CN208688045U - 适用于大空间的空调机组制冷系统 - Google Patents

Abstract

一种适用于大空间的空调机组制冷系统，包括有蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀以及直冷制冷机组，所述直冷制冷机组包括有制冷外壳，于所述制冷外壳内设置有过滤装置、挡水板以及送风机，所述过滤装置、所述蒸发器、所述挡水板以及所述送风机依次排列设置。本实用新型将环境空气导入到制冷外壳内，利用蒸发器直接对环境空气进行吸热冷却。本实用新型省去了一次传热过程，使得整个系统节能30％～40％。并且，从系统构成而言，本实用新型省去了传统的冷冻水系统，整个供冷系统更为简单，并且有效地防止冷冻水系统经常发生冻坏的现象出现。本实用新型具有节能、制冷效率高、系统构成简单以及运行稳定性较高等优点。

Description

适用于大空间的空调机组制冷系统

技术领域

本实用新型涉及制冷设备技术领域，更具体地说，特别涉及一种适用于大空间的空调机组制冷系统。

背景技术

目前，对于大空间制冷而言，例如影剧院制冷或者是体育馆制冷，都是使用大型中央空调方式实现制冷。

在现有技术中，常规的大型中央空调都是采用水冷机组形式。即先由冷水机组制备7℃左右的冷水，之后通过水泵将冷水送至空气处理机组，再由空气处理机组通过热交换作用将空气温度降至设定温度。

上述的中央空调制冷原理如下：通过冷水机组对制冷剂做功，制冷剂相变吸热，通过热交换作用降低水体温度，低温水再通过空气处理机组将冷量传递给空气，从而完成整个空气降温处理过程。

由上述可知：常规的中央空调需要进行两次换热，即制冷剂-水、水-空气，每次换热都存在一定的换热损失，这样就降低了制冷效率，导致传统中央空调存在制冷效率较低的问题。

综上所述，如何解决传统中央空调存在的制冷效率较低的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于大空间制冷的空调机组制冷系统，用以解决现有中央空调存在的制冷效率较低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种适用于大空间的空调机组制冷系统，包括有蒸发器、压缩机、冷凝器以及膨胀阀，所述蒸发器、所述压缩机、所述冷凝器以及所述膨胀阀依次连接、并形成有用于制冷剂循环流通的制冷回路。

基于上述结构设计，本实用新型还包括有直冷制冷机组，所述直冷制冷机组包括有制冷外壳，于所述制冷外壳的一侧开设有进风口，于所述制冷外壳的另一侧开设有出风口，所述进风口与所述出风口相对设置、并形成有换热通路；

于所述制冷外壳内设置有过滤装置、挡水板以及送风机，自所述进风口朝向所述出风口方向，所述过滤装置、所述蒸发器、所述挡水板以及所述送风机依次排列设置于所述换热通路上；

于所述出风口上设置有送风管路，所述送风管路设置于所述制冷外壳的外侧。

优选地，所述压缩机为螺杆压缩机；

于所述压缩机与所述冷凝器之间设置有用于润滑油油液分离的油分离器，于所述油分离器的顶部开设有分离出口、于所述油分离器的中部开设有分离进口、于所述油分离器的底部开设有油液出口，所述压缩机与所述分离进口对接，所述冷凝器与所述分离出口对接，所述油液出口与所述压缩机的供油系统对接。

优选地，于所述压缩机与所述油分离器之间设置有关断阀，所述压缩机通过所述关断阀与所述分离进口对接。

优选地，所述冷凝器为水冷式冷凝器；于所述冷凝器与所述膨胀阀之间设置有干燥过滤器。

优选地，本实用新型还包括有高低压控制器，所述高低压控制器包括有高压检测支路以及低压检测支路，所述高压检测支路安装于所述压缩机与所述油分离器之间，所述低压检测支路安装于所述蒸发器与所述压缩机之间。

