CN206709435U - 水冷‑风冷一体型制冷机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水冷‑风冷一体型制冷机组，包括压缩机、风冷式冷凝器、膨胀阀和蒸发器，所述压缩机、风冷式冷凝器、膨胀阀、蒸发器通过制冷剂管路依次串联形成制冷回路所述风冷式冷凝器包括壳体、设置于壳体内的冷凝盘管以及用于对所述冷凝盘管进行冷却的风机；所述冷凝盘管外壁设有散热齿片；所述压缩机与风冷式冷凝器之间的制冷剂管路外套设有冷却水套；所述冷却水套内壁与制冷剂管路外壁之间形成用于对制冷剂管路进行水冷的冷却水流道,本实用新型能够在低环境温度下不结冻，全年高能效运行。

Description

水冷-风冷一体型制冷机组

技术领域

本实用新型涉及，特别涉及一种水冷-风冷一体型制冷机组。

背景技术

随着经济发展和工业化水平的提高，越来越多的行业需要全年制冷，需要全年保持低温冷冻水的供应（如食品、制药、石化工厂等）。如何随时安全稳定地为用户供冷并且做到高效节能是空调制冷行业的一个课题。在温暖地区（如我国南方）做到这一点问题不大。而对于室外温度可能低于零度的区域（如我国北方寒冷地区），为用户随时供冷，就要面对冬季低环境温度（低环境温度是指室外干球温度低于零度以下）的问题，这就需要采用制冷机组（制冷机组是指能提供恒温、恒流、恒压低温水的制冷设备）来进行供冷。目前水冷-风冷一体型制冷机组主要有以下两种：

第一种是采用水冷式或蒸发式冷凝器的制冷机组制冷，如采用水冷螺杆机组配套室外冷却塔制冷，或采用蒸发式冷凝螺杆冷水机组制冷等。但这种制冷机组的缺点是，由于采用水冷式或蒸发式冷凝器的制冷机组制冷，需要用到室外水冷却塔或水喷淋蒸发冷凝器，对于室外水冷却塔或水喷淋蒸发冷凝器在夏季可高能效地运行，若在冬季低环境温度下则必须采取一定的防冻措施，如采用水泵及冷却塔一直运行不关机，保持冷却水的流动来防止冻结，再如采用冷却塔或蒸发冷凝器增设电加热以及在冬季往冷却水中加注防冻液等来防止冻结，这样既增加了耗能和使用成本，且容易因操作不当而导致部分设备结冻，造成设备损坏无法制冷，可靠性差。

第二种是采用风冷式冷凝器的制冷机组制冷，如风冷螺杆机、风冷涡旋机等。采用风冷式冷凝器的制冷机组制冷，虽无冬季防冻问题，但其缺陷是，能效比（COP）低, 制冷能耗远高于同冷量水冷机组（参考GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》5.4.5条规定，额定工况和条件下水冷机组COP为3.8～5.1，风冷机组COP仅为2.4～2.8），该制冷机组全年低效运行，节能效果极差。

因此，急需开发一种能够在低环境温度下不会结冻，且全年高能效运行的水冷-风冷一体型制冷机组。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种水冷-风冷一体型制冷机组, 本实用新型能够在低环境温度下不结冻，全年高能效运行。

本实用新型的水冷-风冷一体型制冷机组，包括压缩机、风冷式冷凝器、膨胀阀和蒸发器，压缩机、风冷式冷凝器、膨胀阀、蒸发器通过制冷剂管路依次串联形成制冷回路，其特征在于：风冷式冷凝器包括壳体、设置于壳体内的冷凝盘管以及用于对冷凝盘管进行冷却的风机；冷凝盘管外壁设有散热齿片；压缩机与风冷式冷凝器之间的制冷剂管路外套设有冷却水套；冷却水套内壁与制冷剂管路外壁之间形成用于对制冷剂管路进行水冷的冷却水流道；

进一步，冷凝器与膨胀阀之间的管路上串联有干燥过滤器；

进一步，冷却水流道为沿制冷剂管路轴向延伸的螺旋状流道；

进一步，散热齿片为螺旋状齿片；

进一步，风冷式冷凝器还包括用于向冷凝盘管喷洒水雾的喷嘴。

本实用新型的有益效果：本实用新型的水冷-风冷一体型制冷机组，使冷凝器实现了冬、夏季运行转换的自控模式，首先，夏季制冷时，通过水泵向冷却水套与制冷剂管路之间的流道中充入冷却水，使冷却水在流道中循环流动，同时，利用散热器对冷却水进行散热，这样当室外温度高于5℃时，制冷机组处于主要靠水冷制冷的高能效状态，实现了节能目的。其次，冬季当室外温度低于5℃时，制冷机组停止向水套供应冷却水，制冷机组靠风冷式冷凝器风冷制冷，保证制冷机组的冷凝器在低环境温度时处于干式、风冷的状态，从根本上彻底解决了制冷机组室外机结冻的问题。另外，由于此时室外温度低，冷凝器与空气的换热温差大，换热效率高，制冷机组通过冷凝器充分转移和利用了室外冷风中的冷量。达到了一机两用的效果，这样既保留了水蒸发制冷机组能效比高，运行节能的优点，又实现了风冷制冷机组不怕结冻的优点，安全可靠，充分利用了室外温差，高效节能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的冷却水套的剖视图。

