專利名稱：一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)及其制冷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制冷技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)及其制冷方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的螺桿機(jī)組制冷系統(tǒng)中，配置油分離器的方式分為只有內(nèi)置油分離器和只有外置油分離器兩種，當(dāng)配置內(nèi)置油分離器的壓縮機(jī)無(wú)法滿足特殊工況的分油效果時(shí)，需要把內(nèi)置油分離器的濾網(wǎng)等部件拆除，沒(méi)有過(guò)濾網(wǎng)的內(nèi)置油分離器的腔體還會(huì)分離部分冷凍油，冷凍油在壓力的作用下跟隨排氣一同排出壓縮機(jī)體，進(jìn)入外置油分離器內(nèi)，冷凍油在外置油分離器中被分離，對(duì)于有些無(wú)法拆除內(nèi)置油分離器的壓縮機(jī)，其制冷系統(tǒng)中就會(huì)同時(shí)有內(nèi)置油分離器和外置油分離器。圖1所示為現(xiàn)有的螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)1、內(nèi)置油分離器2、外置油分離器3、冷凝器4、換熱器5、油冷換熱器8、過(guò)冷換熱器9、蒸發(fā)器10、氣液分離器11和電磁閥B14，這種系統(tǒng)存在的問(wèn)題是1、需要對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行改造，把內(nèi)置油分離器的濾網(wǎng)等部件拆除；2、由于不能很好地與外置油分離器聯(lián)動(dòng)，導(dǎo)致分油效率不高，達(dá)不到要求的分油效果。

發(fā)明內(nèi)容
為使內(nèi)置油分離器型壓縮機(jī)在特殊工況下使用，本發(fā)明要設(shè)計(jì)了一種不需對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行改造即可使用外置油分離器的制冷系統(tǒng)及制冷方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、內(nèi)置油分離器、外置油分離器、冷凝器、儲(chǔ)液器、油冷換熱器、過(guò)冷換熱器、蒸發(fā)器和氣液分離器；還包括儲(chǔ)油器、低油位報(bào)警器和延時(shí)器，所述內(nèi)置油分離器冷凍油出口與單向閥B 相連，單向閥B出口和儲(chǔ)油器入口連接，儲(chǔ)油器冷凍油出口與油冷換熱器熱側(cè)入口連接，油冷換熱器熱側(cè)出口連接壓縮機(jī)供油口 ；外置油分離器油出口經(jīng)過(guò)電磁閥B后連接儲(chǔ)油器； 儲(chǔ)油器氣體泄壓管連接壓縮機(jī)中間回氣管，儲(chǔ)油器的安全泄放管連接單向閥A入口，單向閥A出口連接儲(chǔ)液器，所述的儲(chǔ)油器上裝有低油位報(bào)警器，當(dāng)出現(xiàn)低油位狀態(tài)時(shí)，壓縮機(jī)利用電控系統(tǒng)中的延時(shí)器進(jìn)行延時(shí)停機(jī)，當(dāng)儲(chǔ)油器中冷凍油低油位報(bào)警時(shí)，外置油分離器中冷凍油進(jìn)入儲(chǔ)油器，如果在低油位延時(shí)期間，油位恢復(fù)正常油位，機(jī)組延時(shí)失效，機(jī)組正常工作。本發(fā)明所述的壓縮機(jī)為單臺(tái)或多臺(tái)并聯(lián)使用。本發(fā)明所述的低油位報(bào)警器裝在儲(chǔ)油器的高度的1/3 2/3位置。本發(fā)明所述的儲(chǔ)油器至中間腔的泄壓管安裝電磁閥A控制，當(dāng)壓縮機(jī)停機(jī)后關(guān)閉。本發(fā)明所述內(nèi)置油分離器出油管加單向閥B。
