低溫型風(fēng)冷螺桿冷熱水機(jī)組的制作方法
【專利摘要】一種低溫型風(fēng)冷螺桿冷熱水機(jī)組，它包括氣液分離器、油過(guò)濾器、截止閥Ⅰ、吸氣壓力變送器、螺桿壓縮機(jī)、壓力平衡管、壓力維持閥、排氣溫度傳感器、四通換向閥、電磁閥Ⅳ、排氣旁通閥、單向閥Ⅰ、單向閥Ⅱ、儲(chǔ)液器、干燥過(guò)濾器、視液鏡、電磁閥Ⅰ、電磁閥Ⅱ、熱力膨脹閥Ⅱ、熱力膨脹閥Ⅲ、電磁閥Ⅲ、熱力膨脹閥Ⅰ、經(jīng)濟(jì)器、單向閥Ⅲ、單向閥Ⅳ、單向閥Ⅴ、截止閥Ⅱ、殼管換熱器、水路電動(dòng)閥和油冷卻器；本發(fā)明能夠在-20℃~43℃環(huán)境溫度下，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組的制冷和制熱功能，特別是在低溫環(huán)境下，通過(guò)在系統(tǒng)中設(shè)置經(jīng)濟(jì)器、排氣旁通閥、油冷卻器和壓力維持閥等部件，保證了壓縮機(jī)啟動(dòng)、運(yùn)行時(shí)的安全、可靠性，提高了機(jī)組制熱運(yùn)行時(shí)的COP值。
【專利說(shuō)明】低溫型風(fēng)冷螺桿冷熱水機(jī)組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低溫型風(fēng)冷螺桿冷熱水機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]普通螺桿壓縮機(jī)蒸發(fā)溫度的極限值為_(kāi)15°C，在環(huán)境溫度_5°C時(shí)，機(jī)組蒸發(fā)溫度一般就能達(dá)到這一極限值，其適用的環(huán)境溫度范圍為-7V?43°C。而低溫風(fēng)冷冷熱水機(jī)組的使用環(huán)境溫度范圍為_(kāi)20°C?43°C，對(duì)于普通螺桿壓縮機(jī)，如果系統(tǒng)上不做創(chuàng)新優(yōu)化是不可能達(dá)到這一要求的，目前針對(duì)普通螺桿壓縮機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)的改進(jìn)普遍無(wú)法保證壓縮機(jī)啟動(dòng)、運(yùn)行時(shí)的安全、可靠性，更不能提高機(jī)組制熱運(yùn)行時(shí)的COP值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供了一種低溫型風(fēng)冷螺桿冷熱水機(jī)組，它達(dá)到了低溫環(huán)境的制冷和制熱功能，并且運(yùn)行穩(wěn)定安全的要求。
[0004]本發(fā)明是這樣來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它包括氣液分離器、油過(guò)濾器、截止閥1、吸氣壓力變送器、螺桿壓縮機(jī)出油口、螺桿壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)進(jìn)油口、螺桿壓縮機(jī)噴射口、壓力平衡管、壓力維持閥、排氣溫度傳感器、四通換向閥、電磁閥IV、翅片換熱器、風(fēng)機(jī)、分液器、排氣旁通閥、單向閥1、單向閥I1、儲(chǔ)液器、干燥過(guò)濾器、視液鏡、電磁閥1、電磁閥I1、熱力膨脹閥
