用于空調(diào)制冷領(lǐng)域的冷水機(jī)組、工作方法及制冷劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于空調(diào)制冷領(lǐng)域的冷水機(jī)組，包括壓縮機(jī)、冷凝器、儲(chǔ)液器、干燥過濾器、視液鏡、電子膨脹閥、第一套管式蒸發(fā)器、第二套管式蒸發(fā)器、調(diào)節(jié)閥、冷卻水泵、第一冷凍水泵、第二冷凍水泵、三通閥和制冷劑；電子膨脹閥的出口端與第一套管式蒸發(fā)器的第一入口端連接，第一套管式蒸發(fā)器的第一出口端、第二套管式蒸發(fā)器的第一入口端和電子膨脹閥的出口端分別連接在三通閥的三個(gè)閥口上。該冷水機(jī)組解決了現(xiàn)有一次性降溫除濕空調(diào)裝置存在的蒸發(fā)溫度低、送風(fēng)濕度難以精確控制、制冷機(jī)組能效比難以提升的問題。同時(shí)還提供該冷水機(jī)組的工作方法，有效提供兩種不同溫度的冷凍水。另外，還提供了制冷劑，可提高熱濕分段處理系統(tǒng)的性能。
【專利說明】用于空調(diào)制冷領(lǐng)域的冷水機(jī)組、工作方法及制冷劑
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于制冷、空調(diào)系統(tǒng)領(lǐng)域，具體來說，涉及一種用于空調(diào)制冷領(lǐng)域的冷水機(jī)組、工作方法及制冷劑。
技術(shù)背景
[0002]空調(diào)負(fù)荷可分為顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷(潛熱負(fù)荷)，空氣處理過程中的濕負(fù)荷處理方法主要有降溫除濕、溶液除濕、吸附除濕等。受到各方面因素制約，降溫除濕仍然是目前使用最普遍的空調(diào)濕負(fù)荷處理方法。
[0003]降溫除濕方法是采用較低溫度的冷凍水對空氣進(jìn)行一次性降溫除濕處理，將其處理至所需的飽和狀態(tài)，然后再通過加熱將空氣升溫至送風(fēng)狀態(tài)。在這種方式中，空調(diào)負(fù)荷中的顯熱負(fù)荷和濕負(fù)荷都是采用低溫冷凍水進(jìn)行處理，而為了兼顧除濕的需求，冷凍水溫度必須足夠低(7°C左右)，導(dǎo)致冷水機(jī)組的蒸發(fā)溫度無法提高，空調(diào)機(jī)組能效比較低，經(jīng)濟(jì)性較差，機(jī)組耗能量大，無法精確控制送風(fēng)濕度。熱濕分段處理系統(tǒng)中，采用兩臺冷水機(jī)組分別處理熱濕負(fù)荷，高溫冷水機(jī)組不需要兼顧除濕的需求，能夠精確控制送風(fēng)的溫濕度，達(dá)到提高機(jī)組性能目的，該系統(tǒng)需要兩套機(jī)組，增加了系統(tǒng)的投資。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]技術(shù)問題:本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種用于空調(diào)制冷領(lǐng)域的冷水機(jī)組，該冷水機(jī)組解決了現(xiàn)有一次性降溫除濕空調(diào)裝置所存在的蒸發(fā)溫度低、送風(fēng)濕度難以精確控制、制冷機(jī)組能效比難以提升的問題，也解決熱濕分段處理系統(tǒng)中采用一套冷水機(jī)組代替原有系統(tǒng)由兩套冷水機(jī)組生產(chǎn)兩種溫度冷凍水的問題。同時(shí)還提供了該冷水機(jī)組的工作方法，能夠有效提供兩種不同溫度的冷凍水。另外，還提供了制冷劑，該制冷劑不僅提高熱濕分段處理系統(tǒng)的性能，同時(shí)解決了傳統(tǒng)冷水機(jī)組中R22的替代問題。
