專利名稱：大溫差低溫供水機組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種冷水機組，尤其涉及一種冷凍水進出水溫差大于2(TC 且供水溫度為1 3'C的冷水機組。該機組制冷系統(tǒng)分成不同工況下能交替運行 的兩個獨立系統(tǒng)，對冷凍水采用梯級降溫處理，實現(xiàn)較大溫差降溫并實現(xiàn)低溫 U-3。C )供水。
背景技術：
在建筑施工和預應力混凝土構件施工時，都需要進行混凝土澆注，而裂縫是 混凝土澆注普遍遇到的一個質(zhì)量問題，且80%的裂縫是因變形引起的。裂縫產(chǎn) 生的原因主要是由于溫度變化，結構隨著溫度變化產(chǎn)生熱脹冷縮變形，這種溫 度變化受到約束時，在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生應力，當此應力超過混凝土抗裂強度時， 混凝土便開裂，即產(chǎn)生溫度裂縫。防止此類由溫度應力引起的裂縫的措施，就是 在室外較高溫度下(施工現(xiàn)場溫度達25。C以上)澆注混凝土時，拌制時使用較 低的水溫(通常在1 3'C左右)，或者選用水化熱小和收縮小的水泥灰比等。產(chǎn) 生溫度低的水有兩種方式， 一是在儲水箱內(nèi)加冰塊，二是采用冷水機組制取低溫 水。前者費用太髙，而現(xiàn)有的冷水機組又具有以下缺點(l)通常冷凍水進出水 溫差在15。C以內(nèi)，不能將25'C以上的水直接冷卻降溫到l-3'C; ( 2 )采用2臺 或多臺制冷機組，占地面積大、管路連接復雜；(3)要實現(xiàn)1-3'C供水，要么 用乙二醇中溫機組加中間換熱器，要么在大容器內(nèi)布置大間距換熱盤管；前者多 一套換熱系統(tǒng)，投資大且能效比低，后者換熱盤管結冰不能融化且越結越厚，能 效越用越低，運行穩(wěn)定性較差。 發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種可以直接將25。C-3(TC左右的水冷卻 降溫到1-3t:左右，且成本低、自動化程度高、運行可靠且費用低的大溫差低 溫供水機組。技術方案本實用新型所述的的大溫差低溫供水機組，它包括兩個分別由壓 縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器組成的制冷系統(tǒng)和電磁閥、電氣控制箱；其中 兩個制冷系統(tǒng)中的蒸發(fā)器的冷凍水進出口串聯(lián)連接，冷凝器并聯(lián)布置；所述電磁 閥控制串聯(lián)的蒸發(fā)器之間的冷凍水進出口的流向；所述電氣控制箱為機組的控制系統(tǒng)。本實用新型所述機組是利用卡諾循環(huán)原理來實現(xiàn)制冷循環(huán)，制冷系統(tǒng)中的各 部件用管道連成一個封閉系統(tǒng)，內(nèi)部充注一定量的制冷劑。 機組的工作原理是1、 兩個制冷系統(tǒng)可分別獨立工作在兩種不同的工況髙溫級運行工況40 °C/10°C (表示冷凝溫度40°C,蒸發(fā)溫度l(TC,下同)和低溫級運行工況40°C /-3°C。每個制冷系統(tǒng)均是制冷劑蒸汽被壓縮機吸入，經(jīng)壓縮機壓縮成高溫、髙 壓氣體，排入冷凝器，被流經(jīng)冷凝器的冷卻水帶走熱量；高溫、高壓的氣體被冷 凝成過冷液體，后經(jīng)膨脹閥節(jié)流減壓，變成低溫低壓的汽液兩相混合物進入蒸發(fā) 器；在蒸發(fā)器內(nèi)，制冷劑不斷蒸發(fā)并吸收流經(jīng)蒸發(fā)器冷水中的熱量，從而使水溫 降低；蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑吸熱汽化為蒸汽后，被壓縮機吸入；進入下一循環(huán)；如 此不斷循環(huán)，從而達到降低冷水溫度的目的。2、 冷卻塔出來的水經(jīng)過水過濾器后被水泵吸入，然后進入本實用新型所述 機組的冷凝器吸收冷水機組排放的熱量后溫度升髙，被送往冷卻塔，經(jīng)過冷卻塔 向周圍環(huán)境空氣散熱后溫度降低，又被水泵吸入送往機組冷凝器。如此循環(huán)，完 成冷卻水的循環(huán)升溫和降溫過程。3、 從用戶末端(或溫度《30'C的水源地)出來的水經(jīng)過水泵的作用，經(jīng)電 磁閥A流入機組的第一級(高溫級)，經(jīng)過熱交換向蒸發(fā)器內(nèi)放熱后變成中溫水， 然后再流經(jīng)機組的第二級(低溫級)，繼續(xù)熱交換向蒸發(fā)器內(nèi)放熱后變成低溫水， 最后由電磁閥D再到用戶末端供用戶使用，如此工作實現(xiàn)冷凍水的梯級降溫。由 于低溫級供水溫度較低，蒸發(fā)器換熱管上會結冰，而且隨著時間的推移，冰層會 越結越厚，如果不定時融化，容易導致?lián)Q熱管凍裂。