無油冷水機組及空調系統技術方案

本發明專利技術公開了一種無油冷水機組及空調系統。無油冷水機組包括：壓縮機、冷凝器、蒸發器、第一節流元件以及冷媒回流雙管路。壓縮機具有冷媒入口，冷凝器具有液體出口。冷媒回流雙管路串聯在液體出口和冷媒入口之間，冷媒回流雙管路包括相并聯的第一冷卻支路和第二冷卻支路，第一冷卻支路上串聯有第一單向閥，第二冷卻支路上串聯有驅動裝置。根據本發明專利技術的無油冷水機組，由于壓縮機內部采用冷媒冷卻，且將冷凝器中分離出的液態冷媒通過冷媒回流雙管路流回壓縮機，結構簡單，維護成本低。同時，系統避免了潤滑油對換熱器效率造成的影響，換熱器效率全壽命周期無衰減，機組能效高、運行范圍廣。

Non oil water chiller and air conditioning system

The invention discloses an oil-free cold water unit and an air conditioning system. The oil free chiller consists of a compressor, a condenser, an evaporator, a first throttling element, and a refrigerant return dual channel. The compressor has a refrigerant inlet and the condenser has a liquid outlet. Refrigerant return pipelines are connected in series between the liquid outlet and the refrigerant refrigerant return pipe road entrance, including parallel first and second cooling cooling branch branch, the first branch is connected in series with the first cooling valve, second cooling branch series connected with the driving device. According to the non oil chiller of the invention, the compressor internal use of cooling medium, and the liquid refrigerant separated by the condenser refrigerant return double pipe flows back to the compressor has the advantages of simple structure, low maintenance cost. At the same time, the system avoids the influence of lubricant on the heat exchanger efficiency. The efficiency of the heat exchanger and the whole life cycle are not attenuated. The utility model has high energy efficiency and wide operation range.