I1、熱力膨脹閥II1、電磁閥II1、熱力膨脹閥1、經(jīng)濟(jì)器、單向閥II1、單向閥IV、單向閥V、截止閥I1、殼管換熱器、水路電動(dòng)閥、油冷卻器，其特征在于四通換向閥的一端連接翅片換熱器組件，翅片換熱器組件由四路翅片換熱器和由分液器串聯(lián)而成的管路并聯(lián)組成，翅片換熱器組件旁邊設(shè)置4個(gè)風(fēng)機(jī)，翅片換熱器組件連接并聯(lián)的排氣旁通閥、單向閥I和單向閥II，單向閥I與單向閥IV并聯(lián)后連接儲(chǔ)液器，儲(chǔ)液器連接干燥過(guò)濾器，干燥過(guò)濾器連接視液鏡，視液鏡連接并聯(lián)的電磁閥I和經(jīng)濟(jì)器主回路進(jìn)口，電磁閥I連接熱力膨脹閥I，熱力膨脹閥I連接經(jīng)濟(jì)器的噴射回路進(jìn)口，經(jīng)濟(jì)器的噴射回路出口連接單向閥V，單向閥V連接螺桿壓縮機(jī)噴射口，經(jīng)濟(jì)器主回路出口連接并聯(lián)的電磁閥II和電磁閥III，電磁閥II連接熱力膨脹閥II，電磁閥III連接熱力膨脹閥III，熱力膨脹閥II和熱力膨脹閥III并聯(lián)后連接并聯(lián)的單向閥II和單向閥III，單向閥III和單向閥IV并聯(lián)后連接殼管換熱器，殼管換熱器連接四通換向閥的一端，四通換向閥中間端連接氣液分離器，氣液分離器連接螺桿壓縮機(jī)吸氣口，氣液分離器出口與螺桿壓縮機(jī)吸氣口之間安裝吸氣壓力變送器，螺桿壓縮機(jī)排氣口連接壓力維持閥，壓力維持閥和螺桿壓縮機(jī)的吸氣端連接壓力平衡管，壓力維持閥出口管路上設(shè)置排氣溫度傳感器，排氣溫度傳感器連接四通換向閥一端和電磁閥IV，電磁閥IV連接排氣旁通閥，形成制冷劑回路；螺桿壓縮機(jī)出油口連接截止閥II，截止閥II連接油冷卻器的油路進(jìn)口，油冷卻器的油路出口連接油過(guò)濾器，油過(guò)濾器連接截止閥I，截止閥I連接螺桿壓縮機(jī)進(jìn)油口，形成油回路；空調(diào)進(jìn)水管連接并聯(lián)的水路電動(dòng)閥和殼管換熱器，水路電動(dòng)閥連接油冷卻器的水路進(jìn)口，油冷卻器的水路出口與殼管換熱器并聯(lián)后連接空調(diào)出水管，形成水回路。[0005]本發(fā)明的技術(shù)效果是:本發(fā)明能夠在_20°C?43°C環(huán)境溫度下，實(shí)現(xiàn)了機(jī)組的制冷和制熱功能，特別是在低溫環(huán)境下，通過(guò)在系統(tǒng)中設(shè)置經(jīng)濟(jì)器、排氣旁通閥、油冷卻器和壓力維持閥等部件，保證了壓縮機(jī)啟動(dòng)、運(yùn)行時(shí)的安全、可靠性，提高了機(jī)組制熱運(yùn)行時(shí)的COP值。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]在圖中，1、氣液分離器 2、油過(guò)濾器3、截止閥I 4、吸氣壓力變送器 5、螺桿壓縮機(jī)出油口 6、螺桿壓縮機(jī) 7、螺桿壓縮機(jī)加油口 8、螺桿壓縮機(jī)噴射口 9、壓力平衡管10、壓力維持閥 11、排氣溫度傳感器12、四通換向閥 13、電磁閥IV 14、翅片換熱器 15、風(fēng)機(jī) 16、分液器17、排氣旁通閥18、單向閥I 19、單向閥II 20、儲(chǔ)液器21、干燥過(guò)濾器22、視液鏡 23、電磁閥I 24、電磁閥II 25、熱力膨脹閥II26、熱力膨脹閥III 27、電磁閥III 28、熱力膨脹閥I 29、經(jīng)濟(jì)器 30、單向閥III 31、單向閥IV 32、單向閥V 33、截止閥II 34、殼管換熱器 35、水路電動(dòng)閥 36、油冷卻器。
【具體實(shí)施方式】