[0005]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種用于空調(diào)制冷領(lǐng)域的冷水機(jī)組，該冷水機(jī)組包括壓縮機(jī)、冷凝器、儲(chǔ)液器、干燥過濾器、視液鏡、電子膨脹閥、第一套管式蒸發(fā)器、第二套管式蒸發(fā)器、調(diào)節(jié)閥、冷卻水泵、第一冷凍水泵、第二冷凍水泵、三通閥和制冷劑；壓縮機(jī)的出口端與冷凝器的第一入口端連接，冷凝器的第一出口端與儲(chǔ)液器的入口端連接，冷凝器的第二入口端與冷卻水管道連接，冷凝器的第二出口端與冷卻水泵的入口端連接；儲(chǔ)液器的出口端與干燥過濾器的入口端連接，干燥過濾器的出口端與視液鏡的入口端連接，視液鏡的出口端與電子膨脹閥的入口端連接，電子膨脹閥的出口端與第一套管式蒸發(fā)器的第一入口端連接，第一套管式蒸發(fā)器的第一出口端、第二套管式蒸發(fā)器的第一入口端和電子膨脹閥的出口端分別連接在三通閥的三個(gè)閥口上，第二套管式蒸發(fā)器的第一出口端與壓縮機(jī)的入口端連接；第二冷凍水泵的出口端與第二套管式蒸發(fā)器的第二入口端連接，第二套管式蒸發(fā)器的第二出口端通過串并聯(lián)閥門機(jī)構(gòu)與第一套管式蒸發(fā)器的第二入口端連接，第一套管式蒸發(fā)器的第二出口端與第一冷凍水泵的入口端連接；第一套管式蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度低于第二套管式蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度；制冷劑位于冷水機(jī)組中。
[0006]進(jìn)一步，所述的制冷劑為具有大滑移溫度的非共沸制冷劑，所述的大滑移溫度是指制冷劑蒸發(fā)過程中滑移溫度大于或等于10°c。
[0007]進(jìn)一步，所述的串并聯(lián)閥門機(jī)構(gòu)包括第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥和第四截止閥，第一截止閥、第二截止閥、第三截止閥和第四截止閥順序連接在一個(gè)環(huán)形管道上，且第一截止閥和第二截止閥之間管道與第二套管式蒸發(fā)器的第二出口端連接，第一截止閥和第四截止閥之間管道與第一套管式蒸發(fā)器的第二入口端連接。
[0008]進(jìn)一步，所述的冷水機(jī)組，還包括調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥連接在電子膨脹閥和三通閥之間的管路上。
[0009]進(jìn)一步，所述的壓縮機(jī)為變頻壓縮機(jī)或者定頻壓縮機(jī)，第一冷凍水泵、第二冷凍水泵和冷卻水泵均采用變流量水泵。
[0010]一種上述的冷水機(jī)組的工作方法，該工作方法包括以下過程:利用壓縮機(jī)將制冷劑壓縮，然后將制冷劑排入冷凝器中進(jìn)行冷凝，隨后將制冷劑依次經(jīng)過儲(chǔ)液罐、干燥過濾器、視液鏡后，利用電子膨脹閥對制冷劑進(jìn)行節(jié)流降壓，接著，制冷劑分為主路和旁路兩路進(jìn)行流動(dòng)，主路中，將制冷劑排入第一套管式蒸發(fā)器中，與冷凍水進(jìn)行換熱，制冷劑吸熱蒸發(fā)，同時(shí)冷凍水溫度降低，制取低溫冷凍水；旁路中，電子膨脹閥節(jié)流后的制冷劑與第一套管式蒸發(fā)器第一出口端輸出的制冷劑混合進(jìn)入第二套管式蒸發(fā)器中，與冷凍水進(jìn)行換熱，制冷劑吸熱蒸發(fā)，同時(shí)冷凍水溫度降低，制取高溫冷凍水，制冷劑在第二套管式蒸發(fā)器中完全蒸發(fā)后，被壓縮機(jī)吸入壓縮；以此循環(huán)，直至停機(jī)工作。
[0011]進(jìn)一步，所述的冷水機(jī)組的工作方法，通過第一套管式蒸發(fā)器制取的低溫冷凍水的溫度區(qū)間在5°c?9°C之間，通過第二套管式蒸發(fā)器制取的高溫冷凍水的溫度區(qū)間在13。。?17°C之間。
[0012]一種用于上述的冷水機(jī)組的制冷劑，該制冷劑由二氟甲烷與1，I, 1，3，3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)組成，由1，I, I, 2，3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)組成，由二氟甲烷與1，I, 1,2, 3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)組成，或者由1，I, 1,3, 3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)組成。
