一种磁悬浮离心式空调系统的制作方法

1.本发明涉及磁悬浮离心式空调系统技术领域，尤其涉及一种磁悬浮离心式空调系统。


背景技术：

2.一般热空气源泵空调机组或水源热泵空调在环境温度较低时工作效率低，制热能力差，不能满足冬季严寒地区采暖或生活热水需求。纯粹的电加热烧热水采暖耗能比较大，经济实用性差，烧煤或燃气烧热水采暖不仅浪费资源还污染环境。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题是：为了解决现有在环境温度较低时工作效率低，制热能力差问题，本发明提供一种磁悬浮离心式空调系统，包括依次顺序连通的低压级磁悬浮离心压缩机、若干连接管、中间冷却器、高压级磁悬浮离心压缩机、壳管式冷凝器、第一节流膨胀阀、热回收器、第二节流膨胀阀、满液式蒸发器、循环水泵和地埋管换热系统，本发明采用双级压缩技术，压缩机为磁悬浮离心式压缩机，制冷系统设置回热循环，热源侧为介质水和地埋管土壤换热，蒸发器侧制冷剂介质和吸收土壤源的介质水换热，负荷侧为制冷剂介质和水换热，提供热水，有效提高低环境温度时的制热量，提高负荷侧热水出水温度，节能实惠，有效解决了现有上述问题。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种磁悬浮离心式空调系统，包括依次顺序连通的低压级磁悬浮离心压缩机、若干连接管、中间冷却器、高压级磁悬浮离心压缩机、壳管式冷凝器、第一节流膨胀阀、热回收器、第二节流膨胀阀、满液式蒸发器、循环水泵和地埋管换热系统。
6.具体的，所述低压级磁悬浮离心压缩机设有入口a和出口b,所述中间冷却器设有入口c、出口d、入口e、出口f和入口g，其中c-g-f为混合气体制冷剂，e-d为混合液体制冷剂，所述高压级磁悬浮离心压缩机设有入口m和出口n,所述壳管式冷凝器设有入口p、出口q、入口3和出口3，其中入口p-出口q为所述壳管式冷凝器第一通道，流通介质为制冷剂；入口3-出口3为所述壳管式冷凝器第二通道，流通介质为负荷侧水，所述热回收器设有入口1、出口1、入口2和出口2,其中入口1-出口1为热回收器第一通道，入口2-出口2为热回收器第二通道，所述满液式蒸发器设有入口z、出口w、入口4和出口4，其中入口z-出口w为所述满液式蒸发器第一通道，入口4-出口4为所述满液式蒸发器第二通道,其中第一通道流通制冷剂介质吸热，第二通道流通来自热源侧地埋管介质水。
7.具体的，所述低压级磁悬浮离心压缩机从出口b排出，排出的排气通过所述若干连接管后经入口c进入到所述中间冷却器的顶部，所述中间冷却器来自顶部入口c和入口g的制冷剂混合后经出口f流出所述中间冷却器，来自所述中间冷却器出口f的制冷剂气体经所述若干连接管后通过入口m进入到所述高压级磁悬浮离心压缩机被压缩，被压缩后的高压制冷剂气体经出口n后通过入口p进入到所述壳管式冷凝器中冷凝放热，其中负荷侧水通过
入口3和出口3与所述壳管式冷凝器中的高温制冷剂介质换，得到热水，同时所述壳管式冷凝器中制冷剂气体介质冷凝为液体，冷凝器后制冷剂一小部分经第一节流膨胀阀节流降压，节流后的一小部分制冷通过入口g进入到所述中间冷却器顶部闪发变为气体，来自所述壳管式冷凝器中的大部分制冷液体通过入口e进入到所述中间冷却器底部过冷，过冷后的制冷液体通过出口d后通过入口1进入到所述热回收器中再进一步过冷，过冷的低温制冷液体经出口1流出后经所述第二节流膨胀阀后通过入口z进入到所述满液式蒸发器中进吸热蒸发，其中所述地埋管换热系统的水通过循环水泵加压流动与所述满液式蒸发器中的低温低压制冷剂介质热交换，蒸发后的制冷剂气体通过出口w流出所述满液式蒸发器，来自所述满液式蒸发器中的低温低压制冷剂气体经入口2进入到所述热回收器中进行换热，使得制冷剂气体过热，来自所述热回收器中过热后的制冷剂气体经出口2流出后通过所述若干连接管后通过入口a进入到所述低压级磁悬浮离心压缩机被压缩，完成一个热回收过程的双级压缩制冷循环。
8.本发明的有益效果是：本发明提供一种磁悬浮离心式空调系统，本发明采用双级压缩技术，压缩机为磁悬浮离心式压缩机，制冷系统设置回热循环，热源侧为介质水和地埋管土壤换热，蒸发器侧制冷剂介质和吸收土壤源的介质水换热，负荷侧为制冷剂介质和水换热，提供热水，有效提高低环境温度时的制热量，提高负荷侧热水出水温度，节能实惠。
附图说明
9.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
10.图1是本发明的结构示意图。
11.图中，1低压级磁悬浮离心压缩机，2若干连接管，3中间冷却器，4高压级磁悬浮离心压缩机，5壳管式冷凝器，6第一节流膨胀阀，7热回收器，8第二节流膨胀阀，9满液式蒸发器,，10循环水泵，11地埋管换热系统。
具体实施方式
12.现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明。