优选地，所述膨胀阀为电子膨胀阀。

优选地，于所述冷凝器与所述膨胀阀之间设置的制冷剂流通管路上设置有视液镜。

优选地，所述过滤装置包括有安装框以及设置于所述安装框上的金属过滤网，所述安装框可拆卸设置于所述进风口上。

优选地，所述挡水板包括有板材主体，于所述板材主体的侧面上设置有集水翼板，所述集水翼板成V型结构，所述集水翼板设置有多个、并于竖直方向上相互之间具有一定间隔地排列设置，相邻的两个集水翼板之间形成有挡水通路。

优选地，于所述冷凝器与所述膨胀阀之间还设置有供液阀以及电磁阀。

通过上述结构设计，在本实用新型提供的适用于大空间的空调机组制冷系统中，其基于传统的冷水机组进行了结构精简。本实用新型直接将环境空气导入到制冷外壳内，利用蒸发器直接对环境空气进行吸热冷却。本实用新型不再利用常规载冷剂-水作为传递介质，省去了一次传热过程，使得整个系统节能30％～40％。并且，从系统构成方面而言，本实用新型省去了传统的冷冻水系统(传统中央空调所使用的冷冻水系统包括冷冻水泵、冷冻水管路、分集水器等一系列装置)，整个供冷系统更为简单，并且有效地防止了冷冻水系统经常发生冻坏的问题出现。本实用新型具有节能、制冷效率高、系统构成简单以及运行稳定性较高等优点。

附图说明

说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。其中：

图1为本实用新型一实施例中适用于大空间的空调机组制冷系统的结构示意图。

附图标记说明：

蒸发器1、压缩机2、冷凝器3、膨胀阀4、制冷外壳5、过滤装置6、

挡水板7、板材主体7a、集水翼板7b、送风机8、油分离器9、

关断阀10、干燥过滤器11、高低压控制器12、高压检测支路12a、

低压检测支路12b、视液镜13、供液阀14、电磁阀15。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。各个示例通过本实用新型的解释的方式提供而非限制本实用新型。实际上，本领域的技术人员将清楚，在不脱离本实用新型的范围或精神的情况下，可在本实用新型中进行修改和变型。例如，示为或描述为一个实施例的一部分的特征可用于另一个实施例，以产生又一个实施例。因此，所期望的是，本实用新型包含归入所附权利要求及其等同物的范围内的此类修改和变型。

在本实用新型的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”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实用新型而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实用新型中使用的术语“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；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参考图1，图1为本实用新型一实施例中适用于大空间的空调机组制冷系统的结构示意图。

根据本实用新型的实施例，本实用新型提供了一种适用于大空间的空调机组制冷系统，用于实现大空间制冷，例如影剧院、体育场馆、自动化车间、图书馆或者是医院等场所的制冷。

在本实用新型的一个实施方式中，该制冷系统包括有蒸发器1、压缩机2、冷凝器3以及膨胀阀4。

蒸发器1是构成制冷系统的主要组成部件之一，其能够将低温的冷凝“液”体通过蒸发器1，与外界的空气进行热交换，冷凝“液”体“气”化吸热，外界空气温度降低，从而达到制冷的效果。

压缩机2是一种能够将低压气体提升为高压气体的从动流体机械，是制冷系统的动力心脏。压缩机2吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动压缩部件对制冷剂进行压缩，之后排出高温高压的制冷剂气体，在上述作业过程中，压缩机2为制冷循环提供动力，从而实现压缩→冷凝(放热)→膨胀→蒸发(吸热)的制冷循环。

冷凝器3是构成制冷系统的主要组成部件之一，属于换热器的一种，其能够将气体或蒸气转变成液体，冷凝器3一般由管件盘绕而成，气体或者蒸气在管件流通过程中，通过热交换作用能够将热量快速扩散到冷凝器3周围的环境中，因此，冷凝器3工作过程其实可以视为一个放热的过程。

