專利名稱:單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的方法及專用冷水機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的方法及專用冷水機(jī)組。特別適用于溫濕度獨立控制空調(diào),屬于冷暖通空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,建筑物內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的作用是通過送入和排出一定狀態(tài)參數(shù)的空氣,完成對建筑物內(nèi)熱環(huán)境的溫度、濕度及新風(fēng)量等的調(diào)節(jié)和控制,從而保證室內(nèi)的舒適度。在夏季, 為控制室內(nèi)溫度,需要排除通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、室內(nèi)人員及燈光設(shè)備等進(jìn)入室內(nèi)多余的熱量;為控制濕度及新風(fēng)量,需要排除人員呼吸和皮膚表面蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣,以及呼吸產(chǎn)生的二氧化碳。排除室內(nèi)多余熱量,使室溫控制在25°C左右,則意味著該部分需要的冷源溫度低于25°C即可。對濕度的控制,由于需要除濕,需要較低溫度的冷源。因此,對于溫、濕度獨立控制系統(tǒng),需要提供高低溫兩種冷源。而現(xiàn)有技術(shù)中的空調(diào)系統(tǒng)的冷水機(jī)組存在功能單一、無法同時制取高低溫不同水溫冷凍水的缺點,因而需要研究可滿足溫濕度獨立控制空調(diào)系統(tǒng)要求的冷水機(jī)組。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個目的,是為了克服現(xiàn)有的空調(diào)系統(tǒng)的冷水機(jī)組存在功能單一、無法同時制取高低溫不同水溫冷凍水的問題,提供一種單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的方法。本發(fā)明的第二個目的,是為了提供一種單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的專用冷水機(jī)組。本發(fā)明的第一個目的可以通過如下技術(shù)方案達(dá)到單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的方法,其特征在于1)在空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)置單機(jī)雙級壓縮雙蒸發(fā)器冷水機(jī)組,在所述的單機(jī)雙級壓縮雙蒸發(fā)器冷水機(jī)組中設(shè)置制冷劑環(huán)路和冷凍水環(huán)路,制冷劑環(huán)路由制冷劑在設(shè)備及管道中組成,冷凍水環(huán)路由冷凍水在設(shè)備及管道中組成,2)制冷劑環(huán)路,采用單機(jī)雙級壓縮機(jī)通過管道與冷凝器連接,單機(jī)雙級壓縮機(jī)輸出的高溫高壓制冷劑蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后分為二路,一路通過高溫環(huán)路節(jié)流裝置、高溫蒸發(fā)器后返回單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段的吸入口,另一路通過低溫環(huán)路節(jié)流裝置、低溫蒸發(fā)器返回單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)低壓級段的吸入口 ;所述高溫低壓蒸汽與低溫低壓蒸汽混合后進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段,在所述高壓級段完成高壓壓縮,完成一次循環(huán);經(jīng)壓縮后的制冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器,開始下一次循環(huán);3)冷凍水環(huán)路包括高溫冷凍水環(huán)路和低溫冷凍水環(huán)路;高溫蒸發(fā)器中設(shè)有高溫冷凍水回水口和高溫冷凍水供水口,由高溫冷凍水回水口通過高溫冷凍水回水管與高溫冷凍水供水管連通或外接高溫冷凍水,構(gòu)成高溫冷凍水環(huán)路;低溫蒸發(fā)器中設(shè)有低溫冷凍水回水口和低溫冷凍水供水口,由低溫冷凍水回水口通過低溫冷凍水回水管與低溫冷凍水供
4水管連通或外接低溫冷凍水,構(gòu)成低溫冷凍水環(huán)路;高溫冷凍水供水口輸出高溫冷凍水,低溫冷凍水供水口輸出低溫冷凍水。本發(fā)明的第一個目的還可以通過如下技術(shù)方案達(dá)到進(jìn)一步的解決問題的措施是第i)步的制冷劑環(huán)路,由所述單機(jī)雙級壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓制冷劑蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后,形成高壓飽和制冷劑液體,從冷凝器排出的飽和制冷劑液體分為兩路一路經(jīng)過高溫環(huán)路節(jié)流裝置變?yōu)楦邷氐蛪猴柡椭评鋭┮后w,經(jīng)高溫蒸發(fā)器吸熱汽化形成高溫低壓蒸汽,進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段的吸入口 ;另一路經(jīng)過低溫環(huán)路節(jié)流裝置變?yōu)榈蜏氐蛪猴柡椭评鋭┮后w,經(jīng)低溫蒸發(fā)器經(jīng)過吸熱汽化形成低溫低壓蒸汽,進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)低壓級段的吸入口 ;所述高溫低壓蒸汽與低溫低壓蒸汽混合后進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段,完成高壓級段壓縮;經(jīng)壓縮后的制冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器,開始下一次循環(huán)。本發(fā)明的第二個目的可以通過采取如下措施達(dá)到單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的專用冷水機(jī)組,其結(jié)構(gòu)特點是1)它包括單機(jī)雙級壓縮機(jī)、冷凝器、高溫環(huán)路節(jié)流裝置、低溫環(huán)路節(jié)流裝置、高溫蒸發(fā)器、低溫蒸發(fā)器、高溫冷凍水回水管、高溫冷凍水供水管、低溫冷凍水回水管、低溫冷凍水供水管;2)所述單機(jī)雙級壓縮機(jī)包括低壓級段和高壓級段;低壓級段的輸出端通過管道與高壓級段的輸入端連接;所述單機(jī)雙級壓縮機(jī)的高壓級段的輸出端與冷凝器的輸入端連接,所述冷凝器的輸出端之一通過高溫環(huán)路節(jié)流裝置與高溫蒸發(fā)器的輸入端之一連接,冷凝器的輸出端之二通過低溫環(huán)路節(jié)流裝置與低溫蒸發(fā)器的輸入端之一連接;高溫蒸發(fā)器的輸出端之一與單機(jī)雙級壓縮機(jī)的低壓級段和高壓級段之間的管道連接,低溫蒸發(fā)器的輸出端之一與單機(jī)雙級壓縮機(jī)的低壓級段的輸入端連接;從而構(gòu)成制冷劑環(huán)路;3)冷凍水環(huán)路包括高溫冷凍水環(huán)路和低溫冷凍水環(huán)路;高溫蒸發(fā)器中設(shè)有高溫冷凍水回水口和高溫冷凍水供水口,高溫冷凍水回水口與高溫冷凍水回水管連通,高溫冷凍水供水口與高溫冷凍水供水管連通、輸出高溫冷凍水,高溫冷凍水回水口通過高溫冷凍水回水管與高溫冷凍水供水管連通或外接高溫冷凍水,構(gòu)成高溫冷凍水環(huán)路;低溫蒸發(fā)器中設(shè)有低溫冷凍水回水口和低溫冷凍水供水口,低溫冷凍水回水口與低溫冷凍水回水管連通,低溫冷凍水供水口與低溫冷凍水供水管連通、輸出低溫冷凍水,低溫冷凍水回水口通過低溫冷凍水回水管與低溫冷凍水供水管連通或外接低溫冷凍水,構(gòu)成低溫冷凍水環(huán)路。