[0013]進(jìn)一步，所述的二氟甲烷與1，I, 1，3，3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)中，二氟甲烷的質(zhì)量濃度為45%?75%，I, I, I, 3，3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為55%?25%，兩者質(zhì)量濃度之和為100%;所述的1，I, 1,2, 3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)中，1，I, 1-三氟乙烷的質(zhì)量濃度為55%?80%，I, I, I, 2，3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為45%?20%，兩者質(zhì)量濃度之和為100% ;所述的二氟甲烷與1，I, I, 2，3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)中，二氟甲烷的質(zhì)量濃度為60%?80%，I, I, I, 2，3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為40%?20%，兩者質(zhì)量濃度之和等于100% ；所述的1，1，1,3, 3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)中，1，I, 1,3, 3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為70%?30%，I, I, 1-三氟乙烷的質(zhì)量濃度為30%?70%，兩者質(zhì)量濃度之和等于
100% ο
[0014]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
(I)利用一臺壓縮機(jī)產(chǎn)生兩種不同溫度的冷凍水，來滿足空調(diào)系統(tǒng)中將顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷分開處理的要求，通過將顯熱負(fù)荷與潛熱負(fù)荷分開處理，可實(shí)現(xiàn)對房間溫濕度精確控制。利用大滑移溫度的非共沸工質(zhì)蒸發(fā)特性，將兩套管式換熱器串聯(lián)連接，制冷劑與換熱流體逆流換熱，第一蒸發(fā)器產(chǎn)生TC左右的冷凍水，用于空調(diào)系統(tǒng)中濕負(fù)荷的處理；第二蒸發(fā)器產(chǎn)生14°c左右的冷凍水，用于空調(diào)系統(tǒng)中熱負(fù)荷的處理。通過將旁路的作用，滿足不同熱濕負(fù)荷的情況。由于可以將熱負(fù)荷與濕負(fù)荷分開處理，故可以精確控制空調(diào)系統(tǒng)的溫濕度。
[0015](2)提升制冷機(jī)組能效。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)近似洛倫茲循環(huán)，并提高了整個(gè)冷水機(jī)組的蒸發(fā)溫度，降低壓縮比，提高了能源利用率，整個(gè)裝置結(jié)構(gòu)簡單，無復(fù)雜管道連接，操作方便，部分負(fù)荷時(shí)也能充分利用設(shè)備，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。
[0016](3)制冷劑不僅提高熱濕分段處理系統(tǒng)的性能，同時(shí)解決了傳統(tǒng)冷水機(jī)組中R22的替代問題。本發(fā)明采用新型環(huán)保制冷劑，具體成分為R32，R143a，R236fa，R236ea，其中R32，R143a為基礎(chǔ)組元，R236fa，R236ea為第二組元，四種組分均為環(huán)保工質(zhì)。
[0017](4)本發(fā)明利用一臺壓縮機(jī)產(chǎn)生了兩種不同溫度的冷凍水，傳統(tǒng)熱濕分段系統(tǒng)需要兩套機(jī)組，故本發(fā)明同樣節(jié)約了成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中有:壓縮機(jī)I ;冷凝器2 ;儲(chǔ)液器3 ;干燥過濾器4 ;視液鏡5、電子膨脹閥6 ;第一套管式蒸發(fā)器7 ;第二套管式蒸發(fā)器8 ;調(diào)節(jié)閥9 ;冷卻水泵10 ;第一冷凍水泵11 ;第二冷凍水泵12 ;三通閥13 ;第一截止閥14 ;第二截止閥15 ;第三截止閥16 ;第四截止閥17。