膨胀阀4是构成制冷系统的主要组成部件之一，膨胀阀4能够使中温高压的液体制冷剂通过其节流成为低温低压的湿蒸气，然后制冷剂在蒸发器1中吸收热量达到制冷效果，膨胀阀4通过蒸发器1末端的过热度变化来控制其阀门流量，用于防止出现蒸发器1面积利用不足和液击现象。

由蒸发器1、压缩机2、冷凝器3以及膨胀阀4依次连接、并形成有用于制冷剂循环流通的制冷回路。在本实用新型中，蒸发器1、压缩机2、冷凝器3以及膨胀阀4之间通过铜管实现连接，其具体的连接方式请参考现有技术，在此不进行赘述。

基于上述结构设计，本实用新型还提供了直冷制冷机组，直冷制冷机组包括有制冷外壳5。制冷外壳5采用壳体结构，其可以采用长方体、正方体或者椭圆体等结构。

在本实用新型的一个具体实施方式中，制冷外壳5采用长方体结构设计，制冷外壳5水平设置，在制冷外壳5的一侧开设有进风口，在制冷外壳5的另一侧开设有出风口，进风口与出风口相对设置、并在制冷外壳5内形成有换热通路。

制冷外壳5的作用为：在其内部实现交换，向制冷外壳5内部充入空气，气体在制冷外壳5内部制冷降温后，再输出制冷外壳5向室内提供冷气。

为了实现上述功能，本实用新型在制冷外壳5内设置了过滤装置6、挡水板7以及送风机8，自进风口朝向出风口方向，过滤装置6、蒸发器1、挡水板7以及送风机8依次排列设置于换热通路上。

蒸发器1是制冷部件，由送风机8向制冷外壳5外部吹风，制冷外壳5内气压降低，外界空气则通过进风口吸入到制冷外壳5内，在进风口上设置有过滤装置6，过滤装置6用于对外界空气进行颗粒杂质的过滤。经过过滤装置6的洁净空气经过蒸发器1并与蒸发器1接触，在接触的过程中由蒸发器1吸热降低空气温度，之后低温气体由送风机8加速吹出。

对于本领域技术人员而言，空气中含有水分，空气通过蒸发器1降温后，原本的气态水分子凝结成水滴，如果水滴或者是水分子团直接随冷风吹出，潮湿的冷空气会降低用户感受。因此，本实用新型在制冷外壳5内设置了挡水板7，利用挡水板7实现对冷空气中水分子团的过滤，这样本案实用新型就能够提供洁净、干燥的冷空气。

为了对冷空气进行导向，使得冷空气能够分别输送到不同的用冷场所中，本实用新型在出风口上设置了送风管路，送风管路设置于制冷外壳5的外侧。

需要说明的是：本实用新型中管路与设备、管路与管路之间可以通过螺纹连接、焊接、法兰连接或者承插连接等方式实现对接。

在本实用新型的一个实施方式中，压缩机2为螺杆压缩机。螺杆压缩机的制冷量在100～1200kW之间，可用于大中型空调﹑制冷设备中。螺杆压缩机为半封闭式压缩机，其结构紧凑，工作性能高，制冷能力大并可进行无级调节。

通过上述结构设计，在本实用新型提供的适用于大空间的空调机组制冷系统中，其是基于传统的冷水机组进行了结构精简，本实用新型直接将环境空气导入到制冷外壳5内，利用蒸发器1对环境空气直接进行吸热冷却。本实用新型不再利用常规载冷剂-水作为传递介质，省去了一次传热过程，使得整个系统节能30％～40％。并且，从系统构成方面而言，本实用新型省去了传统的冷冻水系统，整个供冷系统更为简单，并且有效地防止了冷冻水系统经常发生冻坏的现象出现。本实用新型具有节能、制冷效率高、系统构成简单以及运行稳定性较高等优点。

