专利名称：一体式冰场专用冷水机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冰场专用冷水机组，特别是一种釆用一体式结构、三 压縮机型式、冷凝显热回收技术和变频技术的新型全天候运行在最佳设计工况 、占地面积小的节能冷水机组。
二.
背景技术：
常见的冰场机组是由中温冷水机组、冷冻水系统、冷却水系统及浇冰融冰 用的蒸汽热水系统组成，由于各子系统分立，需要比较大的安装空间，以达到 冰场制冰和维持冰场正常使用的目的。现有的冰场机组在不同工作状态时，多 台制冷压縮机之间不能合理实现工作配置，经常出现制冷量超出需要的情况， 而在实际应用中，冰场制冰状态、正常使用状态和不使用时的维护低温状态对 制冷量的要求是不一样的，不能合理分配制冷压縮机工作就会大量浪费能源。 此外，冷水机组中的废热直接排放，缺少热源回收装置，不仅提高了能耗，同 时也浪费了大量热源。
三.
实用新型内容
1、 发明目的
本实用新型的目的是在冰场制冰和维持冰场正常使用的同时，通过采用一 体式结构、三压縮机型式、冷凝显热回收技术和变频技术，以达到节能和省地 的目的，同时解决了常见冰场机组占地面积大、耗能多的难题。
2、 技术方案
为实现上述目的，本实用新型所述的一体式冰场专用冷水机组，包括中温 冷水机组、冷冻水系统、冷却水系统及热水系统，其中中温冷水机组采用三压 縮机型式，并将中温冷水机组、冷冻水系统、除冷却塔外的冷却水系统及热水 系统做成一体。
上述中温冷水机组的三压縮机型式包括3个单元，每个单元主要包括压縮 机、油分离器和过滤器、水冷冷凝器、干式蒸发器、膨胀阀、电磁阀，所述压 縮机依次连接油分离器、热回收器、水冷冷凝器、出液阀、过滤器、电磁阀、 膨胀阀、干式蒸发器，最后再连接压縮机构成一个回路。通过水冷冷凝器实现 了冷凝显热回收功能，提高了资源利用率。
3个压缩机型单元中的2个共用一个干式蒸发器，当冰场制冰时三台压縮 机同时开，冰场正常使用时开共用一个干式蒸发器的二台压縮机，而冰场不使 用时开另一台压縮机，采用这种结构合理利用资源，减少了能耗。
本实用新型的工作原理是压縮机排出的制冷剂高温高压过热气体进入油 分离器，经分离冷冻油的过热气体进入热回收器，被流经热回收器的水带走显 热，冷却成饱和高压气体进入冷凝器，被流经冷凝器的水带走潜热，冷凝成过 冷高压液体，经过出液阀、过滤器、电磁阀进入膨胀阀，被节流成低压液体(有 少量气体)进入干式蒸发器，吸收流经干式蒸发器的载冷剂的热量，从而变成 低压过热蒸汽被压縮机吸入，完成制冷剂系统的一次循环。冷冻水泵从载冷剂 缓冲罐抽载冷剂进干式蒸发器，被流经干式蒸发器的制冷剂吸收热量，温度降 低的载冷剂进入冰场排管内，被冰场内的水吸收热量，温度升高的载冷剂送入 载冷剂缓冲罐，完成冷冻水系统的一次循环。冷却水泵从冷却塔却塔积水盘抽 水进冷凝器，吸收流经冷凝器的制冷剂热量，温度升高的水进入冷却塔内，被 风机带走热量，温度降低的水落在冷却塔积水盘中，完成冷却水系统的一次循 环。热水泵从热水箱抽水进热回收器，吸收流经热回收器的制冷剂热量，温度 升高的水进入热水箱或进入融冰池内排管内，被冰吸收热量，温度降低的水送 入热水箱，完成热水系统的一次循环。 3、有益效果
本实用新型机组同样由中温冷水机组、冷冻水系统、冷却水系统及浇冰融 雪用的热水系统等组成，但在结构设计时将中温冷水机组、冷冻水系统、冷却 水系统(冷却塔除外)及热水系统做成一体，同时在制冷系统设计时采用三压 縮机型式，合理利用了资源；在每个压縮机的制冷系统中增加了冷凝显热的热 回收器，回收热量用于浇冰融冰用，从而省去了蒸汽热水系统。另外，冷冻水 系统水泵、冷却水系统水泵和冷却塔风机采用变频技术，以适应冰场的负荷变 化和一年四季的气温变化。该新型解决了常见冰场机组占地面积大、耗能多的 难题，在达到冰场制冰和维持冰场正常使用要求同时，实现节能、占地面积少 的目的。
四.
