一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，其特征在于：包括压缩机、冷凝器、高温环路节流器、低温环路节流器、高温蒸发器、低温蒸发器、高温冷冻水回水管、高温冷冻水供水管、低温冷冻水回水管和低温冷冻水供水管；高温蒸发器的输出端连接的高压段的输入端，低温蒸发器的输出端连接低压段的输入端；构成制冷剂环路；高温冷冻水回水口通过高温冷冻水回水管与高温冷冻水供水端连通和连通空调系统的高温冷冻水输入端，构成高温冷冻水环路；低温冷冻水供水口通过低温冷冻水供水管后连通高温冷冻水供水端，构成低温冷冻水环路。本实用新型具有结构简单、体积小和成本低等有益效果。
【专利说明】
一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，特别适用于温湿度独立控制空调。属于暖通空调技术领域。
【背景技术】
[0002]目前，空调系统中的主要耗能设备包括冷水机组及冷冻水栗等，前者为建筑提供冷量而消耗压缩机电功率，后者为输送一定温差冷冻水至建筑房间消耗输送电功率。为降低冷冻水栗的输送能耗，在建筑物空调水系统，可以通过增大冷冻水温差而降低冷冻水栗的扬程，从而可以降低冷冻水栗的能耗。如果温差增大一倍，则流量降低一半，冷冻水栗输送能耗降低为原来的1/8。
[0003]然而，由于其结构不合理，存在结构复杂、体积大及在制取大温差的冷冻水时影响制冷机组的制冷效率、使冷水机组能效比降低的问题。因此需要研究新的冷水机组，来满足既可以降低水栗输送能耗，又能保证冷水机组效率的空调系统，从而更大限度的实现建筑节能。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的，是为了解决现有的制冷水机组存在结构不合理，存在结构复杂、体积大及在制取大温差的冷冻水时影响制冷机组的制冷效率、使冷水机组能效比降低的问题，提供一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组。该冷水机组具有结构简单、体积小及在制取大温差的冷冻水时不影响制冷机组的制冷效率的特点。
[0005]本实用新型的目的可以通过如下技术方案达到:
[0006]—种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，其结构特点在于:
[0007]I)冷水机组为单机双级压缩双蒸发器结构，包括压缩机、冷凝器、高温环路节流器、低温环路节流器、高温蒸发器、低温蒸发器、高温冷冻水回水管、高温冷冻水供水管、低温冷冻水回水管和低温冷冻水供水管;压缩机为单机双级压缩机结构，包括低压段和高压段；
[0008]2)所述低压段的输出端通过管道连接高压段的输入端，高压段的输出端连接冷凝器的输入端;冷凝器的输出端为分二路，一路通过高温环路节流器连接高温蒸发器的输入端，另一路通过低温环路节流器连接低温蒸发器的输入端;高温蒸发器的输出端连接的高压段的输入端，低温蒸发器的输出端连接低压段的输入端;构成制冷剂环路；
[0009]3)高温蒸发器中设有高温冷冻水回水口和高温冷冻水出水口，低温蒸发器中设有低温冷冻水回水口和低温冷冻水供水口 ；高温冷冻水回水口通过高温冷冻水回水管与高温冷冻水供水端连通和连通空调系统的高温冷冻水输入端，构成高温冷冻水环路;低温冷冻水回水口通过低温冷冻水回水管与高温冷冻水出水口连通，低温冷冻水供水口通过低温冷冻水供水管后分成二路，一路连通高温冷冻水供水端，构成低温冷冻水环路，另一路连通空调系统的冷冻水输入端；
[0010]4)通过制冷剂环路、高温冷冻水环路和低温冷冻水环路的反复循环结构，制取大温差冷冻水以供给空调系统，构成单机双级式制取大温差冷冻水的冷水机组结构。
[0011 ]本实用新型的目的还可以通过如下技术方案达到:
[0012]进一步地，压缩机、冷凝器、高温环路节流器、低温环路节流器、高温蒸发器、低温蒸发器、冷冻水回水管和冷冻水供水管设置在一机体内，通过管道连接成一体式连接结构。
[0013]进一步地，所述制冷剂环路由制冷剂在压缩机、冷凝器、高温环路节流器、高温蒸发器、低温环路节流器和低温蒸发器及其连接管道中形成。
