CN216048447U - 一种带预冷段的蒸发冷凝式冷水机组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于制冷机械技术领域,具体公布了一种带预冷段的蒸发冷凝式冷水机组。所述机组包括压缩机、油分离器、蒸发式冷凝器、储液器、节流机构、蒸发器,依次连接形成制冷剂回路,并在蒸发式冷凝器内设预冷用盘管。本实用新型增设的预冷用盘管使得从压缩机排出的高温高压制冷剂气体可以在预冷段中预冷却,排出制冷剂气体显热部分的热量而后再进入换热器换热冷凝,从而可以降低换热器表面的平均温度,减少了换热器表面干瓣区形成,进而减少了喷淋水的蒸发量,降低耗水量,以及延缓换热器表面结垢的情况。本实用新型提高了换热器的换热效率,增加换热量的同时可以降低喷淋水的蒸发量,从而达到节约用水的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及制冷机械技术领域,具体是一种带预冷段的蒸发冷凝式冷水机组。
背景技术
随着社会经济的快速发展,能源的利用已成为一个迫切需要解决且应深度发展的重要问题。蒸发冷凝式冷水机组相比于风冷机组,蒸发冷凝式冷水机组利用冷却水的蒸发潜热变化来进行散热,其冷凝侧换热系数高冷凝温度低,运行经济性好。与水冷冷水机组相比蒸发冷凝式冷水机组省去了冷却塔、管网,冷却水的水量低,水泵功率小,整机运行效率高。可以预见蒸发冷凝冷水机组的需求量会逐步的增加。如何进一步的提高蒸发冷凝式冷水机组的运行效率,如何降低蒸发冷凝冷水机组对冷却水的消耗,成为蒸发冷凝式冷水机组改进的目标之一。
传统的蒸发冷凝式冷水机组压缩机排出的高温制冷剂直接进入冷凝器中进行冷凝,导致冷凝器表面温度较高,导致喷淋水的蒸发量较大且易使冷凝器表面产生干瓣区。冷凝器表面温度的升高像碳酸根、氯酸根和磷酸根与钙、镁离子形成的盐类的溶解度和一般的盐类不同,它们并不是随着温度的升高而升高,而是随着温度的升高而降低。因此当包含以上盐类的冷却水通过换热器表面时,就会从水中析出,就会在换热器粗糙的表面结垢。这些情况均可以导致冷凝器的换热性能衰减,使得机组冷凝温度上升,耗电量增加,严重的甚至会导致机组出现冷凝温度过高故障停机。结垢的产生增加了人力维护成本,为保证机组的正常运行需经常对机组进行维护和清洗从而造成一定的人力浪费。机组排气过热部分热量一同在冷凝器中进行换热,冷凝器所需的换热面积较大。又因为冷凝器的结构形式喷淋水从上往下流动水温逐渐升高导致蒸发冷凝式冷水机组没有过冷度的现象。
发明内容
针对上述技术问题,本实用新型要解决的技术问题是克服现有蒸发冷凝冷水机组换热性能无法充分发挥、换热器容易结垢、喷淋水的蒸发量大缺陷,并提供一种结构合理,可增加机组性能的的蒸发冷凝式冷水机组。
在本实用新型的第一方面,本实用新型提出了一种带预冷段蒸发冷凝式冷水机组,包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流机构、蒸发器,各部件通过管道依次连接形成制冷剂回路,所述蒸发式冷凝器的机架顶部设风机,机架底部设水箱,机架侧壁开设若干进风口,所述水箱上部依次设有填料、换热器、喷水管组,所述水箱与喷水管组之间通过管路连接,且管路中设有水泵,其特征在于所述蒸发式冷凝器内还设预冷用盘管,所述预冷用盘管与换热器连通,所述预冷用盘管设于换热器上方,所述预冷用盘管与换热器之间设有收水器,制冷剂先流入预冷用盘管预冷,而后再流至换热器换热冷凝。
另外,根据本实用新型上述实施例,还可以具有如下附加的技术特征:
在本实用新型的一些实施例中,具体的,所述换热器为盘管式、板管式或板片式。
具体的,所述预冷用盘管可以是铝翅片盘管、钢管绕钢片盘管或蛇形盘管。
具体的,所述压缩机与蒸发式冷凝器间设油分离器。
具体的,所述蒸发式冷凝器与节流机构间设储液器。
本实用新型具有如下优点:通过设置预冷用盘管达到降低冷凝器表面温度,从而延缓结垢增加维护周期;减少喷淋水的蒸发,降低水资源的消耗;增加冷凝器的换热效率,增加冷凝后液体制冷剂的过冷度。
附图说明
图1是本实用新型的一种带预冷段的蒸发冷凝式冷水机组流程示意图。
图2是本实用新型一种预冷段盘管与风机组合图。
图3是本实用新型的一种带预冷段的蒸发式冷凝器的第一种实施例示意图。
图4是本实用新型的一种带预冷段的蒸发式冷凝器的第二种实施例示意图。
其中,1-风机;2-换热器;3-预冷用盘管;4-收水器;5-水箱;6-填料;7-机架;8-水泵;9-进风口;10-蒸发器;11-喷水管组;12-压缩机;13-油分离器;14-储液器;15-节流机构;16-蒸发式冷凝器。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“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和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“之上”、“之下”或“上面”,可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连通”等应做广义理解,例如,可以是固定连接、可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接、电连接;可以是直接相连、通过中间媒介间接相连;可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。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在本实用新型中的具体含义。