本發(fā)明的有益效果是1、本發(fā)明設(shè)計將單機(jī)雙級壓縮和雙蒸發(fā)器結(jié)合,具有二級段壓縮機(jī)構(gòu),因此壓縮機(jī)低壓級段排汽通過與高溫蒸發(fā)器排汽混合,被冷卻后再進(jìn)入壓縮機(jī)高壓段,可實現(xiàn)高效大壓縮比制冷循環(huán),可同時制取高低溫冷凍水,具有一機(jī)兩用,降低初投資,減少機(jī)房占地面積等效果。2、本發(fā)明由于利用單機(jī)雙級壓縮雙蒸發(fā)器冷水機(jī)組,實現(xiàn)高效大壓縮比制冷循環(huán),減少壓縮機(jī)耗功,構(gòu)成高溫冷凍水環(huán)路、低溫冷凍水環(huán)路,因此可制取高低溫不同水溫冷凍水,具有一機(jī)兩用,效率高,可降低初投資,減少機(jī)房占地面積等特點。
圖1是本發(fā)明的原理框圖。
具體實施例方式具體實施例參照圖1,本實施例使用的單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的專用冷水機(jī)組包括單機(jī)雙級壓縮機(jī)1、冷凝器2、高溫環(huán)路節(jié)流裝置3、低溫環(huán)路節(jié)流裝置4、高溫蒸發(fā)器5、低溫蒸發(fā)器6、高溫冷凍水回水管7、高溫冷凍水供水管8、低溫冷凍水回水管9、低溫冷凍水供水管10 ;所述單機(jī)雙級壓縮機(jī)1包括低壓級段1-1和高壓級段1-2 ;低壓級段1-1的輸出端通過管道與高壓級段1-2的輸入端連接;所述單機(jī)雙級壓縮機(jī)1的高壓級段1-2的輸出端與冷凝器2的輸入端連接,所述冷凝器2的輸出端之一通過高溫環(huán)路節(jié)流裝置3與高溫蒸發(fā)器5的輸入端之一連接,冷凝器2的輸出端之二通過低溫環(huán)路節(jié)流裝置4與低溫蒸發(fā)器 6的輸入端之一連接;高溫蒸發(fā)器5的輸出端之一與單機(jī)雙級壓縮機(jī)1的低壓級段1-1和高壓級段1-2之間的管道連接,低溫蒸發(fā)器6的輸出端之一與單機(jī)雙級壓縮機(jī)1的低壓級段1-1的輸入端連接;從而構(gòu)成制冷劑環(huán)路;冷凍水環(huán)路包括高溫冷凍水環(huán)路和低溫冷凍水環(huán)路;高溫蒸發(fā)器5中設(shè)有高溫冷凍水回水口和高溫冷凍水供水口,高溫冷凍水回水口與高溫冷凍水回水管7連通,高溫冷凍水供水口與高溫冷凍水供水管8連通、輸出高溫冷凍水,高溫冷凍水回水口通過高溫冷凍水回水管7與高溫冷凍水供水管8連通或外接高溫冷凍水,構(gòu)成高溫冷凍水環(huán)路;低溫蒸發(fā)器6中設(shè)有低溫冷凍水回水口和低溫冷凍水供水口, 低溫冷凍水回水口與低溫冷凍水回水管9連通,低溫冷凍水供水口與低溫冷凍水供水管10 連通、輸出低溫冷凍水,低溫冷凍水回水口通過低溫冷凍水回水管9與低溫冷凍水供水管 10連通或外接低溫冷凍水,構(gòu)成低溫冷凍水環(huán)路。本實施例中單機(jī)雙級壓縮機(jī)1、冷凝器2、高溫環(huán)路節(jié)流裝置3、低溫環(huán)路節(jié)流裝置4、高溫蒸發(fā)器5、低溫蒸發(fā)器6,可以采用常規(guī)技術(shù)的單機(jī)雙級壓縮機(jī)、冷凝器、高溫環(huán)路節(jié)流裝置、低溫環(huán)路節(jié)流裝置、高溫蒸發(fā)器、低溫蒸發(fā)器。本實施例的工作原理,即本發(fā)明制取高低溫冷凍水的方法參照圖1,制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)1雙級壓縮后,進(jìn)入冷凝器2,制冷劑經(jīng)過冷凝后,分為兩部分一部分通過高溫環(huán)路節(jié)流裝置3,獲得高溫度及壓力的制冷劑液體,進(jìn)入高溫蒸發(fā)器5 ;另一部分通過低溫環(huán)路節(jié)流裝置4,獲得低溫度及壓力的制冷劑液體,進(jìn)入低溫蒸發(fā)器6。