[0008]如圖1所示，一種低溫型風(fēng)冷螺桿冷熱水機(jī)組，它包括氣液分離器1、油過(guò)濾器2、截止閥I 3、吸氣壓力變送器4、螺桿壓縮機(jī)出油口 5、螺桿壓縮機(jī)6、螺桿壓縮機(jī)進(jìn)油口 7、螺桿壓縮機(jī)噴射口 8、壓力平衡管9、壓力維持閥10、排氣溫度傳感器11、四通換向閥12、電磁閥IV 13、翅片換熱器14、風(fēng)機(jī)15、分液器16、排氣旁通閥17、單向閥I 18、單向閥II 19、儲(chǔ)液器20、干燥過(guò)濾器21、視液鏡22、電磁閥I 23、電磁閥II 24、熱力膨脹閥II 25、熱力膨脹閥III 26、電磁閥III 27、熱力膨脹閥I 28、經(jīng)濟(jì)器29、單向閥III 30、單向閥IV 31、單向閥V 32、截止閥II 33、殼管換熱器34、水路電動(dòng)閥35、油冷卻器36，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是四通換向閥12的一端連接翅片換熱器組件，翅片換熱器組件由四路翅片換熱器14和由分液器16串聯(lián)而成的管路并聯(lián)組成，翅片換熱器組件旁邊設(shè)置4個(gè)風(fēng)機(jī)15，翅片換熱器組件連接并聯(lián)的排氣旁通閥17、單向閥I 18和單向閥II 19，單向閥I 18與單向閥IV 31并聯(lián)后連接儲(chǔ)液器20，儲(chǔ)液器20連接干燥過(guò)濾器21，干燥過(guò)濾器21連接視液鏡22，視液鏡22連接并聯(lián)的電磁閥
I23和經(jīng)濟(jì)器29主回路進(jìn)口，電磁閥I 23連接熱力膨脹閥I 28，熱力膨脹閥I 28連接經(jīng)濟(jì)器29的噴射回路進(jìn)口，經(jīng)濟(jì)器29的噴射回路出口連接單向閥V 32，單向閥V 32連接螺桿壓縮機(jī)噴射口 8，經(jīng)濟(jì)器29主回路出口連接并聯(lián)的電磁閥II 24和電磁閥III 27，電磁閥
II24連接熱力膨脹閥II 25，電磁閥III 27連接熱力膨脹閥III 26，熱力膨脹閥II 25和熱力膨脹閥III 26并聯(lián)后連接并聯(lián)的單向閥II 19和單向閥III 30，單向閥III 30和單向閥IV 31并聯(lián)后連接殼管換熱器34，殼管換熱器34連接四通換向閥12的一端，四通換向閥12中間端連接氣液分離器I，氣液分離器I連接螺桿壓縮機(jī)6吸氣口，氣液分離器I出口與螺桿壓縮機(jī)6吸氣口之間安裝吸氣壓力變送器4，螺螺桿壓縮機(jī)6排氣口連接壓力維持閥10，壓力維持閥10和螺桿壓縮機(jī)6的吸氣端均連接壓力平衡管9，壓力維持閥10出口管路上設(shè)置排氣溫度傳感器11，排氣溫度傳感器11連接四通換向閥12 —端和電磁閥IV 13，電磁閥IV 13連接排氣旁通閥17，形成制冷劑回路；螺桿壓縮機(jī)出油口 5連接截止閥II 33，截止閥II 33連接油冷卻器36的油路進(jìn)口，油冷卻器36的油路出口連接油過(guò)濾器2，油過(guò)濾器2連接截止閥I 3，截止閥I連接螺桿壓縮機(jī)進(jìn)油口 7，形成油回路；空調(diào)進(jìn)水管連接并聯(lián)的水路電動(dòng)閥35和殼管換熱器34，水路電動(dòng)閥35連接油冷卻器36的水路進(jìn)口，油冷卻器36的水路出口與殼管換熱器34并聯(lián)后連接空調(diào)出水管，形成水回路。
[0009]I)制冷模式:四通換向閥12處于制冷位，制冷劑在螺桿壓縮機(jī)6中被壓縮成高溫高壓氣體，經(jīng)過(guò)四通換向閥12進(jìn)入翅片換熱器14，制冷劑熱量釋放至空氣中變?yōu)橹袦馗邏阂后w，然后通過(guò)儲(chǔ)液器20、干燥過(guò)濾器21和視液鏡22，經(jīng)熱力膨脹閥節(jié)流降壓后，在殼管換熱器34內(nèi)吸收水中熱量，使水溫降低達(dá)到制冷目的，制冷劑蒸發(fā)變?yōu)榈蜏氐蛪簹怏w，經(jīng)過(guò)氣液分離器1、四通換向閥12進(jìn)入螺桿壓縮機(jī)6完成一個(gè)制冷循環(huán)。