在本说明书的描述中,需要理解的是,术语“一个实施例”或“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。如图1所示,本实用新型的一种带预冷段蒸发冷凝式冷水机组包括:压缩机12、油分离器13、蒸发式冷凝器16、储液器14、节流机构15、蒸发器10,各部件通过管道依次连接形成制冷剂回路。
如图3-4所示,所述蒸发式冷凝器16包括:风机1、换热器2、预冷用盘管3、收水器4、水箱5、填料6、机架7、喷水管组11。所述蒸发式冷凝器16的机架7顶部设风机1,机架7底部设水箱5,机架7侧壁开设若干进风口9,所述水箱5上部依次设有填料6、换热器2、喷水管组11。所述蒸发式冷凝器16还设预冷用盘管3,所述预冷用盘管3可设于换热器2之间或设在换热器2上方,所述预冷用盘管3与换热器2连通,预冷用盘管3下方还设有收水器4。所述水箱5与喷水管组11之间通过管路连接,并设有水泵8。所述换热器2可以是盘管式、板管式、板片式或其它形式。所述预冷用盘管3可以是铝翅片盘管、钢管绕钢片盘管、蛇形盘管或其他形式。
本实用新型的一个具体实施例,所述蒸发式冷凝器16的机架7顶部设风机1,机架7底部设水箱5,机架7侧壁开设若干进风口9,所述水箱5上部依次设有填料6、换热器2、喷水管组11。所述蒸发式冷凝器16上部还设预冷用盘管3,所述预冷用盘管3设于换热器2之间,所述预冷用盘管3分别与换热器2连通,所述预冷用盘管3与换热器2之间设有收水器4。
本实用新型的一个具体实施例,所述蒸发式冷凝器16的机架7顶部设风机1,机架7底部设水箱5,机架7侧壁开设若干进风口9,所述水箱5上部依次设有填料6、换热器2、喷水管组11、收水器4和预冷用盘管3,所述预冷用盘管3与换热器2连通。
本实用新型的一种带预冷段蒸发冷凝式冷水机组,其工作原理详细如下:由压缩机12吸入流自蒸发器10的低温低压气体制冷剂,对低压气体进行压缩作功后变成高温高压气体制冷剂,之后经排气管流经油分离器13,而后进入蒸发式冷凝器16中的预冷用管盘3进行预冷,预冷后的制冷剂再进入换热器2进行进一步换热冷凝,循环水被均匀覆盖在换热器表面,利用水膜直接蒸发的潜热来冷凝制冷剂蒸气并将其冷凝为高压液体,高压液体进入储液器14,后经节流机构15被节流降压为低温低压气液混合物,之后进入蒸发器10与温度相对较高的冷冻水发生热量交换,对其进行降温冷却吸收其热量后蒸发为低温低压气体,最终被吸入压缩机12,如此往复循环。
本实用新型通过风机1使高温制冷剂与空气进行换热冷却,该换热过程为显热交换。将排气过热部分的热量先在预冷用盘管3排出后,制冷剂进入换热器2进行冷凝从而降低了换热器2的表面温度。换热器2表面温度的降低使得喷淋水中的碳酸根、氯酸根和磷酸根与钙、镁离子形成的盐类不易从水中析出延缓了冷凝器表面的结垢现象。冷凝器表面温度降低同样使得喷淋水温的下降减少了蒸发量,保证冷凝器表面水膜厚度,阻止了干瓣区的出现。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制。在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
Claims (5)
1.一种带预冷段蒸发冷凝式冷水机组,包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流机构、蒸发器,各部件通过管道依次连接形成制冷剂回路,所述蒸发式冷凝器的机架顶部设风机,机架底部设水箱,机架侧壁开设若干进风口,所述水箱上部依次设有填料、换热器、喷水管组,所述水箱与喷水管组之间通过管路连接,且管路中设有水泵,其特征在于所述蒸发式冷凝器内还设预冷用盘管,所述预冷用盘管与换热器连通,所述预冷用盘管设于换热器上方,所述预冷用盘管与换热器之间设有收水器,制冷剂先经预冷用盘管预冷,再流至换热器换热冷凝。
2.根据权利要求1所述的一种带预冷段蒸发冷凝式冷水机组,其特征在于:换热器为盘管式、板管式或板片式。
3.根据权利要求1所述的一种带预冷段蒸发冷凝式冷水机组,其特征在于:预冷用盘管为铝翅片盘管、钢管绕钢片盘管或蛇形盘管。
4.根据权利要求1所述的一种带预冷段蒸发冷凝式冷水机组,其特征在于:压缩机与蒸发式冷凝器间设油分离器。
5.根据权利要求1所述的一种带预冷段蒸发冷凝式冷水机组,其特征在于:蒸发式冷凝器与节流机构间设储液器。
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CN202121446119.3U CN216048447U (zh) | 2021-06-29 | 2021-06-29 | 一种带预冷段的蒸发冷凝式冷水机组 |
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CN113587466A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-11-02 | 浙江国祥股份有限公司 | 一种带预冷段的蒸发冷凝式冷水机组 |
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