高溫冷凍水回水管7和高溫冷凍水供水管8與高溫蒸發(fā)器5相連,完成高溫冷凍水的制取。低溫冷凍水回水管9及低溫冷凍水供水管10與低溫蒸發(fā)器6相連,完成低溫冷凍水的制取。制冷劑在高溫蒸發(fā)器5和低溫蒸發(fā)器6中吸熱汽化,低溫蒸發(fā)器5排汽進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)1內(nèi)低壓級段1-1的吸入口,經(jīng)過低壓級段1-1壓縮后,該部分制冷劑蒸汽與來自高溫蒸發(fā)器5的蒸汽混合,被冷卻后一起進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)1內(nèi)高壓級段1-2,完成高壓級段壓縮。經(jīng)壓縮后的制冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器2,開始下一次循環(huán)。高溫冷凍水供水口輸出高溫冷凍水,低溫冷凍水供水口輸出低溫冷凍水。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實施例,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的方法,其特征在于1)在空調(diào)系統(tǒng)中設(shè)置單機(jī)雙級壓縮雙蒸發(fā)器冷水機(jī)組,在所述的單機(jī)雙級壓縮雙蒸發(fā)器冷水機(jī)組中設(shè)置制冷劑環(huán)路和冷凍水環(huán)路,制冷劑環(huán)路由制冷劑在設(shè)備及管道中組成, 冷凍水環(huán)路由冷凍水在設(shè)備及管道中組成,2)制冷劑環(huán)路,采用單機(jī)雙級壓縮機(jī)通過管道與冷凝器連接,單機(jī)雙級壓縮機(jī)輸出的高溫高壓制冷劑蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后分為二路,一路通過高溫環(huán)路節(jié)流裝置、高溫蒸發(fā)器后返回單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段的吸入口,另一路通過低溫環(huán)路節(jié)流裝置、低溫蒸發(fā)器返回單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)低壓級段的吸入口 ;所述高溫低壓蒸汽與低溫低壓蒸汽混合后進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段,在所述高壓級段完成高壓壓縮,完成一次循環(huán);經(jīng)壓縮后的制冷劑蒸汽再進(jìn)入冷凝器,開始下一次循環(huán);3)冷凍水環(huán)路包括高溫冷凍水環(huán)路和低溫冷凍水環(huán)路;高溫蒸發(fā)器中設(shè)有高溫冷凍水回水口和高溫冷凍水供水口,由高溫冷凍水回水口通過高溫冷凍水回水管與高溫冷凍水供水管連通或外接高溫冷凍水,構(gòu)成高溫冷凍水環(huán)路;低溫蒸發(fā)器中設(shè)有低溫冷凍水回水口和低溫冷凍水供水口,由低溫冷凍水回水口通過低溫冷凍水回水管與低溫冷凍水供水管連通或外接低溫冷凍水,構(gòu)成低溫冷凍水環(huán)路;高溫冷凍水供水口輸出高溫冷凍水,低溫冷凍水供水口輸出低溫冷凍水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的方法,其特征在于第 2)制冷劑環(huán)路,由所述單機(jī)雙級壓縮機(jī)壓縮的高溫高壓制冷劑蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后,形成高壓飽和制冷劑液體,從冷凝器排出的飽和制冷劑液體分為兩路一路經(jīng)過高溫環(huán)路節(jié)流裝置變?yōu)楦邷氐蛪猴柡椭评鋭┮后w,經(jīng)高溫蒸發(fā)器吸熱汽化形成高溫低壓蒸汽,進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段的吸入口 ;另一路經(jīng)過低溫環(huán)路節(jié)流裝置變?yōu)榈蜏氐蛪猴柡椭评鋭┮后w,經(jīng)低溫蒸發(fā)器經(jīng)過吸熱汽化形成低溫低壓蒸汽,進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)低壓級段的吸入口 ;所述高溫低壓蒸汽與低溫低壓蒸汽混合后進(jìn)入單機(jī)雙級壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段,完成高壓級段壓縮;經(jīng)壓縮后的制冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器,開始下一次循環(huán)。
3.單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的專用冷水機(jī)組,其特征在于1)它包括單機(jī)雙級壓縮機(jī)(1)、冷凝器( 、高溫環(huán)路節(jié)流裝置( 、低溫環(huán)路節(jié)流裝置 (4)、高溫蒸發(fā)器( 、低溫蒸發(fā)器(6)、高溫冷凍水回水管(7)、高溫冷凍水供水管(8)、低溫冷凍水回水管(9)、低溫冷凍水供水管(10);2)單機(jī)雙級壓縮機(jī)(1)包括低壓級段(1-1)和高壓級段(1-2);低壓級段(1-1)的輸出端通過管道與高壓級段(1-2)的輸入端連接;單機(jī)雙級壓縮機(jī)(1)的高壓級段(1-2)的輸出端與冷凝器O)的輸入端連接,冷凝器O)的輸出端之一通過高溫環(huán)路節(jié)流裝置(3) 與高溫蒸發(fā)器( 的輸入端之一連接,冷凝器( 的輸出端之二通過低溫環(huán)路節(jié)流裝置(4) 與低溫蒸發(fā)器(6)的輸入端之一連接;高溫蒸發(fā)器(5)的輸出端之一與單機(jī)雙級壓縮機(jī) (1)的低壓級段(1-1)和高壓級段(1- 之間的管道連接,低溫蒸發(fā)器(6)的輸出端之一與單機(jī)雙級壓縮機(jī)(1)的低壓級段(1-1)的輸入端連接;構(gòu)成制冷劑環(huán)路;3)冷凍水環(huán)路包括高溫冷凍水環(huán)路和低溫冷凍水環(huán)路;高溫蒸發(fā)器( 中設(shè)有高溫冷凍水回水口和高溫冷凍水供水口,高溫冷凍水回水口與高溫冷凍水回水管(7)連通,高溫冷凍水供水口與高溫冷凍水供水管(8)連通、輸出高溫冷凍水,高溫冷凍水回水口通過高溫冷凍水回水管(7)與高溫冷凍水供水管(8)連通或外接高溫冷凍水,構(gòu)成高溫冷凍水環(huán)路;低溫蒸發(fā)器(6)中設(shè)有低溫冷凍水回水口和低溫冷凍水供水口,低溫冷凍水回水口與低溫冷凍水回水管(9)連通,低溫冷凍水供水口與低溫冷凍水供水管(10)連通、輸出低溫冷凍水,低溫冷凍水回水口通過低溫冷凍水回水管(9)與低溫冷凍水供水管(10)連通或外接低溫冷凍水,構(gòu)成低溫冷凍水環(huán)路。
全文摘要
本發(fā)明涉及單機(jī)雙級壓縮式制取高低溫冷凍水的方法及專用冷水機(jī)組,其特征是在空調(diào)系統(tǒng)的中設(shè)置制冷劑環(huán)路和冷凍水環(huán)路,制冷劑環(huán)路采用單機(jī)雙級壓縮機(jī)通過管道與冷凝器連接,經(jīng)冷凝器冷凝后分為二路,一路通過高溫環(huán)路節(jié)流裝置、高溫蒸發(fā)器后返回壓縮機(jī)內(nèi)高壓級段的吸入口,另一路通過低溫環(huán)路節(jié)流裝置、低溫蒸發(fā)器返回壓縮機(jī)內(nèi)低壓級段的吸入口;高溫冷凍水回水管和高溫冷凍水供水管與高溫蒸發(fā)器連接,低溫冷凍水回水管和低溫冷凍水供水管與低溫蒸發(fā)器連接。本發(fā)明實現(xiàn)高效大壓縮比制冷循環(huán),減少壓縮機(jī)耗功,同時制取高低溫冷凍水,具有一機(jī)兩用、效率高、降低投資、減少機(jī)房占地面積等特點。
文檔編號F25B5/02GK102425873SQ20111036291
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者屈國倫, 譚海陽 申請人:廣州市設(shè)計院