[0010]2)制熱模式:四通換向閥12處于制熱位，制冷劑在螺桿壓縮機(jī)6中被壓縮成高溫高壓氣體，經(jīng)過(guò)四通換向閥12進(jìn)入殼管換熱器34，在殼管換熱器34內(nèi)將熱量釋放至水中，使水溫升高達(dá)到制冷目的，然后通過(guò)儲(chǔ)液器20、干燥過(guò)濾器21和視液鏡22，經(jīng)熱力膨脹閥節(jié)流降壓后，在翅片換熱器14內(nèi)吸收外界空氣中熱量，制冷劑蒸發(fā)為低溫低壓氣體，經(jīng)過(guò)氣液分離器1、四通換向閥12進(jìn)入螺桿壓縮機(jī)6完成一個(gè)制熱循環(huán)。
[0011]a) 在壓縮機(jī)排氣口和蒸發(fā)器進(jìn)口之間設(shè)置了排氣旁通閥17，吸氣壓力變送器檢測(cè)機(jī)組吸氣壓力值，當(dāng)壓縮機(jī)吸氣壓力低于設(shè)定值0.2MPa時(shí)，開(kāi)啟電磁閥IV 13，壓縮機(jī)排氣端氣體經(jīng)排氣旁通閥17自動(dòng)旁通到低壓一側(cè)，以維持一定的吸氣壓力；當(dāng)壓縮機(jī)吸氣壓力高于設(shè)定值0.3MPa時(shí)，關(guān)閉電磁閥IV 13，切斷排氣旁通閥管路，保證機(jī)組在環(huán)境溫度-20°C時(shí)，螺桿壓縮機(jī)6蒸發(fā)壓力始終都不低于允許的極限值。
[0012]b) 在壓縮機(jī)排氣溫度過(guò)高時(shí)，為了降低壓縮機(jī)排氣溫度，機(jī)組設(shè)計(jì)了通過(guò)冷卻水冷卻的油冷卻系統(tǒng)。排氣溫度傳感器11檢測(cè)壓縮機(jī)排氣溫度，當(dāng)排氣溫度高于設(shè)定值110°C時(shí)，開(kāi)啟水路電動(dòng)閥35，將殼管換熱器34進(jìn)口處的冷卻水旁通一部分至油冷卻器36，通過(guò)降低潤(rùn)滑油的溫度，達(dá)到降低排氣溫度的目的；當(dāng)排氣溫度低于設(shè)定值100°C時(shí)，關(guān)閉水路電動(dòng)閥35，切斷油冷卻器36的水回路。通過(guò)冷卻水冷卻壓縮機(jī)潤(rùn)滑油，在降低潤(rùn)滑油溫度的同時(shí)，將冷卻水的溫度升高，增加了機(jī)組的制熱量，提高了系統(tǒng)的COP值。
[0013]c) 在低溫環(huán)境下機(jī)組啟動(dòng)，由于系統(tǒng)的冷凝溫度過(guò)低，壓縮機(jī)開(kāi)機(jī)后建立不起足夠的高低壓差，造成壓縮機(jī)無(wú)法加卸載，為了解決這一難題，在壓縮機(jī)排氣口安裝壓力維持閥10。壓縮機(jī)啟動(dòng)前，機(jī)組高、低壓平衡，高低壓差值低于壓力維持閥10內(nèi)置的開(kāi)閥壓差值，壓力維持閥關(guān)閉；壓縮機(jī)啟動(dòng)后，因排氣口關(guān)閉，排氣壓力迅速上升，至排氣壓力與吸氣壓力(由壓力平衡管傳輸過(guò)來(lái))差值達(dá)到壓力維持閥10內(nèi)置的開(kāi)閥壓差時(shí)，壓力維持閥10開(kāi)啟，使壓縮機(jī)在短時(shí)間內(nèi)可以迅速建立起足夠的高低壓差，進(jìn)而保障壓縮機(jī)容調(diào)加載順暢，保障壓縮機(jī)不因失油而造成不良影響；當(dāng)壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)，壓力維持閥10具有止回閥的作用，防止高壓氣體回流入壓縮機(jī)，有效避免壓縮機(jī)長(zhǎng)期反轉(zhuǎn)；同時(shí)，在壓縮機(jī)停機(jī)時(shí)，壓力維持閥10可以將壓縮機(jī)和排氣管路完全切斷，極大方便了機(jī)組的維護(hù)保養(yǎng)。
【權(quán)利要求】