一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)的制冷方法，包括以下步驟A、冷凝器中的液體進(jìn)入儲(chǔ)液器，從儲(chǔ)液器液體出口出來(lái)的制冷液經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)，蒸發(fā)后的制冷劑氣體經(jīng)過(guò)氣液分離器的分離后，進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮，壓縮后的高溫高壓氣體進(jìn)入內(nèi)置油分離器分離冷凍油，分離后的冷凍油進(jìn)入儲(chǔ)油器，儲(chǔ)油器內(nèi)的冷凍油進(jìn)入油冷卻器冷卻后進(jìn)入壓縮機(jī)供油口 ；B、當(dāng)內(nèi)置油分離器不能全部回收壓縮機(jī)排氣中的冷凍油時(shí)，外置油分離器會(huì)發(fā)揮作用，分離的冷凍油存在外置油分離器中，當(dāng)儲(chǔ)油器中的冷凍油低于低液位報(bào)警裝置位置， 外置油分離器至儲(chǔ)油器的電磁閥B開(kāi)啟，外置油分離器中的冷凍油進(jìn)入儲(chǔ)油器，直到其油面恢復(fù)到正常的位置低油位報(bào)警器關(guān)閉，外置油分離器分離后制冷劑氣體經(jīng)過(guò)外置油分離器后進(jìn)入冷凝器冷凝。C、當(dāng)壓縮機(jī)停機(jī)后關(guān)閉，壓縮機(jī)開(kāi)機(jī)時(shí)，電磁閥B延時(shí)30 60s開(kāi)啟。本發(fā)明所述的延時(shí)器設(shè)定時(shí)間為T(mén)，T = V/(l-il)V，式中，V為低液位報(bào)警器位置下部可利用的冷凍油量，n為壓縮機(jī)的內(nèi)置油分離器運(yùn)行最差工況分油效率，ν為壓縮機(jī)供油速度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果現(xiàn)有的設(shè)置內(nèi)置油分離器的壓縮機(jī)在特殊工況時(shí)，會(huì)出現(xiàn)內(nèi)置油分離器無(wú)法滿足分油效果的情況，壓縮機(jī)不方便或不能拆卸油分離器內(nèi)部過(guò)濾器等，采用本發(fā)明增加外置油分離器實(shí)現(xiàn)分油，并不需對(duì)壓縮機(jī)做任何改動(dòng)，內(nèi)置油分離器仍有分油功能，內(nèi)置油分離器無(wú)法分離的冷凍油，在外置油分離器中被二次分離，一方面提高了分油效率，另一方面使配有內(nèi)置壓縮機(jī)在特殊工況具有可用性。


本發(fā)明共有附圖2幅，其中圖1為現(xiàn)有螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)回油原理示意圖；圖2為本發(fā)明螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)回油原理意圖。圖中1、壓縮機(jī)，2、內(nèi)置油分離器，3、外置油分離器，4、冷凝器，5、儲(chǔ)液器，6、單向閥Α，7、儲(chǔ)油器，8、油冷換熱器，9、過(guò)冷換熱器，10、蒸發(fā)器，11、氣液分離器，12、單向閥B， 13、電磁閥Α，14、電磁閥B, 15、低油位報(bào)警器。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。系統(tǒng)包括壓縮機(jī)1、內(nèi)置油分離器 2、外置油分離器3、換熱器5、單向閥Α6、儲(chǔ)油器7、油冷換熱器8、過(guò)冷換熱器9、蒸發(fā)器10、 氣液分離器11、單向閥12、電磁閥Α13、電磁閥Β14、低油位報(bào)警器15。壓縮機(jī)1排氣先經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)內(nèi)置油分離器2，內(nèi)置油分離器2分離的冷凍油經(jīng)過(guò)單向閥Β12進(jìn)入儲(chǔ)油器7，儲(chǔ)油器7的壓力平衡管通過(guò)電磁閥Α13和壓縮機(jī)中間回氣管相連，以便于油分離器2中的冷凍油易于進(jìn)入儲(chǔ)油器7，壓縮機(jī)的排氣口(通過(guò)內(nèi)置油分離器2后)與外置油分離器3相連， 外置油分離器3的油出口與電磁閥Β14相連，電磁閥Β14與儲(chǔ)油器7進(jìn)油口相連，外置油分離器3的排氣口與冷凝器4的入口相連，冷凝器4的出口與儲(chǔ)液器5相連，儲(chǔ)液器液體出口管與過(guò)冷換熱器9的熱側(cè)入口相連，過(guò)冷換熱器9的熱側(cè)出口分兩路，一路經(jīng)過(guò)節(jié)流后與蒸發(fā)器10相連，另一路經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入過(guò)冷換熱器9的冷側(cè)入口，過(guò)冷換熱器9的冷側(cè)出口與壓縮機(jī)1中間回氣管相連，蒸發(fā)器10出口與氣液分離器11入口相連，氣液分離器11的出口與壓縮機(jī)1的入口相連，儲(chǔ)油器7的出口連接油冷換熱器8的熱側(cè)入口，換熱器8的熱側(cè)出口連接壓縮機(jī)1的供油口 ；儲(chǔ)液器5的另一液體出口經(jīng)過(guò)電磁閥和節(jié)流機(jī)構(gòu)進(jìn)入油冷換熱器8的冷側(cè)入口，油冷換熱器8的冷側(cè)出口連接壓縮機(jī)1的中間回氣管。