因此經(jīng)過一段時間后，通過 切換水路電磁閥(電磁闔A、 D關斷，電磁閥B、 C開啟)，改變進入機組的水流 方向，使原高溫級與低溫級相互轉換，相對原低溫級的蒸發(fā)器進入的是高溫水， 蒸發(fā)器換熱管內(nèi)的制冷劑溫度也髙于冰點，這樣其上所結的冰就很容易融化，原高溫級變成低溫級，其蒸發(fā)器換熱管上將結上一層薄冰； 一段時間后，再通過切換水路電磁閥(電磁閥A、 D開啟，電磁閥B、 C關斷)，重新改變進入機組的水 流方向，如此周而復始，實現(xiàn)機組可靠穩(wěn)定運行。有益效果本實用新型的優(yōu)點是將冷水機組的制冷系統(tǒng)分成兩個獨立的制冷 循環(huán)，且兩個制冷循環(huán)能實現(xiàn)兩種不同的運行工況(其中一制冷系統(tǒng)運行工況為40。C/10°C,即髙溫級；另一制冷系統(tǒng)運行工況為4(TC/-3'C，即低溫級)相互轉 換，機組組裝成一整體，冷卻水并聯(lián)連接，冷凍水串聯(lián)連接，對冷凍水采用梯級 降溫冷卻來實現(xiàn)大溫差降溫，通過水路電磁閥的切換來保證連續(xù)低溫供水，方便 機組的生產(chǎn)制造，簡化用戶現(xiàn)場的安裝，提髙機組的運行效率，解決了低溫供水 的冰凍難題。

圖l、圖2、圖3是本實用新型的外部結構示意圖。其中壓縮機l.l;水冷冷凝器2.1;節(jié)流裝置3.1;干式蒸發(fā)器4.1;壓縮 機1.2;水冷冷凝器2.2;節(jié)流裝置3. 2;干式蒸發(fā)器4. 2;電磁閥5A;電磁閥 5B;電磁閥5C;電磁閥5D;電氣控制箱6。圖4是本實用新型的制冷系統(tǒng)示意圖。其中壓縮機l;水冷冷凝器2;節(jié)流裝置3;千式蒸發(fā)器4;電磁閩5。
具體實施方式
如圖所示，本實用新型所設計的大溫差低溫供水機組，包括2臺壓縮機1.1 和1. 2、 2臺冷凝器2.1和2. 2、 2套節(jié)流裝置3. 1和3. 2、 2臺蒸發(fā)器4. 1和4. 2、 四只水路電磁閥(或兩只三通電磁閥)5A、 5B、 5C和5D、電氣控制柜6及其它 制冷配件等，其中1臺壓縮機、1臺冷凝器、1套節(jié)流裝置和1臺蒸發(fā)器及其它 制冷配件組成一個完全獨立的制冷系統(tǒng)，剩余的壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置和蒸 發(fā)器及其它制冷配件組成另一個完全獨立的制冷系統(tǒng)；兩個冷凝器對應的冷卻水并聯(lián)，兩個制冷系統(tǒng)中蒸發(fā)器的水側進行串聯(lián)；控制部分采用冷凍水分級控制； 水路電磁閥的目的是在機組內(nèi)部實現(xiàn)冷凍水的進正向或逆向流動。制冷壓縮機為 螺桿壓縮機，或為活塞式壓縮機，或為蝸旋式壓縮機；
權利要求1、一種大溫差低溫供水機組，其特征是它包括兩個分別由壓縮機(1)、冷凝器(2)、節(jié)流裝置(3)、蒸發(fā)器(4)組成的制冷系統(tǒng)和電磁閥(5)、電氣控制箱(6)；其中兩個制冷系統(tǒng)中的蒸發(fā)器(4)的冷凍水進出口串聯(lián)連接，冷凝器(2)并聯(lián)布置；所述電磁閥(5)控制串聯(lián)的蒸發(fā)器(4)之間的冷凍水進出口的流向；所述電氣控制箱(6)為機組的控制系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的大溫差低溫供水機組，其特征是所述的制冷壓 縮機為螺桿壓縮機，或為活塞式壓縮機，或為蝸旋式壓縮機。
3、 根據(jù)權利要求l所述的大溫差低溫供水機組，其特征是所述的冷凝器 (2)使用的載冷劑為水，或為其它常用的工業(yè)載冷劑，或為空氣。
4、 根據(jù)權利要求l所述的大溫差低溫供水機組，其特征是所述的蒸發(fā)器(4) 使用的載冷劑為水，或為其它常用的工業(yè)載冷劑。
5、 根據(jù)權力要求l所述的大溫差低溫供水機組，其特征是所述的電磁閥(5) 為四只二通電磁閥，或為兩只三通電磁閥。
專利摘要本實用新型公開了一種大溫差低溫供水機組，它由兩個獨立的制冷循環(huán)系統(tǒng)構成，包括2臺冷凝器、2臺蒸發(fā)器、2套節(jié)流裝置、2臺壓縮機、一臺電氣控制柜和2套其它制冷配件等，且兩個制冷循環(huán)系統(tǒng)能運行在可相互轉換的不同工況，冷凍水采用串聯(lián)梯級降溫冷卻來實現(xiàn)大溫差降溫，其結構為整體式，通過電磁閥的切換實現(xiàn)機組內(nèi)部冷凍水的正向或逆向流動，解決低水溫供水的冰凍難題。本實用新型有機結合了兩個不同的制冷系統(tǒng)，其分工況運行較單系統(tǒng)單工況運行更節(jié)能，而且解決了單個制冷系統(tǒng)不易解決的冷凍水大溫差降溫問題；多臺機組組合的占地面積大、配管繁瑣以及低水溫供水的冰凍難題。
文檔編號F25B1/00GK201104041SQ200720042508
公開日2008年8月20日 申請日期2007年11月15日 優(yōu)先權日2007年11月15日
發(fā)明者罡 孫, 李建豪, 繆志華, 譚來仔, 永 郭 申請人:南京五洲制冷集團有限公司