1.一種低溫型風(fēng)冷螺桿冷熱水機(jī)組，它包括氣液分離器(I)、油過(guò)濾器(2)、截止閥I(3)、吸氣壓力變送器(4)、螺桿壓縮機(jī)出油口(5)、螺桿壓縮機(jī)(6)、螺桿壓縮機(jī)進(jìn)油口(7)、螺桿壓縮機(jī)噴射口(8)、壓力平衡管(9)、壓力維持閥(10)、排氣溫度傳感器(11)、四通換向閥(12)、電磁閥IV (13)、翅片換熱器(14)、風(fēng)機(jī)(15)、分液器(16)、排氣旁通閥(17)、單向閥I (18)、單向閥II (19)、儲(chǔ)液器(20)、干燥過(guò)濾器(21)、視液鏡(22)、電磁閥I (23)、電磁閥II (24)、熱力膨脹閥II (25)、熱力膨脹閥III (26)、電磁閥III (27)、熱力膨脹閥I (28)、經(jīng)濟(jì)器(29)、單向閥III (30)、單向閥IV (31)、單向閥V (32)、截止閥II (33)、殼管換熱器(34)、水路電動(dòng)閥(35)、油冷卻器(36)，其特征在于四通換向閥(12)的一端連接翅片換熱器組件，翅片換熱器組件由四路翅片換熱器(14)和由分液器(16)串聯(lián)而成的管路并聯(lián)組成，翅片換熱器組件旁邊設(shè)置4個(gè)風(fēng)機(jī)(15)，翅片換熱器組件連接并聯(lián)的排氣旁通閥(17)、單向閥I (18)和單向閥II (19)，單向閥I (18)與單向閥IV(31)并聯(lián)后連接儲(chǔ)液器(20)，儲(chǔ)液器(20)連接干燥過(guò)濾器(21)，干燥過(guò)濾器(21)連接視液鏡(22)，視液鏡(22)連接并聯(lián)的電磁閥I (23)和經(jīng)濟(jì)器(29)主回路進(jìn)口，電磁閥I (23)連接熱力膨脹閥I (28)，熱力膨脹閥I (28)連接經(jīng)濟(jì)器(29)的噴射回路進(jìn)口，經(jīng)濟(jì)器(29)的噴射回路出口連接單向閥V (32)，單向閥V (32)連接螺桿壓縮機(jī)噴射口(8)，經(jīng)濟(jì)器(29)主回路出口連接并聯(lián)的電磁閥II (24)和電磁閥III (27)，電磁閥II (24)連接熱力膨脹閥II (25)，電磁閥III(27)連接熱力膨脹閥111(26)，熱力膨脹閥II (25)和熱力膨脹閥111(26)并聯(lián)后連接并聯(lián)的單向閥II(19)和單向閥111(30)，單向閥111(30)和單向閥IV (31)并聯(lián)后連接殼管換熱器(34)，殼管換熱器(34)連接四通換向閥(12)的一端，四通換向閥(12)中間端連接氣液分離器(1)，氣液分離器(I)連接螺桿壓縮機(jī)(6)吸氣口，氣液分離器(I)出口與螺桿壓縮機(jī)(6)吸氣口之間安裝吸氣壓力變送器(4)，螺桿壓縮機(jī)(6)排氣口連接壓力維持閥(10)，壓力維持閥(10)和螺桿壓縮機(jī)(6)的吸氣端連接壓力平衡管(9)，壓力維持閥(10)出口管路上設(shè)置排氣溫度傳感器(11)，排氣溫度傳感器(11)連接四通換向閥(12)—端和電磁閥IV(13)，電磁閥IV(13)連接排氣旁通閥(17)，形成制冷劑回路；螺桿壓縮機(jī)出油口(5)連接截止閥II (33)，截止閥II (33)連接油冷卻器(36)的油路進(jìn)口，油冷卻器(36)的油路出口連接油過(guò)濾器(2)，油過(guò)濾器(2)連接截止閥I (3)，截止閥I (3)連接螺桿壓縮機(jī)進(jìn)油口(7)，形成油回路；空調(diào)進(jìn)水管連接并聯(lián)的水路電動(dòng)閥(35)和殼管換熱器(34)，水路電動(dòng)閥(35)連接油冷卻器(36)的水路進(jìn)口，油冷卻器(36)的水路出口與殼管換熱器(34)并聯(lián)后連接空調(diào)出水管，形成水回路。
【文檔編號(hào)】F25B41/06GK103499162SQ201310418223
【公開(kāi)日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月14日
【發(fā)明者】朱國(guó)輝, 楊建敏, 梅敏華 申請(qǐng)人:江西清華泰豪三波電機(jī)有限公司