本發(fā)明的工作過(guò)程如下首先壓縮機(jī)1壓縮的制冷劑氣體先經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)1的內(nèi)置油分離器2，內(nèi)置油分離器2分離的冷凍油經(jīng)過(guò)單向閥B12進(jìn)入儲(chǔ)油器7，儲(chǔ)油器7的壓力平衡管通過(guò)電磁閥A13和壓縮機(jī)1中間回氣管相連，以便于內(nèi)置油分離器2中的冷凍油易于進(jìn)入儲(chǔ)油器7，壓縮機(jī)1的排氣通過(guò)內(nèi)置油分離器2后進(jìn)入外置油分離器3，制冷劑中仍含有的冷凍油在外置油分離器3被分離，被外置油分離器3分離的冷凍油存在外置油分離器3底部，當(dāng)儲(chǔ)油器7油位過(guò)低時(shí)，電磁閥B14開(kāi)啟，外置油分離器3中的冷凍油進(jìn)入儲(chǔ)油器7中，直到儲(chǔ)油器7恢復(fù)正常油位，電磁閥B14關(guān)閉，外置油分離器3的排氣進(jìn)入冷凝器 4冷凝，冷凝器4冷凝的液體進(jìn)入儲(chǔ)液器5，儲(chǔ)液器5的液體一路通過(guò)過(guò)冷換熱器9的熱側(cè)入口，在過(guò)冷換熱器9中被冷卻后，過(guò)冷液體分兩路，一路經(jīng)過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)進(jìn)入蒸發(fā)器10中蒸發(fā)吸收外界熱量，過(guò)冷液體另一路經(jīng)過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)進(jìn)入過(guò)冷換熱器9的冷側(cè)，在過(guò)冷換熱器 9制冷劑液體蒸發(fā)，吸收熱側(cè)制冷劑液體的熱量，蒸發(fā)后的制冷劑氣體回到壓縮機(jī)1的中間回氣腔，蒸發(fā)器10中蒸發(fā)的制冷劑氣體進(jìn)入氣液分離器11中分離夾帶的液體，被分離后的制冷劑氣體進(jìn)入壓縮機(jī)1的吸氣腔；儲(chǔ)油器7中的冷凍油進(jìn)入油冷換熱器8中被冷卻，被冷卻的冷凍油供應(yīng)給壓縮機(jī)1的供油口，來(lái)自儲(chǔ)液器5的制冷劑液體經(jīng)過(guò)電磁閥和節(jié)流機(jī)構(gòu)進(jìn)入油冷換熱器8，制冷劑液體在油冷換熱器8中蒸發(fā)吸收另一次冷凍油的熱量，在換熱器 8中蒸發(fā)的制冷劑氣體進(jìn)入壓縮機(jī)的中間回氣腔。
權(quán)利要求
1.一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)(1)、內(nèi)置油分離器O)、外置油分離器(3)、 冷凝器(4)、儲(chǔ)液器( 、油冷換熱器(8)、過(guò)冷換熱器(9)、蒸發(fā)器(10)和氣液分離器(11)；其特征在于還包括儲(chǔ)油器(7)、低油位報(bào)警器(1 和延時(shí)器，所述內(nèi)置油分離器(2) 冷凍油出口與單向閥B(12)相連，單向閥B(12)出口和儲(chǔ)油器(7)入口連接，儲(chǔ)油器(7)冷凍油出口與油冷換熱器(8)熱側(cè)入口連接，油冷換熱器(8)熱側(cè)出口連接壓縮機(jī)(1)供油口 ；外置油分離器(3)油出口經(jīng)過(guò)電磁閥B(14)后連接儲(chǔ)油器(7)；儲(chǔ)油器(7)氣體泄壓管連接壓縮機(jī)(1)中間回氣管，儲(chǔ)油器(7)的安全泄放管連接單向閥A(6)入口，單向閥A(6) 出口連接儲(chǔ)液器(5)，所述的儲(chǔ)油器(7)上裝有低油位報(bào)警器(15)，當(dāng)出現(xiàn)低油位狀態(tài)時(shí)， 壓縮機(jī)(1)利用電控系統(tǒng)中的延時(shí)器進(jìn)行延時(shí)停機(jī)，當(dāng)儲(chǔ)油器(7)中冷凍油低油位報(bào)警時(shí)， 外置油分離器(3)中冷凍油進(jìn)入儲(chǔ)油器(7)，如果在低油位延時(shí)期間，油位恢復(fù)正常油位， 