图1是本实用新型结构原理示意图
其中l一冷水机组制冷系统，2—冷冻水系统，3—冷却水系统，4一热水 系统五.具体实施方式
如图l所示，以180(W冰场为例，主要由l-冷水机组制冷系统台湾Hanbell 螺杆压縮机ll、法国Carly油分离器12和过滤器13、杭州SFT水冷冷凝器14 和干式蒸发器15、美国Sporlan膨胀阀16、意大利Castel电磁阀17; 2-冷冻 水系统上海凯泉水泵21、载冷剂缓冲罐22、冰场排管23; 3-冷却水系统 上海凯泉水泵31、上海金日冷却塔32; 4-热水系统上海凯泉水泵41、热水 箱42、融冰排管43、单系统热回收器44、双系统热回收器45组成，在达到冰 场制冰和维持冰场正常使用要求同时，实现节能、占地面积少的目的。 其工作状态为压縮机11排出的制冷剂高温高压过热气体进入油分离器12，对于单系统 制冷，经分离冷冻油的过热气体进入热回收器44，对于双系统制冷，过热气体 进入热回收器45;过热气体被流经热回收器的水带走显热，冷却成饱和高压气 体进入冷凝器14，被流经冷凝器的水带走潜热，冷凝成过冷高压液体，经过出 液阀、过滤器13、电磁阀17进入膨胀阀16，被节流成低压液体(有少量气体) 进入干式蒸发器15，吸收流经干式蒸发器的载冷剂的热量，从而变成低压过热 蒸汽被压縮机11吸入，完成制冷剂系统的一次循环。
冷冻水泵21从载冷剂缓冲罐22抽载冷剂进干式蒸发器15，被流经干式蒸 发器的制冷剂吸收热量，温度降低的载冷剂进入冰场排管23内，被冰场内的水 吸收热量，温度升高的载冷剂送入载冷剂缓冲罐22，完成冷冻水系统的一次循 环。
冷却水泵31从冷却塔32却塔积水盘抽水进冷凝器14，吸收流经冷凝器1 4的制冷剂热量，温度升高的水进入冷却塔32内，被风机带走热量，温度降低 的水落在冷却塔积水盘中，完成冷却水系统的一次循环。
热水泵41从热水箱42抽水进热回收器44、 45，吸收流经热回收器的制冷 剂热量，温度升高的水进入热水箱42或进入融冰池内排管43内，被冰吸收热 量，温度降低的水送入热水箱42，完成热水系统的一次循环。
权利要求1、一种一体式冰场专用冷水机组，包括中温冷水机组、冷冻水系统、冷却水系统及热水系统，其特征是所述中温冷水机组采用三压缩机型式，并将中温冷水机组、冷冻水系统、除冷却塔外的冷却水系统及热水系统做成一体。
2、 根据权利要求1所述的一体式冰场专用冷水机组，其特征是中温冷水 机组的三压縮机型式包括3个单元，每个单元主要包括压縮机、油分离器和过 滤器、水冷冷凝器、干式蒸发器、膨胀阀、电磁阀，所述压縮机依次连接油分 离器、热回收器、水冷冷凝器、出液阀、过滤器、电磁阀、膨胀阀、干式蒸发 器，最后再连接压縮机构成一个回路。
3、 根据权利要求2所述的一体式冰场专用冷水机组，其特征是3个单元 中的两个共用 一个干式蒸发器。
专利摘要本实用新型公开了一种一体式冰场专用冷水机组，包括中温冷水机组、冷冻水系统、冷却水系统及热水系统，其中中温冷水机组采用三压缩机型式，并将中温冷水机组、冷冻水系统、除冷却塔外的冷却水系统及热水系统做成一体。本实用新型在结构设计时将中温冷水机组、冷冻水系统、除冷却塔外的冷却水系统及热水系统做成一体，同时在制冷系统设计时采用三压缩机型式，合理利用了资源；在每个压缩机的制冷系统中增加了冷凝显热的热回收器，回收热量用于浇冰融冰用，从而省去了蒸汽热水系统。另外，冷冻水系统水泵、冷却水系统水泵和冷却塔风机采用变频技术，以适应冰场的负荷变化和一年四季的气温变化。
文档编号F25B1/00GK201177406SQ20082003175
公开日2009年1月7日 申请日期2008年2月3日 优先权日2008年2月3日
发明者兰云飞, 周荣辉, 姜效勤, 陈国民 申请人:南京建贸制冷空调设备有限公司