无油冷水机组及空调系统技术方案

本发明专利技术公开了一种无油冷水机组及空调系统。无油冷水机组包括：压缩机、冷凝器、蒸发器、第一节流元件以及冷媒回流双管路。压缩机具有冷媒入口，冷凝器具有液体出口。冷媒回流双管路串联在液体出口和冷媒入口之间，冷媒回流双管路包括相并联的第一冷却支路和第二冷却支路，第一冷却支路上串联有第一单向阀，第二冷却支路上串联有驱动装置。根据本发明专利技术的无油冷水机组，由于压缩机内部采用冷媒冷却，且将冷凝器中分离出的液态冷媒通过冷媒回流双管路流回压缩机，结构简单，维护成本低。同时，系统避免了润滑油对换热器效率造成的影响，换热器效率全寿命周期无衰减，机组能效高、运行范围广。

Non oil water chiller and air conditioning system

The invention discloses an oil-free cold water unit and an air conditioning system. The oil free chiller consists of a compressor, a condenser, an evaporator, a first throttling element, and a refrigerant return dual channel. The compressor has a refrigerant inlet and the condenser has a liquid outlet. Refrigerant return pipelines are connected in series between the liquid outlet and the refrigerant refrigerant return pipe road entrance, including parallel first and second cooling cooling branch branch, the first branch is connected in series with the first cooling valve, second cooling branch series connected with the driving device. According to the non oil chiller of the invention, the compressor internal use of cooling medium, and the liquid refrigerant separated by the condenser refrigerant return double pipe flows back to the compressor has the advantages of simple structure, low maintenance cost. At the same time, the system avoids the influence of lubricant on the heat exchanger efficiency. The efficiency of the heat exchanger and the whole life cycle are not attenuated. The utility model has high energy efficiency and wide operation range.

