一种超低温常年制冷型风冷式空调机组的制作方法

本实用新型属于制冷设备领域，具体涉及可使用于商用或医疗净化等特殊要求的一种超低温常年制冷型风冷式空调机组。

背景技术：

制冷空调设备的工作过程其实就是一个能量转移过程；对使用侧而言，制冷时通过压缩机做功将能量转移到外界。由于风冷式空调机组是利用室外环境的空气来冷却制冷剂的，而室外环境温度随季节变化很大，在要求过渡季节或冬天也需要制冷应用的场合，环境温度高低对机组的制冷量和运行可靠性有着直接的关系。当外气环境温度低时，空调机组在启动和运行过程中由于机组的冷凝温度很低，系统难以建立足够的高低压差，这样会造成内部供油不足，容易导致压缩机因润滑，冷却不足而受到严重损坏；同时，由于冷凝压力太低，膨胀阀的进出口压差太小，将导致制冷剂流量过低，会出现低压过低甚至低压报警，长时间低压过低或经常低压报警会严重减少空调机组使用寿命。

现有的风冷式空调机组，其组成主要包括压缩机、翅片式冷凝器、节流装置、蒸发器；其中翅片式冷凝器是由若干个散热器及冷凝风机组成，运行时依靠运行风机数量和转速变化来改变风量从而来调节冷凝压力来维持高低压差；而这种调整能力在寒冷的冬季是相当有限的，特别是在压缩机启动阶段，即时风机不投入运行，因高低压差建立起来需要一定的时间，而压差过低引起节流装置供液量能力大幅降低，随着压缩机的运行如果不能尽快提升冷凝压力，会频繁出现低压报警；正是由于以上问题的存在，导致在低环境温度-15℃以下风冷式空调机组通过调节风机运行数量及转速已不能很好的维持空调机组安全、可靠的运行。

技术实现要素：

发明目的：本实用新型目的在于针对现有技术的不足，提供一种超低温常年制冷型风冷式空调机组，本实用新型能够满足北方客户在寒冷冬季需要冷水机组制冷运行来控制室参数的情况，该机组为在低环境温度-25℃以上可常年制冷型空调机组。

技术方案：本实用新型所述一种超低温常年制冷型风冷式空调机组，包括压缩机、风冷式冷凝器、主路电磁阀、高压气体电磁阀、储液器、节流装置、蒸发器以及气液分离器；

所述压缩机包括排气口和回气口；所述风冷式冷凝器包括第一冷凝器接口和第二冷凝器接口，所述排气口与第一冷凝器接口连通，其连通管道上设置有高压旁通分支，所述高压旁通分支包括依次连通的高压旁通第一分支接口、高压气体电磁阀以及高压旁通第二分支接口，所述排气口、第一冷凝器接口和高压旁通第一分支接口通过异径t型铜三通相连，形成相互连通的管路；所述储液器包括第一储液器接口和第二储液器接口，所述第二冷凝器接口、高压旁通第二分支接口和第一储液器接口通过异径t型铜三通相连，形成相互连通的管路，所述第二冷凝器接口和第一储液器接口之间的连接管路上设置有主路电磁阀；所述蒸发器具有四个接口，分别为第一蒸发器接口、第二蒸发器接口、第三蒸发器接口以及第四蒸发器接口；所述第一蒸发器接口与第二蒸发器接口相通，为制冷剂侧，第三蒸发器接口与第四蒸发器接口相通，为冷媒水侧；所述气液分离器包括第一气液分离器接口和第二气液分离器接口；所述第二储液器接口与节流装置连接，所述节流装置与第一蒸发器接口连接，所述第二蒸发器接口与第一气液分离器接口连接，所述第二气液分离器接口与压缩机的回气口连接，所述回气口与第二气液分离器接口之间的连接管路上设置有低压旁通开关。

优选地，所述节流装置包括液体第一分支接口、低压旁通电磁阀、毛细管、液体第二分支接口、热力膨胀阀；所述第二储液器接口、液体第一分支接口和液体第二分支接口通过异径t型铜三通相连，形成相互连通的管路，所述液体第一分支接口与液体第二分支接口并联连接，所述液体第一分支接口的并联管路上设置有热力膨胀阀，所述液体第二分支接口的并联管路上设置有低压旁通电磁阀和毛细管。

优选地，所述低压旁通电磁阀安装于储液器与蒸发器之间，其与热力膨胀阀并联，控制所述第二储液器接口与第一蒸发器接口之间旁通管路的通断；所述低压旁通电磁阀受控于所述低压旁通开关。