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0021]如圖1所示，本發(fā)明的一種用于空調(diào)制冷領(lǐng)域的冷水機(jī)組，包括壓縮機(jī)1、冷凝器2、儲(chǔ)液器3、干燥過濾器4、視液鏡5、電子膨脹閥6、第一套管式蒸發(fā)器7、第二套管式蒸發(fā)器8、調(diào)節(jié)閥9、冷卻水泵10、第一冷凍水泵11、第二冷凍水泵12、三通閥13和制冷劑。壓縮機(jī)I的出口端與冷凝器2的第一入口端連接，冷凝器2的第一出口端與儲(chǔ)液器3的入口端連接，冷凝器2的第二入口端與冷卻水管道連接，冷凝器2的第二出口端與冷卻水泵10的入口端連接；儲(chǔ)液器3的出口端與干燥過濾器4的入口端連接，干燥過濾器4的出口端與視液鏡5的入口端連接，視液鏡5的出口端與電子膨脹閥6的入口端連接，電子膨脹閥6的出口端與第一套管式蒸發(fā)器7的第一入口端連接，第一套管式蒸發(fā)器7的第一出口端、第二套管式蒸發(fā)器8的第一入口端和電子膨脹閥6的出口端分別連接在三通閥13的三個(gè)閥口上，第二套管式蒸發(fā)器8的第一出口端與壓縮機(jī)I的入口端連接；第二冷凍水泵12的出口端與第二套管式蒸發(fā)器8的第二入口端連接，第二套管式蒸發(fā)器8的第二出口端通過串并聯(lián)閥門機(jī)構(gòu)與第一套管式蒸發(fā)器7的第二入口端連接，第一套管式蒸發(fā)器7的第二出口端與第一冷凍水泵11的入口端連接；第一套管式蒸發(fā)器7的蒸發(fā)溫度低于第二套管式蒸發(fā)器8的蒸發(fā)溫度；制冷劑位于冷水機(jī)組中。
[0022]本發(fā)明中采用的制冷劑為具有大滑移溫度的非共沸制冷劑。大滑移溫度是指制冷劑蒸發(fā)過程中滑移溫度大于或等于10°c。本發(fā)明中，電子膨脹閥6出口分為兩路，一路(旁通管路)經(jīng)過調(diào)節(jié)閥9與第二套管式蒸發(fā)器8相連，另一路(主通管路)與第一套管式蒸發(fā)器7相連。通過旁通管路中的調(diào)節(jié)閥9調(diào)節(jié)第一套管式蒸發(fā)器7和第二套管式蒸發(fā)器8中制冷劑的分配量。
[0023]本發(fā)明中采用的串并聯(lián)閥門機(jī)構(gòu)包括第一截止閥14、第二截止閥15、第三截止閥16和第四截止閥17，第一截止閥14、第二截止閥15、第三截止閥16和第四截止閥17順序連接在一個(gè)環(huán)形管道上，且第一截止閥14和第二截止閥15之間管道與第二套管式蒸發(fā)器8的第二出口端連接，第一截止閥14和第四截止閥17之間管道與第一套管式蒸發(fā)器7的第二入口端連接。高溫冷凍水與低溫冷凍水可以通過串并聯(lián)閥門機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)并聯(lián)運(yùn)行，或者串聯(lián)運(yùn)行，用以滿足不同情況下室內(nèi)負(fù)荷。打開第一截止閥14、第二截止閥15、第三截止閥16和第四截止閥17可以實(shí)現(xiàn)高溫冷凍水與低溫冷凍水并聯(lián)。在并聯(lián)情況下，第一套管式蒸發(fā)器7輸出7°C左右冷凍水，用于消除空調(diào)系統(tǒng)中全部濕負(fù)荷與部分顯熱負(fù)荷，第二套管式蒸發(fā)器8輸出14°C左右冷凍水，用于消除空調(diào)系統(tǒng)中顯熱負(fù)荷。只打開第一截止閥14，或者只打開第二截止閥15、第三截止閥16和第四截止閥17，可以實(shí)現(xiàn)高溫冷凍水與低溫冷凍水串聯(lián)。串聯(lián)情況下，第一套管式蒸發(fā)器7輸出7°C左右冷凍水，用于消除空調(diào)系統(tǒng)中全部濕負(fù)荷，部分顯熱負(fù)荷(原因在于冬冷夏熱地區(qū)夏季部分天氣空氣濕度大，溫度低，濕負(fù)荷較大，顯熱負(fù)荷較小)。第二套管式蒸發(fā)器8不輸出冷凍水。
[0024]進(jìn)一步，所述的冷水機(jī)組，還包括調(diào)節(jié)閥9，調(diào)節(jié)閥9連接在電子膨脹閥6和三通閥13之間的旁路管路上。電子膨脹閥6出口處的旁通管路，用于當(dāng)?shù)谝惶坠苁秸舭l(fā)器7和第二套管式蒸發(fā)器8負(fù)荷變化時(shí)，將制冷劑旁通，以滿足負(fù)荷變化需要。