[0014]进一步地，制冷剂环路，由单机双级压缩机通过管道与冷凝器连接，单机双级压缩机输出的高温高压制冷剂蒸汽经冷凝器冷凝后分为二路，一路通过高温环路节流器、高温蒸发器后返回单机双级压缩机内高压段的输入端口，另一路通过低温环路节流器、低温蒸发器返回单机双级压缩机内低压段的输入端口；所述高温低压蒸汽与低温低压蒸汽混合后进入单机双级压缩机内高压段，在所述高压段完成高压压缩，形成一次循环环路。
[0015]进一步地，高温冷冻水环路由冷冻水在高温蒸发器和高温冷冻水回水管中形成，低温冷冻水环路由冷冻水在低温冷冻水回水管、低温蒸发器、和低温冷冻水供水管中形成。
[0016]进一步地，高温冷冻水环路和低温冷冻水环路构成冷冻水环路，高温冷冻水供水口输出高温冷冻水，低温冷冻水供水口输出的冷冻水回水再依次经过高温蒸发器和低温蒸发器，构成双级冷却结构，即低温冷冻水供水口输出大温差冷冻水回水依次经过高温蒸发器和低温蒸发器，被双级冷却，获得更低温度出水，通过高温冷冻水供水口和低温冷冻水供水口输出大温差冷冻水。
[0017]本实用新型具有如下突出的有益效果:
[0018]1、本实用新型涉及的冷水机组包括压缩机、冷凝器、高温环路节流器、低温环路节流器、高温蒸发器、低温蒸发器、冷冻水回水管和冷冻水供水管;压缩机为单机双级压缩机结构，包括低压段和高压段，高温蒸发器的输出端连接的高压段的输入端，低温蒸发器的输出端连接低压段的输入端;构成制冷剂环路，高温冷冻水回水口通过高温冷冻水回水管与高温冷冻水供水端连通，构成高温冷冻水环路;低温冷冻水回水口通过低温冷冻水回水管与高温冷冻水出水口连通，低温冷冻水供水口通过低温冷冻水供水管后分成二路，一路连通高温冷冻水供水端，构成低温冷冻水环路，因此能够解决现有的制冷水机组在制取大温差的冷冻水时会影响冷水机组的制冷效率降、使冷水机组能效比降低等问题，具有在提供大温差冷冻水的同时冷水机组制冷效率高的有益效果。
[0019]2、本实用新型通过将压缩机、冷凝器、高温环路节流器、低温环路节流器、高温蒸发器、低温蒸发器、冷冻水回水管和冷冻水供水管设置在一机体内，通过管道连接成一体式连接结构，具有结构简单、体积小和成本低等有益效果。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型具体实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021 ]具体实施例:
[0022]参照图1，本实施例包括空调系统和冷水机组，冷水机组为单机双级压缩双蒸发器结构，包括压缩机1、冷凝器2、高温环路节流器3、低温环路节流器4、高温蒸发器5、低温蒸发器6、高温冷冻水回水管7、高温冷冻水供水管、低温冷冻水回水管和低温冷冻水供水管8;压缩机I为单机双级压缩机结构，包括低压段1-1和高压段1-2;压缩机I为单机双级压缩机结构，包括低压段1-1和高压段1-2;所述低压段1-1的输出端通过管道连接高压段1-2的输入端，高压段1-2的输出端连接冷凝器2的输入端;冷凝器2的输出端为分二路，一路通过高温环路节流器3连接高温蒸发器5的输入端，另一路通过低温环路节流器4连接低温蒸发器6的输入端;高温蒸发器5的输出端连接的高压段1-2的输入端，低温蒸发器6的输出端连接低压段1-1的输入端;构成制冷剂环路;高温蒸发器5中设有高温冷冻水回水口和高温冷冻水出水口，低温蒸发器6中设有低温冷冻水回水口和低温冷冻水供水口 ；高温冷冻水回水口通过高温冷冻水回水管7与高温冷冻水供水端(图中未画出)连通和连通空调系统的高温冷冻水输入端(图中未画出)，构成高温冷冻水环路;低温冷冻水回水口通过低温冷冻水回水管与高温冷冻水出水口连通，低温冷冻水供水口通过低温冷冻水供水管8后分成二路，一路连通高温冷冻水供水端(图中未画出)，构成低温冷冻水环路，另一路连通空调系统的冷冻水输入端(图中未画出)；通过制冷剂环路、高温冷冻水环路和低温冷冻水环路的反复循环结构，制取大温差冷冻水以供给空调系统，构成单机双级式制取大温差冷冻水的冷水机组结构。
[0023]本实施例中:
