CN203501523U - 一种降膜式螺杆冷水机组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种降膜式螺杆冷水机组，包括降膜蒸发器、半封闭的螺杆压缩机和内置油分离器的冷凝器。所述降膜蒸发器的制冷剂出口通过吸气管与螺杆压缩机的入口相连；螺杆压缩机的出口通过止回阀和截止阀后与冷凝器的入口相连；冷凝器底部的制冷剂出口与降膜蒸发器的制冷剂入口相连。本实用新型提高了传热效率，减少了蒸发器换热面积和冷媒充注量，回油性能好，降低了使用成本，而且机组使用了制冷剂R134a，更加环保。同时，通过设置气液分离装置，可避免气液混合制冷剂在布液时气体对布液均匀性的干扰，使机组的运行更加平稳可靠，提高了机组能效。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种冷水机组，尤其是一种螺杆式冷水机组，具体的说是一种降膜式螺杆冷水机组。
背景技术
目前，目前国内螺杆冷水机组主要是干式冷水机组和满液冷水机组。干式冷水机组制冷剂充注量小，但能效低，满液冷水机组能效高于干式冷水机组，但制冷剂充注量大大增加，并且回油性能差，制冷剂为氟利昂工质，它破坏大气臭氧层并有使地球变暖的效应。作为结合了上述两种冷水机组优点的降膜式螺杆冷水机组，能够在保证高能效的同时减少制冷剂的充注量，降低机组成本，提升系统的节能性能，但是，目前的降膜式螺杆冷水机组普遍存在结构复杂，加工难度大，制造成本高，回油性能不稳定，使用制冷剂不环保，存在破坏大气臭氧层等问题。并且蒸发器采用的导流丝网及多孔填料容易进入制冷系统而导致机组出现故障。另外由于机组设计没有考虑气体对制冷剂布液的干扰，导致蒸发器内制冷剂的布液不均匀，使换热管两端和中间部分容易出现干涸现象，因而降低了传热效率和机组能效。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种克服现有技术的不足，结构简单，加工难度低的降膜式冷水机组的技术方案。
本实用新型的技术方案是：
一种降膜式螺杆冷水机组，包括降膜蒸发器、半封闭的螺杆压缩机和内置油分离器的冷凝器。所述降膜蒸发器的制冷剂出口通过吸气管与螺杆压缩机的入口相连；螺杆压缩机的出口通过止回阀和截止阀后与冷凝器的入口相连；冷凝器底部的制冷剂出口依次通过球阀、第一干燥过滤器、第一视液镜和电子膨胀阀后与降膜蒸发器的制冷剂入口相连；所述冷凝器侧部的油出口通过第一回油电磁阀和第二视液镜后，与引射泵的高压入口相连；所述降膜蒸发器底部的回油口通过第一角阀、第二干燥过滤器、第二回油电磁阀和第三视液镜后，与引射泵的低压入口相连；所述引射泵的出口与吸气管相连。
所述降膜蒸发器包括壳体，并在壳体内部由上而下依次排列有气液分离装置、一级分配板、二级分配板、三级分配板和换热管束；所述换热管束的两侧面设有导流挡板；所述每一级分配板上均设有多个小孔；所述壳体顶部设有制冷剂出口和与气液分离装置相连通的制冷剂入口。
所述各级分配板上的小孔的孔径和孔数均不相同。
所述引射泵的出口和高压入口之间设有旁通角阀。
本实用新型的有益效果：
1、采用降膜式蒸发技术，提高了传热效率，减少了蒸发器换热面积和冷媒充注量，使用环保冷媒R314a，可避免对大气臭氧层的破坏，提高了机组运行效率，降低了使用成本。
2、通过设置气液分离装置和三级分配板，避免了气液混合制冷剂在布液时可能受到气体的干扰，使机组的运行更加平稳可靠；机组能效值更高。
3、采用引射泵和回油电磁阀控制回油技术，减少了回油时液体制冷剂不蒸发而直接向压缩机入口的流动，提高了降膜蒸发器换热效率，提高了机组能效值。
附图说明
图1是本实用新型总体结构示意图。
图2是降膜蒸发器的内部结构示意图。
图3是降膜蒸发器的轴对称剖面示意图。
图4是降膜蒸发器内一级分配板结构示意图。
图5是降膜蒸发器内二级分配板的结构示意图。
图6是降膜蒸发器内三级分配板的结构示意图。