[0025]進(jìn)一步，所述的壓縮機(jī)I為變頻壓縮機(jī)或者定頻壓縮機(jī)，第一冷凍水泵11、第二冷凍水泵12和冷卻水泵10均采用變流量水泵。冷水機(jī)組中的壓縮機(jī)I采用變頻壓縮機(jī)時(shí)，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)整體負(fù)荷變化時(shí)，變頻壓縮機(jī)進(jìn)行能量調(diào)節(jié)，適合負(fù)荷變化。
[0026]一種上述的冷水機(jī)組的工作方法，包括以下過程:利用壓縮機(jī)I將制冷劑壓縮，然后將制冷劑排入冷凝器2中進(jìn)行冷凝，隨后將制冷劑依次經(jīng)過儲(chǔ)液罐3、干燥過濾器4、視液鏡5后，利用電子膨脹閥6對制冷劑進(jìn)行節(jié)流降壓，接著，制冷劑分為主路和旁路兩路進(jìn)行流動(dòng)，主路中，將制冷劑排入第一套管式蒸發(fā)器7中，與冷凍水進(jìn)行換熱，制冷劑吸熱蒸發(fā)，同時(shí)冷凍水溫度降低，制取低溫冷凍水；旁路中，電子膨脹閥6節(jié)流后的制冷劑與第一套管式蒸發(fā)器7第一出口端輸出的制冷劑混合進(jìn)入第二套管式蒸發(fā)器8中，與冷凍水進(jìn)行換熱，制冷劑吸熱蒸發(fā)，同時(shí)冷凍水溫度降低，制取高溫冷凍水，制冷劑在第二套管式蒸發(fā)器8中完全蒸發(fā)后，被壓縮機(jī)I吸入壓縮；以此循環(huán)，直至停機(jī)工作。
[0027]在上述工作方法中，通過第一套管式蒸發(fā)器7制取低溫冷凍水，第二套管式蒸發(fā)器8制取高溫冷凍水，實(shí)現(xiàn)了一臺壓縮機(jī)產(chǎn)生兩種不同溫度的冷凍水，來滿足空調(diào)系統(tǒng)中將顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷分開處理的要求，通過將顯熱負(fù)荷與潛熱負(fù)荷分開處理，可實(shí)現(xiàn)對房間溫濕度精確控制。第一套管式蒸發(fā)器7制取的低溫冷凍水的溫度區(qū)間在5°C?9°C之間，通過第二套管式蒸發(fā)器8制取的高溫冷凍水的溫度區(qū)間在13°C?17°C之間。
[0028]用于上述的冷水機(jī)組的制冷劑，為具有大滑移溫度的非共沸制冷劑。該制冷劑可以優(yōu)選以下組合:由二氟甲烷與1，1，1，3，3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)組成，由1，I, I, 2，3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)組成，由二氟甲烷與1，I, 1,2, 3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)組成，或者由1，I, 1，3，3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)組成。在二氟甲烷(簡稱R32)與1，I, 1,3, 3，3-六氟丙烷(簡稱R236fa)混合工質(zhì)中，二氟甲烷的質(zhì)量濃度為45%?75%，1，I, 1,3, 3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為55%?25%，兩者質(zhì)量濃度之和為100%O在1，I, I, 2，3，3-六氟丙烷(簡稱R236ea)與1，I, 1-三氟乙烷(簡稱R143a)混合工質(zhì)中，1，I, 1-三氟乙烷的質(zhì)量濃度為55%?80%，1，I, 1,2, 3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為45%?20%，兩者質(zhì)量濃度之和為100%。在二氟甲烷與1，1，1，2，3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)中，二氟甲烷的質(zhì)量濃度為60%?80%，I, I, I, 2，3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為40%?20%，兩者質(zhì)量濃度之和等于100%。在1，I, I, 3，3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)中，1，I, 1,3, 3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為70%?30%，1，I, 1_三氟乙烷的質(zhì)量濃度為30%?70%，兩者質(zhì)量濃度之和等于100%。