【技术实现步骤摘要】
无油冷水机组及空调系统
本专利技术涉及制冷设备领域，尤其是涉及一种无油冷水机组及空调系统。
技术介绍
随着经济发展和能源供给矛盾的日益突出，节能减排已成为我国能源可持续发展的必由之路。夏季高温期间，空调耗电占城市尖峰用电比例已超过50％。因此，提高中央空调机组的运行效率，减低用电负荷，对实现节能减排具有深远的经济价值和社会意义。在此形势下，高冷冻出水温度冷水机组因其优越的能效指标而逐渐成为空调行业关注的焦点，在大型办公建筑、工业厂房和工艺流程中具有广泛的应用前景，特别适用以下区域：⑴采用温、湿度独立控制的大型空调系统，使用16～18℃高温冷水；⑵西北部低空气湿度地区，无需除湿的大型供冷系统。高温冷水机组其冷冻水出水温度为16～18℃，相比标准工况(即冷冻水出水温度7℃)，其系统蒸发温度有了很大的提高，直接导致其吸气比容和系统工作压比(排气压力/吸气压力)大大降低。如何在压缩机工作状态改变情况下保证高温冷水机组的安全可靠运行及节能性，是问题的关键。对于常规螺杆式冷水机组，运行在高温冷水工况时，面临的问题是：螺杆机一般采用压差式供油进行润滑油循环，以满足润滑、密封、滑阀控制和冷却的不同功能，油路是否正常循环直接影响着压缩机的可靠运行。而机组在高温冷水工况下系统高低压差小，供油压差不足，容易造成失油和供油不良，严重影响压缩机的正常运行，需考虑特殊装置强制供油。对于常规离心式冷水机组，运行在高温冷水工况时，面临的问题是：电机的冷却一般都是冷媒冷却，循环动力是利用冷凝器与蒸发器之间的压力差。在高温冷水小压比工况下，冷凝器与蒸发器之间的压力差小，会导致提供给电机的冷却冷媒量较少，对电机冷却不够，电机温度变高甚至会引起绕组温度过热，将会引起保护停机，影响机组正常使用。为了保证电机安全运行，系统需在两器压差不够的情况下，增加电机冷却冷媒供液量。同时，压缩机作为冷水机组的核心部件，在传统冷水机组的压缩机中，机械轴承是必需的部件，并且需要有润滑油以及润滑油系统来保证机械轴承的工作。在所有压缩机的烧毁事故中，实际90％以上都是由于润滑的失效而引起的。机械轴承不仅产生摩擦损失，而且润滑油随制冷循环进入换热器中，在传热表面形成的油膜成为热阻，影响换热器的效率，同时随着使用年限，换热器效率衰减更严重。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种无油冷水机组，该无油冷水机组无需润滑油冷却，且结构简单，能效高、运行范围广。本专利技术还旨在提供一种具有上述无油冷水机组的空调系统。根据本专利技术的无油冷水机组，包括：压缩机，所述压缩机为离心式压缩机，所述压缩机内部采用冷媒冷却，所述压缩机具有排气口、吸气口和用于供应冷却用冷媒的冷媒入口；冷凝器，所述冷凝器具有第一进口、第一出口和液体出口，所述第一进口与所述排气口相连；蒸发器，所述蒸发器具有第二进口和第二出口，所述第二出口与所述吸气口相连；第一节流元件，所述第一节流元件串联连接在所述第二进口和所述第一出口之间；以及，冷媒回流双管路，所述冷媒回流双管路串联连接在所述液体出口和所述冷媒入口之间，所述冷媒回流双管路包括相并联的第一冷却支路和第二冷却支路，所述第一冷却支路上串联有第一单向阀，所述第一单向阀控制液态冷媒由所述冷凝器朝向所述压缩机单向流动，所述第二冷却支路上串联有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述冷凝器内的液态冷媒朝向所述压缩机流动。根据本专利技术实施例的无油冷水机组，由于压缩机内部采用冷媒冷却，且将冷凝器中分离出的液态冷媒通过冷媒回流双管路流回压缩机，结构简单，维护成本低。该机组在高温冷水工况下运行，不存在失油和供油不良等问题，彻底解决了与润滑油相关的问题。同时，系统避免了润滑油对换热器效率造成的影响，换热器效率全寿命周期无衰减，机组能效高、运行范围广。在一些实施例中，所述驱动装置构造成：当系统压比大于设定值A时，所述驱动装置停止运行；当系统压比小于等于设定值A时，所述驱动装置运行驱动，其中，所述系统压比为冷凝压力绝对值与蒸发压力绝对值的比值。在一些实施例中，无油冷水机组还包括：第一过滤器，所述第一过滤器串联连接在所述冷凝器和所述冷媒回流双管路之间。在一些实施例中，无油冷水机组还包括：两个第一球阀，其中一个所述第一球阀串联连接在所述冷凝器和所述冷媒回流双管路之间，另一个所述第一球阀串联连接在所述压缩机和所述冷媒回流双管路之间。在一些实施例中，无油冷水机组还包括：视液镜，所述视液镜串联连接在所述压缩机和所述冷媒回流双管路之间。在一些实施例中，所述压缩机还具有补气口，所述冷凝器的第一出口通过补气支路与所述补气口相连，所述补气支路上串联连接有第二节流元件，另外，所述无油冷水机组还包括经济器，所述经济器内限定出可相互换热的第一换热通道和第二换热通道，所述第一换热通道串联连接在所述第一节流元件和所述第一出口之间，所述第二换热通道串联连接在所述第二节流元件和所述补气口之间。在一些实施例中，无油冷水机组还包括：用于检测从所述经济器到所述补气口的冷媒状态的检测件，所述检测件与所述第二节流元件相连以控制其开度。在一些实施例中，无油冷水机组还包括：第二过滤器，所述第二过滤器连接在所述冷凝器的所述第一出口处，且在冷媒的流动方向上所述第二过滤器位于所述经济器和所述第二节流元件的上游。在一些实施例中，无油冷水机组还包括：第二单向阀，所述第二单向阀串联连接在所述压缩机的所述排气口和所述冷凝器的所述第一进口之间，另外，所述蒸发器具有第三进口，所述无油冷水机组还包括旁通管路，所述旁通管路的一端与所述第三进口相连，所述旁通管路的另一端连接在所述压缩机的排气口和所述第二单向阀之间，所述旁通管路上串联连接有旁通阀。在一些实施例中，所述蒸发器上还设有液位检测器，所述液位检测器与所述第一节流元件电连接以控制所述第一节流元件的开度。根据本专利技术的空调系统，包括根据本专利技术上述的无油冷水机组。根据本专利技术实施例的空调系统，由于机组中无供油系统、冷油系统和回油系统，结构简单，维护成本低。同时，提高了空调系统的使用寿命，空调系统能效高、运行范围广。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是根据本专利技术实施例的无油冷水机组的结构示意图。附图标记：无油冷水机组1000；压缩机1，冷媒入口101，排气口102，补气口103，吸气口104；蒸发器2，液位检测器21，第二进口22，第二出口23，第三进口24；经济器3，第一换热通道31、第二换热通道32；冷凝器4，积液包41，第一进口42，第一出口43，液体出口44；冷媒回流双管路5，第一冷却支路51，第一单向阀511，第二冷却支路52，驱动装置521，第一过滤器53，视液镜54，第一球阀55；第二球阀602，第二过滤器601，第一节流元件611，补气支路62，第二节流元件621，温度检测件622，压力检测件623；旁通管路7，旁通阀71，第二单向阀8。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无油冷水机组，其特征在于，包括：压缩机，所述压缩机为离心式压缩机，所述压缩机内部采用冷媒冷却，所述压缩机具有排气口、吸气口和用于供应冷却用冷媒的冷媒入口；冷凝器，所述冷凝器具有第一进口、第一出口和液体出口，所述第一进口与所述排气口相连；蒸发器，所述蒸发器具有第二进口和第二出口，所述第二出口与所述吸气口相连；第一节流元件，所述第一节流元件串联连接在所述第二进口和所述第一出口之间；以及，冷媒回流双管路，所述冷媒回流双管路串联连接在所述液体出口和所述冷媒入口之间，所述冷媒回流双管路包括相并联的第一冷却支路和第二冷却支路，所述第一冷却支路上串联有第一单向阀，所述第一单向阀控制液态冷媒由所述冷凝器朝向所述压缩机单向流动，所述第二冷却支路上串联有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述冷凝器内的液态冷媒朝向所述压缩机流动。