[0024]压缩机1、冷凝器2、高温环路节流器3、低温环路节流器4、高温蒸发器5、低温蒸发器6、高温冷冻水回水管7、高温冷冻水供水管、低温冷冻水回水管和低温冷冻水供水管8设置在一机体内，通过管道连接成一体式连接结构。
[0025]所述制冷剂环路由制冷剂在压缩机1、冷凝器2、高温环路节流器3、高温蒸发器5、低温环路节流器4和低温蒸发器6及其连接管道中形成。
[0026]制冷剂环路，由单机双级压缩机通过管道与冷凝器连接，单机双级压缩机输出的高温高压制冷剂蒸汽经冷凝器冷凝后分为二路，一路通过高温环路节流器3、高温蒸发器5后返回单机双级压缩机内高压段1-2的输入端口，另一路通过低温环路节流器4、低温蒸发器6返回单机双级压缩机内低压段1-1的输入端口；所述高温低压蒸汽与低温低压蒸汽混合后进入单机双级压缩机内高压段1-2，在所述高压段1-2完成高压压缩，形成一次循环环路。
[0027]高温冷冻水环路由冷冻水在高温蒸发器5和高温冷冻水回水管7中形成，低温冷冻水环路由冷冻水在低温冷冻水回水管、低温蒸发器6、和低温冷冻水供水管8中形成。
[0028]高温冷冻水环路和低温冷冻水环路构成冷冻水环路，高温冷冻水供水口输出高温冷冻水，低温冷冻水供水口输出的冷冻水回水再依次经过高温蒸发器5和低温蒸发器6，构成双级冷却结构，即低温冷冻水供水口输出大温差冷冻水回水依次经过高温蒸发器和低温蒸发器，被双级冷却，获得更低温度出水，通过高温冷冻水供水口和低温冷冻水供水口输出大温差冷冻水。
[0029]本实施例中:单机双级压缩机1、冷凝器2、高温环路节流装置3、低温环路节流装置
4、高温蒸发器5、低温蒸发器6，可以采用常规技术的单机双级压缩机、冷凝器、高温环路节流装置、低温环路节流装置、高温蒸发器、低温蒸发器。
[0030]本实用新型的工作原理:
[0031 ]参照图1，制冷剂经过压缩机I的双级压缩后，进入冷凝器2，制冷剂经过冷凝后，分为两部分，分别通过高温环路节流器3和低温环路节流器4，从而获得高低两种温度及压力的制冷剂液体，分别进入高温蒸发器5和低温蒸发器6。冷冻水回水依次经过高温蒸发器5和低温蒸发器6，被双级冷却，从而获得更低温度出水。制冷剂在高温蒸发器5和低温蒸发器6中吸热汽化，低温蒸发器5排汽进入单机双级式压缩机内低压段1-1的吸入口，经过低压段1-1压缩后，该部分制冷剂蒸汽与来自高温蒸发器5的蒸汽混合，被冷却后一起进入单机双级式压缩机内高压段1-2，完成高压段压缩。经压缩后的制冷剂蒸汽进入冷凝器2，开始下一次循环。
[0032]冷冻水环路包括高温冷冻水环路和低温冷冻水环路；由高温冷冻水回水口通过高温冷冻水回水管与低温冷冻水供水管连通，构成高温冷冻水环路，由低温冷冻水回水口通过低温冷冻水回水管与高温冷冻水出水口连通，构成低温冷冻水环路;高温冷冻水供水口输出高温冷冻水，低温冷冻水供水口输出的冷冻水回水再依次经过高温蒸发器5和低温蒸发器6，被双级冷却，获得更低温度出水，即低温冷冻水供水口输出大温差冷冻水，冷冻水回水依次经过高温蒸发器和低温蒸发器，被双级冷却，获得更低温度出水，即低温冷冻水供水口输出大温差冷冻水。即高温冷冻水回水管7内的回水，首先流经高温蒸发器5，实现第一阶段冷却;经冷却后流经低温蒸发器6，实现进一步冷却，从而获得更低的冷冻水温度，完成大温差冷冻水制取。
[0033]本实用新型由于设计将单机双级压缩和双蒸发器结合，具有二级压缩机构，因此通过利用高温蒸发器排汽冷却双级压缩机低压级段排汽温度，即降低双级压缩机高压级段的吸汽温度，从而可实现大压缩比制冷循环，并保证制冷机组效率。
[0034]本实用新型由于设计二级冷冻机构，冷水依次经过高低蒸发温度两个蒸发器，可以制取大温差冷水，且高温蒸发器蒸发温度比常规机组高，冷水机组能效可大大提高。可以既实现大温差冷冻水的制取，降低空调水系统的输送能耗，又可以保证冷水机组制冷效率。
