。具体的：冷凝器4包括出水侧铜管6、进水侧铜管7、过冷段铜管8，出水侧铜管6、进水侧铜管7、过冷段铜管8被进水室隔板9隔开成上下两部分，出水侧铜管6位于冷凝器4中上部，进水侧铜管7位于冷凝器4中下部，过冷段铜管8位于冷凝器4底部。进一步的，出水侧铜管6、进水侧铜管7位于进水室隔板9上侧，过冷段铜管8位于进水室隔板9下侧；出水侧铜管6处于冷凝器的冷却水出水端，进水侧铜管7、过冷段铜管8处于冷凝器的冷却水进水端。该机组可以为单压缩机制冷循环系统，或者为多压缩机并联制冷循环系统，或者为由多个独立制冷回路组成的多压缩机机组。 

本实用新型的带过冷段的高效螺杆热泵机组的特点是在传统水（地）源热泵机组的冷凝器底部增加过冷段设计。机组开机运行时，压缩机2排出的高温高压气态制冷剂进入冷凝器4，冷凝器4内布置有换热铜管，换热铜管分为出水侧铜管6、进水侧铜管7、过冷段铜管8三部分，出水侧铜管6位于冷凝器4筒体中上部，进水侧铜管7位于冷凝器4筒体中下部，过冷段铜管8位于冷凝器4筒体底部，其中出水侧铜管6处于冷却水出水端，进水侧铜管7和过冷段铜管8处于冷却水进水端；高温高压气态制冷剂首先经过出水侧铜管6和进水侧铜管7，被冷凝成液态制冷剂，此时液态制冷剂温度和冷凝温度比较接近，过冷段较小，接着液态制冷剂经过过冷段铜管8，过冷段铜管8内流动的是温度较低的冷却水进水，液态制冷剂继续被冷却，从而得到较大的过冷度。通过冷凝器筒体底部过冷段设计，液态制冷剂可得到较大过冷度而有效提高机组制冷量和能效比，并保障机组运行的稳定性。 

Claims (5)

1.一种带过冷段的高效螺杆热泵机组，包括连接在制冷剂循环回路中的蒸发器（1）、压缩机（2）、油分离器（3）、冷凝器（4）、节流装置（5），其特征是：所述的冷凝器（4）呈筒状且其底部设过冷段。

2.根据权利要求1所述的带过冷段的高效螺杆热泵机组，其特征是：所述的冷凝器（4）包括出水侧铜管（6）、进水侧铜管（7）、过冷段铜管（8），所述的出水侧铜管（6）、进水侧铜管（7）、过冷段铜管（8）被进水室隔板（9）隔开成上下两部分，所述出水侧铜管（6）位于冷凝器（4）中上部，所述进水侧铜管（7）位于冷凝器（4）中下部，所述过冷段铜管（8）位于冷凝器（4）底部。

3.根据权利要求2所述的带过冷段的高效螺杆热泵机组，其特征是：所述的出水侧铜管（6）、进水侧铜管（7）位于所述进水室隔板（9）上侧，所述的过冷段铜管（8）位于所述进水室隔板（9）下侧。

4.根据权利要求2所述的带过冷段的高效螺杆热泵机组，其特征是：所述的出水侧铜管（6）处于所述冷凝器的冷却水出水端，所述的进水侧铜管（7）、过冷段铜管（8）处于所述冷凝器的冷却水进水端。

5.根据权利要求1所述的带过冷段的高效螺杆热泵机组，其特征是：该机组为单压缩机制冷循环系统，或者为多压缩机并联制冷循环系统，或者为由多个独立制冷回路组成的多压缩机机组。

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