13.一种磁悬浮离心式空调系统，包括依次顺序连通的低压级磁悬浮离心压缩机、若干连接管、中间冷却器、高压级磁悬浮离心压缩机、壳管式冷凝器、第一节流膨胀阀、热回收器、第二节流膨胀阀、满液式蒸发器、循环水泵和地埋管换热系统。
14.具体的，低压级磁悬浮离心压缩机设有入口a和出口b,中间冷却器设有入口c、出口d、入口e、出口f和入口g，其中c-g-f为混合气体制冷剂，e-d为混合液体制冷剂，高压级磁悬浮离心压缩机设有入口m和出口n,壳管式冷凝器设有入口p、出口q、入口3和出口3，其中入口p-出口q为壳管式冷凝器第一通道，流通介质为制冷剂；入口3-出口3为壳管式冷凝器第二通道，流通介质为负荷侧水，热回收器设有入口1、出口1、入口2和出口2,其中入口1-出口1为热回收器第一通道，入口2-出口2为热回收器第二通道，满液式蒸发器设有入口z、出口w、入口4和出口4，其中入口z-出口w为满液式蒸发器第一通道，入口4-出口4为满液式蒸发器第二通道,其中第一通道流通制冷剂介质吸热，第二通道流通来自热源侧地埋管介质水。
15.具体的，低压级磁悬浮离心压缩机从出口b排出，排出的排气通过若干连接管后经入口c进入到中间冷却器的顶部，中间冷却器来自顶部入口c和入口g的制冷剂混合后经出口f流出中间冷却器，来自中间冷却器出口f的制冷剂气体经若干连接管后通过入口m进入到高压级磁悬浮离心压缩机被压缩，被压缩后的高压制冷剂气体经出口n后通过入口p进入到壳管式冷凝器中冷凝放热，其中负荷侧水通过入口3和出口3与壳管式冷凝器中的高温制冷剂介质换，得到热水，同时壳管式冷凝器中制冷剂气体介质冷凝为液体，冷凝器后制冷剂一小部分经第一节流膨胀阀节流降压，节流后的一小部分制冷通过入口g进入到中间冷却器顶部闪发变为气体，来自壳管式冷凝器中的大部分制冷液体通过入口e进入到中间冷却器底部过冷，过冷后的制冷液体通过出口d后通过入口1进入到热回收器中再进一步过冷，过冷的低温制冷液体经出口1流出后经第二节流膨胀阀后通过入口z进入到满液式蒸发器中进吸热蒸发，其中地埋管换热系统的水通过循环水泵加压流动与满液式蒸发器中的低温低压制冷剂介质热交换，蒸发后的制冷剂气体通过出口w流出满液式蒸发器，来自满液式蒸发器中的低温低压制冷剂气体经入口2进入到热回收器中进行换热，使得制冷剂气体过热，来自热回收器中过热后的制冷剂气体经出口2流出后通过若干连接管后通过入口a进入到低压级磁悬浮离心压缩机被压缩，完成一个热回收过程的双级压缩制冷循环。
16.在一种具体实施方式中，所有连接铜管和制冷配件经焊接连接，所有水系统管路和部件通过螺纹连接。
17.本发明原理，简单概括之，即低压级磁悬浮离心压缩机排气进入中间冷却器，中间冷却器上部制冷剂气体被高压级磁悬浮离心压缩机吸入压缩，高压级磁悬浮离心压缩机排气进入壳管式冷凝器中冷凝放热，(冷凝器制冷剂介质和负荷侧水介质换热，提供热水)。冷凝后的一小部分制冷剂经节流阀2后进入中间冷却器上部闪蒸。壳管式冷凝器的大部分制冷剂液体进入中间冷却器过冷，来自中间冷却器的大部分制冷剂液体进入热回收器中进一步过冷，来自热回收器中制冷剂液体经节流膨胀阀后进入满液式蒸发器中蒸发吸热，来自满液式蒸发器中的低温制冷剂气体进入热回收器中进行气体过热，过热后的制冷剂气体被低压级磁悬浮离心压缩机吸入压缩，完成制冷系统循环。
18.根据制冷原理及制冷剂特性，该悬浮离心式双级制冷循环系统可有效提高低环境温度制热量；热回收系统回收系统热量节能效果明显；满液式蒸发器蒸发充分，换热效果好；热源侧地埋管使介质水吸收土壤源的热量，然后通过介质水将土壤源热量传递给磁悬浮离心式制冷循环系统，起到节能作用；该制冷循环系统无需润滑油润滑制冷压缩机电机，制冷系统运行稳定可靠，对于大型集中供热水系统比较节能。
19.在我们研发过程中，还解决了一些技术问题：
20.1.由于双级压缩机的制冷剂流量和压力很难控制，我们采取措施是分别在低压级和高压级压缩机进出口增加压力传感器，压力传感器检测制冷系统压力，通过制冷系统压力转换为温度，制冷电控控制系统计算出制冷系统过冷度和过热度，从而通过第二节流膨胀阀(电子膨胀阀)开度控制制冷系统制冷剂流量，最终保持制冷系统压力稳定在目标控制压力。
21.2.壳管式冷凝器的水侧换热对水质要求比较高，我们在壳管换热器进出增加水过滤器，过滤杂质。
22.3.地埋管换热系统对土壤土质要求比较高，不能在有岩石的地方使用，我们采取
措施是避开有岩石地方，打深井采用蛇换热管换热，有时可结合江河、湖泊、海洋等利用水源代替土壤源换热，直接将地埋管换热系统的换热管置于江河、湖泊、海洋中换热。
23.4.双级压缩中间冷却器制冷剂状态和压力比较难控制，采取措施压缩机排气管和回气管出增加制冷辅助设备压力传感器，时刻监测制冷系统高压压力和低压压力，从而通过第一节流膨胀阀(电子膨胀阀)开度调节中间冷却器中的制冷剂流量和压力值稳定。
24.5.磁悬浮离心式压缩机无需润滑油润滑压缩机电机，在工艺装配时要保证部件精度和洁净度，使得压缩机稳定可靠运行。
25.以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。