【技術實現步驟摘要】
無油冷水機組及空調系統
本專利技術涉及制冷設備領域，尤其是涉及一種無油冷水機組及空調系統。
技術介紹
隨著經濟發展和能源供給矛盾的日益突出，節能減排已成為我國能源可持續發展的必由之路。夏季高溫期間，空調耗電占城市尖峰用電比例已超過50％。因此，提高中央空調機組的運行效率，減低用電負荷，對實現節能減排具有深遠的經濟價值和社會意義。在此形勢下，高冷凍出水溫度冷水機組因其優越的能效指標而逐漸成為空調行業關注的焦點，在大型辦公建筑、工業廠房和工藝流程中具有廣泛的應用前景，特別適用以下區域：⑴采用溫、濕度獨立控制的大型空調系統，使用16～18℃高溫冷水；⑵西北部低空氣濕度地區，無需除濕的大型供冷系統。高溫冷水機組其冷凍水出水溫度為16～18℃，相比標準工況(即冷凍水出水溫度7℃)，其系統蒸發溫度有了很大的提高，直接導致其吸氣比容和系統工作壓比(排氣壓力/吸氣壓力)大大降低。如何在壓縮機工作狀態改變情況下保證高溫冷水機組的安全可靠運行及節能性，是問題的關鍵。對于常規螺桿式冷水機組，運行在高溫冷水工況時，面臨的問題是：螺桿機一般采用壓差式供油進行潤滑油循環，以滿足潤滑、密封、滑閥控制和冷卻的不同功能，油路是否正常循環直接影響著壓縮機的可靠運行。而機組在高溫冷水工況下系統高低壓差小，供油壓差不足，容易造成失油和供油不良，嚴重影響壓縮機的正常運行，需考慮特殊裝置強制供油。對于常規離心式冷水機組，運行在高溫冷水工況時，面臨的問題是：電機的冷卻一般都是冷媒冷卻，循環動力是利用冷凝器與蒸發器之間的壓力差。在高溫冷水小壓比工況下，冷凝器與蒸發器之間的壓力差小，會導致提供給電機的冷卻冷媒量較少，對電機冷卻不夠，電機溫度變高甚至會引起繞組溫度過熱，將會引起保護停機，影響機組正常使用。為了保證電機安全運行，系統需在兩器壓差不夠的情況下，增加電機冷卻冷媒供液量。同時，壓縮機作為冷水機組的核心部件，在傳統冷水機組的壓縮機中，機械軸承是必需的部件，并且需要有潤滑油以及潤滑油系統來保證機械軸承的工作。在所有壓縮機的燒毀事故中，實際90％以上都是由于潤滑的失效而引起的。機械軸承不僅產生摩擦損失，而且潤滑油隨制冷循環進入換熱器中，在傳熱表面形成的油膜成為熱阻，影響換熱器的效率，同時隨著使用年限，換熱器效率衰減更嚴重。
技術實現思路
本專利技術旨在提供一種無油冷水機組，該無油冷水機組無需潤滑油冷卻，且結構簡單，能效高、運行范圍廣。本專利技術還旨在提供一種具有上述無油冷水機組的空調系統。根據本專利技術的無油冷水機組，包括：壓縮機，所述壓縮機為離心式壓縮機，所述壓縮機內部采用冷媒冷卻，所述壓縮機具有排氣口、吸氣口和用于供應冷卻用冷媒的冷媒入口；冷凝器，所述冷凝器具有第一進口、第一出口和液體出口，所述第一進口與所述排氣口相連；蒸發器，所述蒸發器具有第二進口和第二出口，所述第二出口與所述吸氣口相連；第一節流元件，所述第一節流元件串聯連接在所述第二進口和所述第一出口之間；以及，冷媒回流雙管路，所述冷媒回流雙管路串聯連接在所述液體出口和所述冷媒入口之間，所述冷媒回流雙管路包括相并聯的第一冷卻支路和第二冷卻支路，所述第一冷卻支路上串聯有第一單向閥，所述第一單向閥控制液態冷媒由所述冷凝器朝向所述壓縮機單向流動，所述第二冷卻支路上串聯有驅動裝置，所述驅動裝置用于驅動所述冷凝器內的液態冷媒朝向所述壓縮機流動。根據本專利技術實施例的無油冷水機組，由于壓縮機內部采用冷媒冷卻，且將冷凝器中分離出的液態冷媒通過冷媒回流雙管路流回壓縮機，結構簡單，維護成本低。該機組在高溫冷水工況下運行，不存在失油和供油不良等問題，徹底解決了與潤滑油相關的問題。同時，系統避免了潤滑油對換熱器效率造成的影響，換熱器效率全壽命周期無衰減，機組能效高、運行范圍廣。在一些實施例中，所述驅動裝置構造成：當系統壓比大于設定值A時，所述驅動裝置停止運行；當系統壓比小于等于設定值A時，所述驅動裝置運行驅動，其中，所述系統壓比為冷凝壓力絕對值與蒸發壓力絕對值的比值。在一些實施例中，無油冷水機組還包括：第一過濾器，所述第一過濾器串聯連接在所述冷凝器和所述冷媒回流雙管路之間。在一些實施例中，無油冷水機組還包括：兩個第一球閥，其中一個所述第一球閥串聯連接在所述冷凝器和所述冷媒回流雙管路之間，另一個所述第一球閥串聯連接在所述壓縮機和所述冷媒回流雙管路之間。在一些實施例中，無油冷水機組還包括：視液鏡，所述視液鏡串聯連接在所述壓縮機和所述冷媒回流雙管路之間。在一些實施例中，所述壓縮機還具有補氣口，所述冷凝器的第一出口通過補氣支路與所述補氣口相連，所述補氣支路上串聯連接有第二節流元件，另外，所述無油冷水機組還包括經濟器，所述經濟器內限定出可相互換熱的第一換熱通道和第二換熱通道，所述第一換熱通道串聯連接在所述第一節流元件和所述第一出口之間，所述第二換熱通道串聯連接在所述第二節流元件和所述補氣口之間。在一些實施例中，無油冷水機組還包括：用于檢測從所述經濟器到所述補氣口的冷媒狀態的檢測件，所述檢測件與所述第二節流元件相連以控制其開度。在一些實施例中，無油冷水機組還包括：第二過濾器，所述第二過濾器連接在所述冷凝器的所述第一出口處，且在冷媒的流動方向上所述第二過濾器位于所述經濟器和所述第二節流元件的上游。在一些實施例中，無油冷水機組還包括：第二單向閥，所述第二單向閥串聯連接在所述壓縮機的所述排氣口和所述冷凝器的所述第一進口之間，另外，所述蒸發器具有第三進口，所述無油冷水機組還包括旁通管路，所述旁通管路的一端與所述第三進口相連，所述旁通管路的另一端連接在所述壓縮機的排氣口和所述第二單向閥之間，所述旁通管路上串聯連接有旁通閥。在一些實施例中，所述蒸發器上還設有液位檢測器，所述液位檢測器與所述第一節流元件電連接以控制所述第一節流元件的開度。根據本專利技術的空調系統，包括根據本專利技術上述的無油冷水機組。根據本專利技術實施例的空調系統，由于機組中無供油系統、冷油系統和回油系統，結構簡單，維護成本低。同時，提高了空調系統的使用壽命，空調系統能效高、運行范圍廣。本專利技術的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。附圖說明本專利技術的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1是根據本專利技術實施例的無油冷水機組的結構示意圖。附圖標記：無油冷水機組1000；壓縮機1，冷媒入口101，排氣口102，補氣口103，吸氣口104；蒸發器2，液位檢測器21，第二進口22，第二出口23，第三進口24；經濟器3，第一換熱通道31、第二換熱通道32；冷凝器4，積液包41，第一進口42，第一出口43，液體出口44；冷媒回流雙管路5，第一冷卻支路51，第一單向閥511，第二冷卻支路52，驅動裝置521，第一過濾器53，視液鏡54，第一球閥55；第二球閥602，第二過濾器601，第一節流元件611，補氣支路62，第二節流元件621，溫度檢測件622，壓力檢測件623；旁通管路7，旁通閥71，第二單向閥8。具體實施方式下面詳細描述本專利技術的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種無油冷水機組，其特征在于，包括：壓縮機，所述壓縮機為離心式壓縮機，所述壓縮機內部采用冷媒冷卻，所述壓縮機具有排氣口、吸氣口和用于供應冷卻用冷媒的冷媒入口；冷凝器，所述冷凝器具有第一進口、第一出口和液體出口，所述第一進口與所述排氣口相連；蒸發器，所述蒸發器具有第二進口和第二出口，所述第二出口與所述吸氣口相連；第一節流元件，所述第一節流元件串聯連接在所述第二進口和所述第一出口之間；以及，冷媒回流雙管路，所述冷媒回流雙管路串聯連接在所述液體出口和所述冷媒入口之間，所述冷媒回流雙管路包括相并聯的第一冷卻支路和第二冷卻支路，所述第一冷卻支路上串聯有第一單向閥，所述第一單向閥控制液態冷媒由所述冷凝器朝向所述壓縮機單向流動，所述第二冷卻支路上串聯有驅動裝置，所述驅動裝置用于驅動所述冷凝器內的液態冷媒朝向所述壓縮機流動。