优选地，所述风冷式冷凝器包括若干采用亲水铝箔翅片式换热器、轴流风机和环境温度探头；所述翅片式换热器采用v型或l型布置，所述环境温度探头为ntc，安装于风冷式冷凝器的外侧，并控制风冷式冷凝器中轴流风机的启停。

优选地，所述压缩机排气口和第一冷凝器接口之间的连接管路上设置有排气温度开关、高压开关以及第一高压传感器；所述高压气体电磁阀和高压旁通第二分支接口之间的连接管路上设置有第二高压传感器；所述第二储液器接口和节流装置之间的连接管路上设置有干燥过滤器；所述第二气液分离器接口和压缩机回气口之间的连接管路上设置有低压报警开关。

优选地，所述主路电磁阀安装于风冷式冷凝器与储液器之间，控制所述第二冷凝器接口和第一储液器接口的通断；所述高压气体电磁阀安装于压缩机与储液器之间，控制所述高压第一分支接口与第一储液器接口的通断。

优选地，所述第一高压传感器和第二高压传感器的量程均为-0.0mpa-5.0mpa。

本实用新型的工作过程为：

a：当环境温度探头检测环境温度值大于t1时,高压气体电磁阀关闭，主路电磁阀10开启；

制冷剂流经方向：制冷剂经过压缩机压缩做功后，形成高温高压的气体进入翅片式换热器再经过轴流风机强制抽风进行换热过程形成高温高压的液体，然后经过主路电磁阀，储液器流向热力膨胀阀，经过热力膨胀阀节流作用形成低温低压的气液两相制冷剂再进入蒸发器进行蒸发形成低温低压的气体进入压缩机，从而形成一个制冷过程。

b：当环境温度探头检测环境温度值小于t1时，轴流风机开启数量为配置数量一半；

同时第一高压传感器检测高压值p1,第二高压传感器检测高压值p2；同时计算压力差△p，其计算公式为△p=p1-p2；

b.1若p1＜1.0mpa，且△p＞0.4mpa时，高压气体电磁阀开启，主路电磁阀关闭；

b.2若p1＜1.0mpa，且△p＞0.4mpa,且低压旁通开关接通时，高压气体电磁阀开启，主路电磁阀开启，低压旁通电磁阀开启；

b.3若p1≥1.0mpa时，高压气体电磁阀关闭，主路电磁阀开启；

b.4若p1≥1.0mpa时，若低压旁通开关接通，低压旁通电磁阀开启。

有益效果：（1）本实用新型通过控制管路中电磁阀的开启与关闭、轴流风机的启停来快速提高冷凝压力，建立合适的高低压差值，使空调机组在低环境温度的情况下维持高压压力，使其处在机组系统能安全、可靠运行范围之内；

（2）本实用新型利用先进的系统控制解决方案，技术创新来实现低温环境温度的运行，保证机组更安全、更可靠；在低环境温度-25℃以上制冷时，可为客户提供稳定的冷冻水水温。

附图说明

图1为本实用新型所述空调机组的系统原理图。

图中，1-压缩机，2-排气温度开关，3-高压开关，4-第一高压传感器，5-翅片式换热器；6-轴流风机，7-高压气体电磁阀，8-环境温度探头，9-第二高压传感器，10-主路电磁阀，11-储液器，12-干燥过滤器，13-热力膨胀阀，14-低压旁通电磁阀，15-毛细管，16-蒸发器，17-气液分离器，18-低压旁通开关，19-低压报警开关；a-排气口，b-第一冷凝器接口，c-第二冷凝器接口，d-高压旁通第一分支接口，e1-第一储液器接口，e2-第二储液器接口，f-液体第一分支接口，g-液体第二分支接口，h1-第一蒸发器接口，h2-第二蒸发器接口，h3-第三蒸发器接口，h4-第四蒸发器接口，i1-第一气液分离器接口，i2-第二气液分离器接口，j-回气口，k-高压旁通第二分支接口。