機(jī)組延時(shí)失效，機(jī)組正常工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，其特征在于所述的壓縮機(jī)(1) 為單臺(tái)或多臺(tái)并聯(lián)使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，其特征在于所述的低油位報(bào)警器(15)裝在儲(chǔ)油器(7)的高度的1/3 2/3位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，其特征在于所述的儲(chǔ)油器(7) 至中間腔的泄壓管安裝電磁閥A(13)控制，當(dāng)壓縮機(jī)⑴停機(jī)后關(guān)閉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)，其特征在于所述內(nèi)置油分離器 (2)出油管加單向閥B(12)。
6.一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)的制冷方法，其特征在于包括以下步驟A、冷凝器(4)中的液體進(jìn)入儲(chǔ)液器(5)，從儲(chǔ)液器( 液體出口出來(lái)的制冷液經(jīng)過(guò)節(jié)流后進(jìn)入蒸發(fā)器(10)蒸發(fā)，蒸發(fā)后的制冷劑氣體經(jīng)過(guò)氣液分離器(11)的分離后，進(jìn)入壓縮機(jī) (1)進(jìn)行壓縮，壓縮后的高溫高壓氣體進(jìn)入內(nèi)置油分離器( 分離冷凍油，分離后的冷凍油進(jìn)入儲(chǔ)油器(7)，儲(chǔ)油器(7)內(nèi)的冷凍油進(jìn)入油冷卻器冷卻后進(jìn)入壓縮機(jī)(1)供油口 ；B、當(dāng)內(nèi)置油分離器(2)不能全部回收壓縮機(jī)(1)排氣中的冷凍油時(shí)，外置油分離器(3) 會(huì)發(fā)揮作用，分離的冷凍油存在外置油分離器(3)中，當(dāng)儲(chǔ)油器(7)中的冷凍油低于低液位報(bào)警裝置位置，外置油分離器(3)至儲(chǔ)油器(7)的電磁閥B (14)開(kāi)啟，外置油分離器(3)中的冷凍油進(jìn)入儲(chǔ)油器(7)，直到其油面恢復(fù)到正常的位置低油位報(bào)警器(15)關(guān)閉，外置油分離器(3)分離后制冷劑氣體經(jīng)過(guò)外置油分離器(3)后進(jìn)入冷凝器(4)冷凝。C、當(dāng)壓縮機(jī)(1)停機(jī)后關(guān)閉，壓縮機(jī)(1)開(kāi)機(jī)時(shí)，電磁閥B(14)延時(shí)30 60s開(kāi)啟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)的制冷方法，其特征在于所述的延時(shí)器設(shè)定時(shí)間為T(mén)，T = V/ (ι- η) V，式中，V為低液位報(bào)警器位置下部可利用的冷凍油量， η為壓縮機(jī)(1)的內(nèi)置油分離器(2)運(yùn)行最差工況分油效率，V為壓縮機(jī)(1)供油速度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種螺桿壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)及其制冷方法，所述的系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、內(nèi)置油分離器、外置油分離器、冷凝器、儲(chǔ)液器、油冷換熱器、過(guò)冷換熱器、蒸發(fā)器和氣液分離器；還包括儲(chǔ)油器、低油位報(bào)警器和延時(shí)器，所述內(nèi)置油分離器冷凍油出口與和儲(chǔ)油器入口連接，外置油分離器油出口經(jīng)過(guò)電磁閥B后連接儲(chǔ)油器，儲(chǔ)油器上裝有低油位報(bào)警器。采用本發(fā)明增加外置油分離器實(shí)現(xiàn)分油，并不需對(duì)壓縮機(jī)做任何改動(dòng)，內(nèi)置油分離器仍有分油功能，內(nèi)置油分離器無(wú)法分離的冷凍油，在外置油分離器中被二次分離，一方面提高了分油效率，另一方面使配有內(nèi)置壓縮機(jī)在特殊工況具有可用性。
文檔編號(hào)F25B1/047GK102353167SQ20111027632
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者孟慶海, 秦海杰 申請(qǐng)人:大連三洋壓縮機(jī)有限公司