基于上述结构设计，在压缩机2采用螺杆压缩机的实施方式中本实用新型在压缩机2与冷凝器3之间设置有用于润滑油油液分离的油分离器9，油分离器9将制冷剂所携带的润滑油留在油分离器底部。于油分离器9的顶部开设有分离出口、于油分离器9的中部开设有分离进口、于油分离器9的底部开设有油液出口，压缩机2与分离进口对接，冷凝器3与分离出口对接，油液出口与压缩机2的供油系统对接，供螺杆压缩机运行时润滑使用。

具体地，在油分离器9的底部开设有油液出口，在油液出口上安装有角阀，通过角阀连接有润滑油回流管路，通过润滑油回流管路实现与压缩机2的供油系统的对接。润滑油回流管路上可设置油过滤器对润滑油进行过滤，保证经油分离器9分离的润滑油符合压缩机2的使用标准。

油分离器9的作用是将压缩机2排出的高压蒸气中的润滑油进行分离，以保证装置安全高效地运行。根据降低气流速度和改变气流方向的分油原理，使高压蒸气中的油粒在重力作用下得以分离。

为了提高制冷系统运行的安全性，本实用新型在压缩机2与油分离器9之间设置有关断阀10，压缩机2通过关断阀10与分离进口对接，压缩机2中的制冷剂经分离进口进入油分离器9。另外，本实用新型还提供了高低压控制器12，高低压控制器12包括有高压检测支路12a以及低压检测支路12b，高压检测支路12a安装于压缩机2与油分离器9之间，低压检测支路12b安装于蒸发器1与压缩机2之间。关断阀10可以实现两个不同液压回路之间的连通和切断。

在高压检测支路12a上设置有高压表，用于对压缩机2与油分离器9之间管路内部的流体压强进行检测。在低压检测支路12b上设置有低压表，用于对蒸发器1与压缩机2之间管路内部的流体压强进行检测。本实用新型通过设置高低压控制器12，能够对制冷系统的多种运行参数进行实时监测，其不仅能够提高系统运行的稳定性，同时还能够为自动化控制提供控制依据。

本实用新型还设置了电气控制箱，电气控制箱与本实用新型中的电气设备实现信号连接，这样能够通过电气控制箱对本实用新型进行自动控制。

具体地，冷凝器3为水冷式冷凝器；于冷凝器3与膨胀阀4之间设置有干燥过滤器11。

具体地，膨胀阀4为电子膨胀阀。

在本实用新型的一个实施方式中，在冷凝器3与膨胀阀4之间还设置有供液阀14以及电磁阀15。冷凝器3与膨胀阀4之间设置有用于制冷剂流通的流通管件，在该流通管件上自冷凝器3朝向膨胀阀4的方向上依次设置有供液阀14、视液镜13、干燥过滤器11以及电磁阀15。通过设置多个不同类型的阀门组件，能够使得本实用新型具有多种流体控制方式。

在上述结构设计中，本实用新型采用螺杆压缩机将高温高压的制冷剂气体经排气关断阀(排气关断阀为一种安全防护装置，其能够防止气体回流)送入油分离器9(油分离器9可实现气体、油液分离，保证系统安全运行)，油分离器9将制冷剂所携带的润滑油留在油分离器9底部，制冷剂气体从油分离器9顶部出来进入水冷式冷凝器(水冷式冷凝器采用逆流式冷凝)降温凝结成制冷剂低温高压的液体，再经干燥过滤器11(干燥过滤器11可对杂质进行有效过滤，其内装有金属网)进入电子膨胀阀4(电子膨胀阀4对制冷剂进行节流，从而使得制冷剂变成低温低压的液体)节流降压进入蒸发器1，制冷剂液体在蒸发器1中相变蒸发吸热，将空气冷却至需要温度，经风机送入空调房间，气化后的制冷剂气体再进入压缩机2实现下一循环。

本实用新型在冷凝器3与膨胀阀4之间设置的制冷剂流通管路上设置有视液镜13，通过视液镜13可对制冷剂的运行状态进行观察。

在本实用新型的一个实施方式中，过滤装置6包括有安装框以及设置于安装框上的金属过滤网，安装框可拆卸设置于制冷外壳5的进风口上。在制冷外壳5内部并位于进气口的位置设置卡子，安装框利用卡子卡装在制冷外壳5的进气口上，这样便于过滤装置6的安装与更换。