其中：1-降膜蒸发器；2-螺杆压缩机；3-冷凝器；4-电子膨胀阀；5-引射泵；6-止回阀；7-截止阀；8-旁通角阀；9-第二视液镜；10-第一回油电磁阀；11-第三视液镜；12-第二回油电磁阀；13-第二干燥过滤器；14-第一视液镜；15-第一角阀；16-第一干燥过滤器；17-球阀；18-壳体；19-气液分离装置；20-一级分配板；21-二级分配板；22-三级分配板；23-导流挡板；24-制冷剂出口；25-制冷剂入口；26-回油口；27-换热管束。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，本实用新型包括降膜蒸发器1、半封闭的螺杆压缩机2和内置油分离器的冷凝器3。所述降膜蒸发器1的制冷剂出口24通过吸气管与螺杆压缩机2的入口相连；螺杆压缩机2的出口通过止回阀6和截止阀7后，与冷凝器3的入口相连；冷凝器3底部的制冷剂出口依次通过球阀17、第一干燥过滤器16、第一视液镜14和电子膨胀阀4后与降膜蒸发器1的制冷剂入口25相连；所述冷凝器3侧部的油出口通过第一回油电磁阀10和第二视液镜9后，与引射泵5的高压入口相连；所述降膜蒸发器1底部的回油口26通过第一角阀15、第二干燥过滤器13、第二回油电磁阀12和第三视液镜11后，与引射泵5的低压入口相连。其中，第二回油电磁阀采用间断回油技术，减少了回油时液体制冷剂不蒸发而直接向压缩机入口的流动。所述引射泵5的出口与吸气管相连，并在引射泵5的出口和高压入口之间设有旁通角阀8，可以通过旁通角阀的调节来控制引射泵的流量，使机组的回油量达到稳定状态。
如图2至6所示，所述降膜蒸发器1包括壳体18，并在壳体18内部由上而下依次排列有气液分离装置19、一级分配板20、二级分配板21、三级分配板22和换热管束27；所述换热管束27的两侧面设有导流挡板23；所述每一级分配板上均设有多个小孔。各级分配板上的小孔的孔径和孔数均不相同。一级分配板孔按菱形布置，在中间有一排孔。二级分配板孔交叉布置，三级分配板孔矩阵型布置。从一级分配板到三级分配板，孔的数量依次增加，孔的直径依次减小，每级分配板之间间隔一定距离。本实用新型不再使用导流丝网及多孔填料。所述壳体顶部设有制冷剂出口24和与气液分离装置19相连通的制冷剂入口25。所述气液分离装置19两端封闭，下端与一级分配板相连。各级分配板之间间隔一定的距离。
本实用新型工作原理是：
在制冷模式下，如图1所示，从螺杆压缩机2出口排出的高压制冷剂气体经过止回阀6和截止阀7进入冷凝器3后，分离出的冷冻油经过第一回油电磁阀10、第二视液镜9和引射泵5的高压入口后，回到螺杆压缩机2。由冷凝器3底部出口排出的高压制冷剂液体，经过球阀17后进入第一干燥过滤器16，然后通过第一视液镜14进入电子膨胀阀4节流后进入降膜蒸发器1的制冷剂入口25。经过气液分离装置19、一至三级分配板后，开始在换热管束27换热蒸发成制冷剂气体。该制冷剂气体经过导流挡板23后进入降膜蒸发器1制冷剂出口24，并通过吸气管进入半封螺杆压缩机2入口。降膜蒸发器1壳体18内的少部分低压制冷剂和冷冻油，由回油口26流出，并间断地经过第一角阀15、第二过滤器13、第二回油电磁阀12和第三视液镜11后，进入引射泵5的引射低压入口。引射泵5将低压冷冻油和制冷剂混合后，由出口流回到螺杆压缩机2，完成一个制冷循环。期间，可以通过旁通角阀8来调节控制引射泵5的流量。
本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (4)
1.一种降膜式螺杆冷水机组，包括降膜蒸发器（1）、半封闭的螺杆压缩机（2）和内置油分离器的冷凝器（3），其特征是所述降膜蒸发器（1）的制冷剂出口（24）通过吸气管与螺杆压缩机（2）的入口相连；螺杆压缩机（2）的出口通过止回阀（6）和截止阀（7）后与冷凝器（3）的入口相连；冷凝器（3）底部的制冷剂出口依次通过球阀（17）、第一干燥过滤器（16）、第一视液镜（14）和电子膨胀阀（4）后与降膜蒸发器（1）的制冷剂入口（25）相连；所述冷凝器（3）侧部的油出口通过第一回油电磁阀（10）和第二视液镜（9）后，与引射泵（5）的高压入口相连；所述降膜蒸发器（1）底部的回油口（26）通过第一角阀（15）、第二干燥过滤器（13）、第二回油电磁阀（12）和第三视液镜（11）后，与引射泵（5）的低压入口相连；所述引射泵（5）的出口与吸气管相连。
2.根据权利要求1所述的降膜式螺杆冷水机组，其特征是所述降膜蒸发器（1）包括壳体（18），并在壳体（18）内部由上而下依次排列有气液分离装置（19）、一级分配板（20）、二级分配板（21）、三级分配板（22）和换热管束（27）；所述换热管束（27）的两侧面设有导流挡板（23）；所述每一级分配板上均设有多个小孔；所述壳体（18）顶部设有制冷剂出口（24）和与气液分离装置（19）相连通的制冷剂入口（25）。
3.根据权利要求2所述的降膜式螺杆冷水机组，其特征是所述各级分配板上的小孔的孔径和孔数均不相同。
4.根据权利要求1所述的降膜式螺杆冷水机组，其特征是所述引射泵（5）的出口和高压入口之间设有旁通角阀（8）。
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