[0029]針對空調(diào)機(jī)組有較多時(shí)間在部分負(fù)荷、低濕負(fù)荷下運(yùn)行，本發(fā)明的冷水機(jī)組在部分負(fù)荷、低濕負(fù)荷工況下具有節(jié)能運(yùn)行效能:在部分、低濕負(fù)荷工況下，通過調(diào)節(jié)制冷劑旁通管路的調(diào)節(jié)閥9，控制旁通管路制冷劑的流量，改變第一套管式蒸發(fā)器7中制冷劑的流量。第二套管式蒸發(fā)器8中通過第二冷凍水泵12控制高溫冷凍水流量，調(diào)節(jié)高溫冷凍水出水溫度。
[0030]本發(fā)明的冷水機(jī)組，利用了具有大滑移溫度的非共沸制冷劑的沿程蒸發(fā)特性，實(shí)現(xiàn)了一臺機(jī)組產(chǎn)生兩種不同溫度的冷凍水。也就是說，本發(fā)明利用具有大滑移溫度的非共沸制冷劑，在蒸發(fā)的過程蒸發(fā)溫度不斷升高，利用第一套管式蒸發(fā)器7和第二套管式蒸發(fā)器8進(jìn)行逆流換熱從而得到不同溫度的冷凍水。
[0031]從以上過程可以看出，采用具有大滑移溫度的非共沸制冷劑的冷水機(jī)組，可以解決普通系統(tǒng)采用R22作為制冷劑產(chǎn)生的環(huán)境問題，同時(shí)利用非共沸制冷劑的滑移溫度，使得系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)洛倫茲循環(huán)，達(dá)到節(jié)能的目的。此外，本冷水機(jī)組利用一套冷水機(jī)組產(chǎn)生兩種溫度的冷凍水能滿足熱濕分段處理過程，同時(shí)相比傳統(tǒng)熱濕分段處理系統(tǒng)，系統(tǒng)更加緊湊，經(jīng)濟(jì)性，環(huán)保性更好。
【權(quán)利要求】
1.一種用于空調(diào)制冷領(lǐng)域的冷水機(jī)組，其特征在于，該冷水機(jī)組包括壓縮機(jī)(I)、冷凝器(2)、儲(chǔ)液器(3)、干燥過濾器(4)、視液鏡(5)、電子膨脹閥(6)、第一套管式蒸發(fā)器(7)、第二套管式蒸發(fā)器(8)、調(diào)節(jié)閥(9)、冷卻水泵(10)、第一冷凍水泵(11)、第二冷凍水泵(12)、三通閥(13)和制冷劑； 壓縮機(jī)(I)的出口端與冷凝器(2 )的第一入口端連接，冷凝器(2 )的第一出口端與儲(chǔ)液器(3)的入口端連接，冷凝器(2)的第二入口端與冷卻水管道連接，冷凝器(2)的第二出口端與冷卻水泵(10)的入口端連接；儲(chǔ)液器(3)的出口端與干燥過濾器(4)的入口端連接，干燥過濾器(4)的出口端與視液鏡(5)的入口端連接，視液鏡(5)的出口端與電子膨脹閥(6)的入口端連接，電子膨脹閥(6)的出口端與第一套管式蒸發(fā)器(7)的第一入口端連接，第一套管式蒸發(fā)器(7)的第一出口端、第二套管式蒸發(fā)器(8)的第一入口端和電子膨脹閥(6)的出口端分別連接在三通閥(13)的三個(gè)閥口上，第二套管式蒸發(fā)器(8)的第一出口端與壓縮機(jī)(I)的入口端連接；第二冷凍水泵(12)的出口端與第二套管式蒸發(fā)器(8)的第二入口端連接，第二套管式蒸發(fā)器(8)的第二出口端通過串并聯(lián)閥門機(jī)構(gòu)與第一套管式蒸發(fā)器(7)的第二入口端連接，第一套管式蒸發(fā)器(7)的第二出口端與第一冷凍水泵(11)的入口端連接；第一套管式蒸發(fā)器(7)的蒸發(fā)溫度低于第二套管式蒸發(fā)器(8)的蒸發(fā)溫度；制冷劑位于冷水機(jī)組中。
2.按照權(quán)利要求1所述的冷水機(jī)組，其特征在于，所述的制冷劑為具有大滑移溫度的非共沸制冷劑，所述的大滑移溫度是指制冷劑蒸發(fā)過程中滑移溫度大于或等于10°C。
3.按照權(quán)利要求1所述的冷水機(jī)組，其特征在于，所述的串并聯(lián)閥門機(jī)構(gòu)包括第一截止閥(14)、第二截止閥(15)、第三截止閥(16)和第四截止閥(17)，第一截止閥(14)、第二截止閥(15)、第三截止閥(16)和第四截止閥(17)順序連接在一個(gè)環(huán)形管道上，且第一截止閥(14)和第二截止閥(15)之間管道與第二套管式蒸發(fā)器(8)的第二出口端連接，第一截止閥(14)和第四截止閥(17)之間管道與第一套管式蒸發(fā)器(7)的第二入口端連接。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的冷水機(jī)組，其特征在于，還包括調(diào)節(jié)閥(9)，調(diào)節(jié)閥(9)連接在電子膨脹閥(6 )和三通閥(13 )之間的管路上。