【技术特征摘要】
1.一种无油冷水机组，其特征在于，包括：压缩机，所述压缩机为离心式压缩机，所述压缩机内部采用冷媒冷却，所述压缩机具有排气口、吸气口和用于供应冷却用冷媒的冷媒入口；冷凝器，所述冷凝器具有第一进口、第一出口和液体出口，所述第一进口与所述排气口相连；蒸发器，所述蒸发器具有第二进口和第二出口，所述第二出口与所述吸气口相连；第一节流元件，所述第一节流元件串联连接在所述第二进口和所述第一出口之间；以及，冷媒回流双管路，所述冷媒回流双管路串联连接在所述液体出口和所述冷媒入口之间，所述冷媒回流双管路包括相并联的第一冷却支路和第二冷却支路，所述第一冷却支路上串联有第一单向阀，所述第一单向阀控制液态冷媒由所述冷凝器朝向所述压缩机单向流动，所述第二冷却支路上串联有驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述冷凝器内的液态冷媒朝向所述压缩机流动。2.根据权利要求1所述的无油冷水机组，其特征在于，所述驱动装置构造成：当系统压比大于设定值A时，所述驱动装置停止运行；当系统压比小于等于设定值A时，所述驱动装置运行驱动，其中，所述系统压比为冷凝压力绝对值与蒸发压力绝对值的比值。3.根据权利要求1所述的无油冷水机组，其特征在于，还包括：第一过滤器，所述第一过滤器串联连接在所述冷凝器和所述冷媒回流双管路之间。4.根据权利要求1所述的无油冷水机组，其特征在于，还包括：两个第一球阀，其中一个所述第一球阀串联连接在所述冷凝器和所述冷媒回流双管路之间，另一个所述第一球阀串联连接在所述压缩机和所述冷媒回流双管路之间。5.根据权利要求1所述的无油冷水机组，其特征在于，还包括：视液镜，所述视液镜串联连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨志华，
申请(专利权)人：重庆美的通用制冷设备有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50