在本实用新型中，挡水板7的作用为对低温气体中的水滴进行阻挡，从而阻挡掉低温气体内的水水滴。具体地，挡水板7包括有板材主体7a，板材主体7a采用工程塑料、镀锌钢板或者不锈钢制成，板材主体7a采用长方形板结构，于板材主体7a的侧面上设置有集水翼板7b，集水翼板7b成V型结构，集水翼板7b设置有多个，板材主体7a竖直设置，集水翼板7b于竖直方向上相互之间具有一定间隔地排列设置在板材主体7a上，相邻的两个集水翼板之间的间隔形成有挡水通路。这样，低温气体通过挡水通路的过程中，水分子团撞击在集水翼板7b上，水分子团凝聚形成水滴后滴落，从而实现低温气体中的水滴的阻挡。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于大空间的空调机组制冷系统，包括有蒸发器(1)、压缩机(2)、冷凝器(3)以及膨胀阀(4)，所述蒸发器、所述压缩机、所述冷凝器以及所述膨胀阀依次连接、并形成有用于制冷剂循环流通的制冷回路，其特征在于，

还包括有直冷制冷机组，所述直冷制冷机组包括有制冷外壳(5)，于所述制冷外壳的一侧开设有进风口，于所述制冷外壳的另一侧开设有出风口，所述进风口与所述出风口相对设置、并形成有换热通路；

于所述制冷外壳内设置有过滤装置(6)、挡水板(7)以及送风机(8)，自所述进风口朝向所述出风口方向，所述过滤装置、所述蒸发器、所述挡水板以及所述送风机依次排列设置于所述换热通路上；

于所述出风口上设置有送风管路，所述送风管路设置于所述制冷外壳的外侧。

2.根据权利要求1所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

所述压缩机为螺杆压缩机；

于所述压缩机与所述冷凝器之间设置有用于润滑油油液分离的油分离器(9)，于所述油分离器的顶部开设有分离出口、于所述油分离器的中部开设有分离进口、于所述油分离器的底部开设有油液出口，所述压缩机与所述分离进口对接，所述冷凝器与所述分离出口对接，所述油液出口与所述压缩机的供油系统对接。

3.根据权利要求2所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

于所述压缩机与所述油分离器之间设置有关断阀(10)，所述压缩机通过所述关断阀与所述分离进口对接。

4.根据权利要求1所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

所述冷凝器为水冷式冷凝器；

于所述冷凝器与所述膨胀阀之间设置有干燥过滤器(11)。

5.根据权利要求2所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

还包括有高低压控制器(12)，所述高低压控制器包括有高压检测支路(12a)以及低压检测支路(12b)，所述高压检测支路安装于所述压缩机与所述油分离器之间，所述低压检测支路安装于所述蒸发器与所述压缩机之间。

6.根据权利要求5所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

所述膨胀阀为电子膨胀阀。

7.根据权利要求1至6任一项所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

于所述冷凝器与所述膨胀阀之间设置的制冷剂流通管路上设置有视液镜(13)。

8.根据权利要求7所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

所述过滤装置包括有安装框以及设置于所述安装框上的金属过滤网，所述安装框可拆卸设置于所述进风口上。

9.根据权利要求7所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

所述挡水板包括有板材主体(7a)，于所述板材主体的侧面上设置有集水翼板(7b)，所述集水翼板成V型结构，所述集水翼板设置有多个、并于竖直方向上相互之间具有间隔地排列设置，相邻的两个集水翼板之间形成有挡水通路。

10.根据权利要求7所述的适用于大空间的空调机组制冷系统，其特征在于，

于所述冷凝器与所述膨胀阀之间还设置有供液阀(14)以及电磁阀(15)。