具体实施方式

下面通过附图对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

实施例：一种超低温常年制冷型风冷式空调机组，包括压缩机1、风冷式冷凝器、主路电磁阀10、储液器11、节流装置、蒸发器16以及气液分离器17；

压缩机1包括排气口a和回气口j；风冷式冷凝器包括第一冷凝器接口b和第二冷凝器接口c，排气口a与第一冷凝器接口b连通，其连通管道上设置有高压旁通分支，高压旁通分支包括依次连通的高压旁通第一分支接口d、高压气体电磁阀7、第二高压传感器9以及高压旁通第二分支接口k，排气口a、第一冷凝器接口b和高压旁通第一分支接口d通过异径t型铜三通相连，形成相互连通的管路，高压气体电磁阀7安装于压缩机1与储液器11之间，控制高压第一分支接口与第一储液器接口e1的通断，压缩机排气口a和第一冷凝器接口b之间的连接管路上设置有排气温度开关2、高压开关3以及第一高压传感器4，第一高压传感器4和第二高压传感器9的量程均为-0.0mpa-5.0mpa；风冷式冷凝器包括若干采用亲水铝箔翅片式换热器5、轴流风机6和环境温度探头8；翅片式换热器5采用v型或l型布置，环境温度探头8为ntc，安装于风冷式冷凝器的外侧，并控制风冷式冷凝器中轴流风机6的启停；储液器11包括第一储液器接口e1和第二储液器接口e2，第二冷凝器接口c、高压旁通第二分支接口k和第一储液器接口e1通过异径t型铜三通相连，形成相互连通的管路，第二冷凝器接口c和第一储液器接口e1之间的连接管路上设置有主路电磁阀10，主路电磁阀10安装于风冷式冷凝器与储液器11之间，控制第二冷凝器接口c和第一储液器接口e1的通断；蒸发器16具有四个接口，分别为第一蒸发器接口h1、第二蒸发器接口h2、第三蒸发器接口h3以及第四蒸发器接口h4；第一蒸发器接口h1与第二蒸发器接口h2相通，为制冷剂侧，第三蒸发器接口h3与第四蒸发器接口h4相通，为冷媒水侧，冷媒水侧内的水与制冷剂侧内的制冷剂进行换热；气液分离器17包括第一气液分离器接口i1和第二气液分离器接口i2；第二储液器接口e2与节流装置连接，节流装置与第一蒸发器接口h1连接，第二蒸发器接口h2与第一气液分离器接口i1连接，第二气液分离器接口i2与压缩机1的回气口j连接，回气口j与第二气液分离器接口i2之间的连接管路上设置有低压旁通开关18和低压报警开关19。

节流装置包括液体第一分支接口f、低压旁通电磁阀14、毛细管15、液体第二分支接口g、热力膨胀阀13；第二储液器接口e2、液体第一分支接口f和液体第二分支接口g通过异径t型铜三通相连，形成相互连通的管路，液体第一分支接口f与液体第二分支接口g并联连接，液体第一分支接口f的并联管路上设置有热力膨胀阀13，液体第二分支接口g的并联管路上设置有低压旁通电磁阀14和毛细管15，第二储液器接口e2和节流装置之间的连接管路上设置有干燥过滤器12；低压旁通电磁阀14安装于储液器11与蒸发器16之间，其与热力膨胀阀13并联，控制第二储液器接口e2与第一蒸发器接口h1之间旁通管路的通断；低压旁通电磁阀14受控于低压旁通开关18。

本实用新型的工作过程为：

1.当环境温度探头8检测环境温度值大于t1时,高压气体电磁阀7关闭，主路电磁阀10开启，低压旁通电磁阀关闭14；

制冷剂流经方向：

制冷剂经过压缩机1压缩做功后，形成高温高压的气体进入翅片式冷凝器5再经过轴流风机6强制抽风进行换热过程形成高温高压的液体，然后经过主路电磁阀10，储液器11流向热力膨胀阀13，经过热力膨胀阀13节流作用形成低温低压的气液两相制冷剂再进入蒸发器17进行蒸发形成低温低压的气体进入压缩机，从而形成一个制冷过程，即：

a→b→c→e1→e2→g→h1→h2→i1→i2→j

2.当环境温度探头8检测环境温度值小于t1时，轴流风机6开启数量为配置数量

一半；同时第一高压传感器4检测高压值p1,第二高压传感器9检测高压值p2；同时计算压力差△p，其计算公式为△p=p1-p2

2.1：若p1＜1.0mpa，且△p＞0.4mpa时，高压气体电磁阀7开启，主路电磁阀10关闭；

此时制冷剂流经方向：

2.2：若p1＜1.0mpa，且△p＞0.4mpa,且低压旁通开关18接通时，高压气体电磁阀7开启，主路电磁阀10开启，低压旁通电磁阀14开启；

此时制冷剂流经方向：

2.3：若p1≥1.0mpa时，高压气体电磁阀7关闭，主路电磁阀10开启；

此时制冷剂流经方向：

2.4：若p1≥1.0mpa时，若低压旁通开关18接通，低压旁通电磁阀14开启；

此时制冷剂流经方向：

低压旁通电磁阀14信号由低压旁通开关18确定并控制；高压气体电磁阀7信号、主路电磁阀10信号由环境温度探头8、第一高压传感器4、第二高压传感器9通过控制逻辑联合控制。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本实用新型，但其不得解释为对本实用新型自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本实用新型的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。