5.按照權(quán)利要求4所述的冷水機(jī)組，其特征在于，所述的壓縮機(jī)(I)為變頻壓縮機(jī)或者定頻壓縮機(jī)，第一冷凍水泵(11)、第二冷凍水泵(12)和冷卻水泵(10)均采用變流量水泵。
6.一種權(quán)利要求1所述的冷水機(jī)組的工作方法，其特征在于，該工作方法包括以下過程:利用壓縮機(jī)(I)將制冷劑壓縮，然后將制冷劑排入冷凝器(2)中進(jìn)行冷凝，隨后將制冷劑依次經(jīng)過儲(chǔ)液罐(3)、干燥過濾器(4)、視液鏡(5)后，利用電子膨脹閥(6)對制冷劑進(jìn)行節(jié)流降壓，接著，制冷劑分為主路和旁路兩路進(jìn)行流動(dòng)，主路中，將制冷劑排入第一套管式蒸發(fā)器(7)中，與冷凍水進(jìn)行換熱，制冷劑吸熱蒸發(fā)，同時(shí)冷凍水溫度降低，制取低溫冷凍水；旁路中，電子膨脹閥(6)節(jié)流后的制冷劑與第一套管式蒸發(fā)器(7)第一出口端輸出的制冷劑混合進(jìn)入第二套管式蒸發(fā)器(8)中，與冷凍水進(jìn)行換熱，制冷劑吸熱蒸發(fā)，同時(shí)冷凍水溫度降低，制取高溫冷凍水，制冷劑在第二套管式蒸發(fā)器(8)中完全蒸發(fā)后，被壓縮機(jī)(I)吸入壓縮；以此循環(huán)，直至停機(jī)工作。
7.按照權(quán)利要求6所述的冷水機(jī)組的工作方法，其特征在于，通過第一套管式蒸發(fā)器(7)制取的低溫冷凍水的溫度區(qū)間在5°C?9°C之間，通過第二套管式蒸發(fā)器(8)制取的高溫冷凍水的溫度區(qū)間在13°C?17°C之間。
8.一種用于權(quán)利要求1所述的冷水機(jī)組的制冷劑，其特征在于，該制冷劑由二氟甲烷與1，I, I, 3，3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)組成，由1，I, I, 2，3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)組成，由二氟甲烷與1，I, 1,2, 3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)組成，或者由1，I, 1,3, 3，3-六氟丙烷與1，1，1-三氟乙烷混合工質(zhì)組成。
9.按照權(quán)利要求8所述的用于冷水機(jī)組的制冷劑，其特征在于，所述的二氟甲烷與.1，I, 1,3, 3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)中，二氟甲烷的質(zhì)量濃度為45%?75%，1，I, 1,3, 3，3_六氟丙烷的質(zhì)量濃度為55%?25%，兩者質(zhì)量濃度之和為100% ； 所述的1，1，1,2, 3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)中，1，I, 1-三氟乙烷的質(zhì)量濃度為55%?80%，I, I, I, 2，3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為45%?20%，兩者質(zhì)量濃度之和為 100% ； 所述的二氟甲烷與1，I, I, 2，3，3-六氟丙烷混合工質(zhì)中，二氟甲烷的質(zhì)量濃度為60%?.80%，I, I, I, 2，3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為40%?20%，兩者質(zhì)量濃度之和等于100% ； 所述的1，1，1,3, 3，3-六氟丙烷與1，I, 1-三氟乙烷混合工質(zhì)中，1，I, 1,3, 3，3-六氟丙烷的質(zhì)量濃度為70%?30%，I, I, 1-三氟乙烷的質(zhì)量濃度為30%?70%，兩者質(zhì)量濃度之和等于100%。
【文檔編號】F24F11/00GK104315633SQ201410559664
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月21日
【發(fā)明者】張小松, 劉劍, 張愷 申請人:東南大學(xué)