一个整体的压缩膨胀模组，因此制冷机组的安装和现场布置将变得更加容易。除了转轴20、压缩机10、透平膨胀机16和电机22之外，该压缩膨胀模组还可以根据需要包括其它元件。
[0024]在本实施例中，压缩机10采用二级离心式压缩机，当然，本发明并不限定压缩机10的种类及型号，压缩机10也可以采用其他种类及型号，只要所用的压缩机10适用本发明的压缩膨胀模组即可。
[0025]下面对整个制冷机组的运转流程作简要说明:首先，电机22驱动转轴20转动直至所述制冷机组正常运转，压缩机10将来自蒸发器18的低压气态工质压缩成高压气态工质，该高压气态工质被输送进冷凝器12中进行放热冷凝，随后工质进入储液罐14，在此循环系统中，储液罐14用以对整个管路工质的流量进行调节，当制冷系统中工质循环较快时，储液罐14可以提供足够量的工质。然后，工质进入透平膨胀机16进行膨胀做功，透平膨胀机16吸收工质的膨胀功而转动，透平膨胀机16转动带动转轴20转动进而驱动压缩机10运转，为压缩机10提供动力，因此降低电机22所需的电能，达到节能效果。膨胀后的工质进入蒸发器18吸收室内空气的热量，从而对室内进行降温。最后，蒸发器18出来的工质进入压缩机10进行下一循环。
[0026]在上面的具体实施例中，是以制冷机组为例对本发明所提供的压缩膨胀模组的结构和功能进行说明，应当理解的是，本发明所提供的压缩膨胀模组并不仅仅适用于制冷机组，也适用于其他动力装置。
[0027]在上述实施例中，透平膨胀机16直接通过转轴20驱动压缩机10，因此降低驱动电机22所需要的电能。在下面介绍的实施例中，透平膨胀机16吸收的膨胀功以另外一种形式来驱动压缩机10。
[0028]如图2，为制冷机组的另一个实施例的简化示意图。本实施例中与前述实施例中相同的元件将以相同标号表示。本实施例的制冷机组也包括压缩机10、冷凝器12、储液罐14、透平膨胀机16、蒸发器18和电机22，这些元件的功能与前述实施例中的相同。不同的是，压缩机10和透平膨胀机16不是固定在同一转轴上。因此，透平膨胀机16的动力不是通过转轴传递至压缩机10。在本实施例中，透平膨胀机16连接一发电机30进行发电。该发电机30发出的电力至少一部分可供应至电机20，这样可降低驱动电机20所需要的外部电能，从而达到节能效果。因此，本质上，驱动压缩机10的动力至少一部分也是来源于透平膨胀机16吸收的膨胀功。发电机30发出的电力也可以作为其它用途，例如驱动冷凝器和蒸发器的风扇等。
[0029]综上所述，本发明提供了一种节能的制冷机组，其膨胀机构采用透平膨胀机，工质在透平膨胀机中膨胀做功，其中压缩机的动力来源至少一部分是来源于透平膨胀机吸收的膨胀功。如此，可降低驱动电机所需要的电能，从而达到节能效果。另外，所述制冷机组具有一压缩膨胀模组，所述压缩膨胀模组采用将压缩机、透平以及电机模块化组装，方便了制冷机组的现场安装布置。
[0030]本文所描述的概念在不偏离其精神和特性的情况下可以实施成其它形式。所公开的具体实施例应被视为例示性而不是限制性的。因此，本发明的范围是由所附的权利要求，而不是根据之前的这些描述进行确定。在权利要求的字面意义及等同范围内的任何改变都应属于这些权利要求的范围。
【主权项】
1.一种压缩膨胀模组，用于制冷机组，所述制冷机组包括冷凝器、储液罐、蒸发器，其特征在于，所述压缩膨胀模组包括: 压缩机，所述压缩机用以压缩来自所述蒸发器的工质并将压缩的工质传送给所述冷凝器; 电机，所述电机与所述压缩机连接用以驱动所述压缩机；以及 透平膨胀机，所述透平膨胀机用以接收来自所述储液罐的工质并将在所述透平膨胀机内膨胀后的工质传送给所述蒸发器。2.如权利要求1所述的压缩膨胀模组，其特征在于，所述压缩膨胀模组包括转轴，所述压缩机与所述转轴同轴地固定连接以与所述转轴同轴转动，所述透平膨胀机与所述转轴同轴地固定连接以与所述转轴同轴转动。3.如权利要求2所述的压缩膨胀模组，其特征在于，所述电机包括永磁转子和环绕所述永磁转子的定子，所述永磁转子包括固定于所述转轴外围的永磁体，所述电机位于所述压缩机和所述透平之间。4.如权利要求1所述的压缩膨胀模组，其特征在于，所述压缩膨胀模组还包括发电机，所述发电机与所述透平膨胀机连接以被所述透平膨胀机驱动发电。5.一种节能的制冷机组，包括压缩机、冷凝器、储液罐、膨胀机构、蒸发器以及驱动所述压缩机的电机，其中工质在所述压缩机、冷凝器、储液罐、膨胀机构和蒸发器之间进行循环，其特征在于，所述膨胀机构为透平膨胀机，所述工质在所述透平膨胀机中膨胀做功，驱动所述压缩机所需的动力一部分来源于所述透平膨胀机吸收的膨胀功。6.如权利要求5所述的制冷机组，其特征在于，所述压缩机和透平膨胀机固定在同一转轴上。7.如权利要求6所述的制冷机组，其特征在于，所述电机包括永磁转子和环绕所述永磁转子的定子，所述永磁转子包括固定于所述转轴外围的永磁体。8.如权利要求5所述的制冷机组，其特征在于，所述制冷机组还包括一发电机，所述发电机与所述透平膨胀机连接以被所述透平膨胀机驱动发电，所述发电机发出的电力至少一部分供应至所述电机。9.如权利要求5所述的制冷机组，其特征在于，所述转轴、压缩机、透平膨胀机和电机为一个整体的压缩膨胀模组的部件，所述冷凝器、储液罐和蒸发器通过管路连接至所述压缩膨胀模组。10.如权利要求5所述的制冷机组，其特征在于，所述压缩机为二级离心式压缩机。
【专利摘要】一种节能的制冷机组，包括压缩机、冷凝器、储液罐、膨胀机构、蒸发器以及驱动所述压缩机的电机。工质在所述压缩机、冷凝器、储液罐、膨胀机构和蒸发器之间进行循环。所述膨胀机构为透平膨胀机，所述工质在所述透平膨胀机中膨胀做功，驱动所述压缩机所需的动力一部分来源于所述透平膨胀机吸收的膨胀功。
【IPC分类】F25B1/00, F25B1/10
【公开号】CN105135724
【申请号】CN201510515743
【发明人】王志强, 王崎文
【申请人】深圳智慧能源技术有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月21日