[0035]以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施例，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，其特征在于: 1)冷水机组为单机双级压缩双蒸发器结构，包括压缩机(1)、冷凝器(2)、高温环路节流器(3)、低温环路节流器(4)、高温蒸发器(5)、低温蒸发器(6)、高温冷冻水回水管(7)、高温冷冻水供水管、低温冷冻水回水管和低温冷冻水供水管(8);压缩机(I)为单机双级压缩机结构，包括低压段(1-1)和高压段(1-2); 2)所述低压段(1-1)的输出端通过管道连接高压段(1-2)的输入端，高压段(1-2)的输出端连接冷凝器(2)的输入端;冷凝器(2)的输出端为分二路，一路通过高温环路节流器(3)连接高温蒸发器(5)的输入端，另一路通过低温环路节流器(4)连接低温蒸发器(6)的输入端;高温蒸发器(5)的输出端连接的高压段(1-2)的输入端，低温蒸发器(6)的输出端连接低压段(1-1)的输入端;构成制冷剂环路； 3)高温蒸发器(5)中设有高温冷冻水回水口和高温冷冻水出水口，低温蒸发器(6)中设有低温冷冻水回水口和低温冷冻水供水口；高温冷冻水回水口通过高温冷冻水回水管(7)与高温冷冻水供水端连通和连通空调系统的高温冷冻水输入端，构成高温冷冻水环路;低温冷冻水回水口通过低温冷冻水回水管与高温冷冻水出水口连通，低温冷冻水供水口通过低温冷冻水供水管(8)后分成二路，一路连通高温冷冻水供水端，构成低温冷冻水环路，另一路连通空调系统的冷冻水输入端； 4)通过制冷剂环路、高温冷冻水环路和低温冷冻水环路的反复循环结构，制取大温差冷冻水以供给空调系统，构成单机双级式制取大温差冷冻水的冷水机组结构。2.根据权利要求1所述的一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，其特征在于:压缩机(I)、冷凝器(2)、高温环路节流器(3)、低温环路节流器(4)、高温蒸发器(5)、低温蒸发器(6)、高温冷冻水回水管(7)、高温冷冻水供水管、低温冷冻水回水管和低温冷冻水供水管(8)设置在一机体内，通过管道连接成一体式连接结构。3.根据权利要求1或2所述的一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，其特征在于:所述制冷剂环路由制冷剂在压缩机(I)、冷凝器(2)、高温环路节流器(3)、高温蒸发器(5)、低温环路节流器(4)和低温蒸发器(6)及其连接管道中形成。4.根据权利要求3所述的一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，其特征在于:制冷剂环路，由单机双级压缩机通过管道与冷凝器(2)连接，单机双级压缩机输出的高温高压制冷剂蒸汽经冷凝器(2)冷凝后分为二路，一路通过高温环路节流器(3)、高温蒸发器(5)后返回单机双级压缩机内高压段(1-2)的输入端口，另一路通过低温环路节流器(4)、低温蒸发器(6)返回单机双级压缩机内低压段(1-1)的输入端口；所述高温低压蒸汽与低温低压蒸汽混合后进入单机双级压缩机内高压段(1-2)，在所述高压段(1-2)完成高压压缩，形成一次循环环路。5.根据权利要求1或2所述的一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，其特征在于:高温冷冻水环路由冷冻水在高温蒸发器(5)和高温冷冻水回水管(7)中形成，低温冷冻水环路由冷冻水在低温冷冻水回水管、低温蒸发器(6)、和低温冷冻水供水管(8)中形成。6.根据权利要求5所述的一种单机双级压缩双蒸发器大温差冷水机组，其特征在于:高温冷冻水环路和低温冷冻水环路构成冷冻水环路，高温冷冻水供水口输出高温冷冻水，低温冷冻水供水口输出的冷冻水回水再依次经过高温蒸发器(5)和低温蒸发器(6)，构成双级冷却结构，即低温冷冻水供水口输出大温差冷冻水回水依次经过高温蒸发器和低温蒸发器，被双级冷却，获得更低温度出水，通过高温冷冻水供水口和低温冷冻水供水口输出大温差冷冻水。
【文档编号】F25B1/00GK205505465SQ201620205954
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】屈国伦, 谭海阳
【申请人】广州市设计院