【技術特征摘要】
1.一種無油冷水機組，其特征在于，包括：壓縮機，所述壓縮機為離心式壓縮機，所述壓縮機內部采用冷媒冷卻，所述壓縮機具有排氣口、吸氣口和用于供應冷卻用冷媒的冷媒入口；冷凝器，所述冷凝器具有第一進口、第一出口和液體出口，所述第一進口與所述排氣口相連；蒸發器，所述蒸發器具有第二進口和第二出口，所述第二出口與所述吸氣口相連；第一節流元件，所述第一節流元件串聯連接在所述第二進口和所述第一出口之間；以及，冷媒回流雙管路，所述冷媒回流雙管路串聯連接在所述液體出口和所述冷媒入口之間，所述冷媒回流雙管路包括相并聯的第一冷卻支路和第二冷卻支路，所述第一冷卻支路上串聯有第一單向閥，所述第一單向閥控制液態冷媒由所述冷凝器朝向所述壓縮機單向流動，所述第二冷卻支路上串聯有驅動裝置，所述驅動裝置用于驅動所述冷凝器內的液態冷媒朝向所述壓縮機流動。2.根據權利要求1所述的無油冷水機組，其特征在于，所述驅動裝置構造成：當系統壓比大于設定值A時，所述驅動裝置停止運行；當系統壓比小于等于設定值A時，所述驅動裝置運行驅動，其中，所述系統壓比為冷凝壓力絕對值與蒸發壓力絕對值的比值。3.根據權利要求1所述的無油冷水機組，其特征在于，還包括：第一過濾器，所述第一過濾器串聯連接在所述冷凝器和所述冷媒回流雙管路之間。4.根據權利要求1所述的無油冷水機組，其特征在于，還包括：兩個第一球閥，其中一個所述第一球閥串聯連接在所述冷凝器和所述冷媒回流雙管路之間，另一個所述第一球閥串聯連接在所述壓縮機和所述冷媒回流雙管路之間。5.根據權利要求1所述的無油冷水機組，其特征在于，還包括：視液鏡，所述視液鏡串聯連接...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊志華，
申請(專利權)人：重慶美的通用制冷設備有限公司，
類型：發明
國別省市：重慶,50