具体实施方式

如图所示：本实施例的水冷-风冷一体型制冷机组，包括压缩机11、风冷式冷凝器、膨胀阀6和蒸发器7，压缩机11、风冷式冷凝器、膨胀阀6、蒸发器7通过制冷剂管路依次串联形成制冷回路，其特征在于：风冷式冷凝器包括壳体、设置于壳体内的冷凝盘管2以及用于对冷凝盘管2进行冷却的风机1；冷凝盘管2外壁设有散热齿片3；风机旋转时，将冷却风从进风口4抽入壳体内并流经盘管2，压缩机11与风冷式冷凝器之间的制冷剂管路外套设有冷却水套9；冷却水套9内壁与制冷剂管路外壁之间形成用于对制冷剂管路进行水冷的冷却水流道；夏季制冷时，通过水泵8冷却水套9与制冷剂管路之间的流道中充入冷却水，使冷却水在流道中循环流动，同时，利用散热器10对冷却水进行散热，这样当室外温度高于5℃时，制冷机组处于主要靠水冷制冷的高能效状态，实现了节能目的。其次，冬季当室外温度低于5℃时，制冷机组停止向水套9供应冷却水，制冷机组靠风冷式冷凝器风冷制冷，保证制冷机组的冷凝器在低环境温度时处于干式、风冷的状态，从根本上彻底解决了制冷机组室外机结冻的问题。另外，由于此时室外温度低，冷凝器与空气的换热温差大，换热效率高，制冷机组通过冷凝器充分转移和利用了室外冷风中的冷量。达到了一机两用的效果，这样既保留了水蒸发制冷机组能效比高，运行节能的优点，又实现了风冷制冷机组不怕结冻的优点，安全可靠，充分利用了室外温差，高效节能。

本实施例中，冷凝器与膨胀阀6之间的管路上串联有干燥过滤器5。

本实施例中，冷却水流道为沿制冷剂管路轴向延伸的螺旋状流道12，水套9内壁可设置螺旋槽，该螺旋槽与制冷剂管路贴合后形成密闭的螺旋流道，为保证密封效果，水套9内壁可设置弹性材料层，利用弹性材料层与制冷剂管路外壁贴合，螺旋流道12可大大提高水冷的冷却效果。

本实施例中，散热齿片3为螺旋状齿片3，冷风在螺旋状齿片3的引导下进行螺旋流动，进一步提高对冷凝管的风冷效果。

本实施例中，风冷式冷凝器还包括用于向冷凝盘管2喷洒水雾的喷嘴，当需要进一步提高制冷效果是，可向冷凝盘管2喷洒水雾，水雾蒸发带走热量形成制冷。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种水冷-风冷一体型制冷机组，包括压缩机、风冷式冷凝器、膨胀阀和蒸发器，所述压缩机、风冷式冷凝器、膨胀阀、蒸发器通过制冷剂管路依次串联形成制冷回路，其特征在于：所述风冷式冷凝器包括壳体、设置于壳体内的冷凝盘管以及用于对所述冷凝盘管进行冷却的风机；所述冷凝盘管外壁设有散热齿片；所述压缩机与风冷式冷凝器之间的制冷剂管路外套设有冷却水套；所述冷却水套内壁与制冷剂管路外壁之间形成用于对制冷剂管路进行水冷的冷却水流道。

2.根据权利要求1所述的水冷-风冷一体型制冷机组，其特征在于：所述冷凝器与膨胀阀之间的管路上串联有干燥过滤器。

3.根据权利要求2所述的水冷-风冷一体型制冷机组，其特征在于：所述冷却水流道为沿制冷剂管路轴向延伸的螺旋状流道。

4.根据权利要求3所述的水冷-风冷一体型制冷机组，其特征在于：所述散热齿片为螺旋状齿片。

5.根据权利要求4所述的水冷-风冷一体型制冷机组，其特征在于：所述风冷式冷凝器还包括用于向所述冷凝盘管喷洒水雾的喷嘴。