[发明专利]一种螺杆式冷源热水机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种新型螺杆式冷源热水机组，属于螺杆式冷水机组及螺杆式水源热泵机组的改进技术。

背景技术

目前，市面上仅有螺杆式冷水机组或螺杆式水源热泵机组这样单一功能的机型。螺杆式冷水机组的冷水侧出口温度范围在5～15℃之间，螺杆式水源热泵机组热水出口温度范围40～50℃之间。这两种机型，仅能满足普通空调工况使用要求，不能满足工、商业中对冷源侧温度在5℃以下，以及热水侧温度在50℃以上的要求。例如，中国专利CN2874362所公开的整体式螺杆冷水机组，采用蒸发式冷凝器来代替传统的水冷式冷凝器，在冷凝器内通过冷却风机吸入或压入的空气来实现循环水的蒸发，利用水蒸发吸收热量的机理来降低冷凝器内部冷媒管路的温度，从而最终实现与冷媒之间的热交换。它同样只具有单一的功能，而无法同时提供冷源与热水。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种螺杆式冷源热水机组，把螺杆式冷水机组和螺杆式水源热泵机组两种机型的功能在一种机型中实现。

本发明要解决的另一个技术问题是提高热水循环的热水出口温以及降低冷源循环的冷源出口温度的同时，保证系统安全稳定的运行。

螺杆式冷源热水机组实现上述目的的技术方案为：一种螺杆式冷源热水机组，包括由压缩机、冷凝换热器、干燥过滤器、热力膨胀阀、蒸发换热器依次连接形成的冷媒循环回路，其特征在于：所述冷凝换热器上设有与用户侧热水循环相连接的出、入口；所述蒸发换热器上设有与用户侧冷源循环相连接的出、入口。所述螺杆式冷源热水机组还包括第一高温膨胀阀、第二高温膨胀阀、电磁阀；第一高温膨胀阀、第二高温膨胀阀并接于干燥过滤器与热力膨胀阀之间的液管路上；第一高温膨胀阀的另一端接于压缩机的压缩室接口；第二高温膨胀阀的另一端经电磁阀接于压缩机的电机端接口。

所述冷凝换热器的热水出口的热水温度范围为20～60℃；蒸发换热器冷源出口的载冷剂温度范围为-15～25℃。

所述冷源循环的载冷剂可以为水或乙二醇溶液。

本发明提供的新型螺杆式冷源热水机组顺利的把两种机形的功能在一种机形中实现，扩大其运行范围，使其具备多种运行模式，可根据需求自由切换，并且，新型螺杆式冷源热水机组的热水出口温度可在20～60℃之间，冷源测载冷剂出口温度可在-15～25℃之间范围内任意调节，机组可靠、稳定运行。从而实现多种工、商行业对热水及冷源的需求，用户可单独使用冷源，也可单独使用热水，更可以冷源、热水同时使用。同时，根据需求能力可实现无级调节，长期在低负荷范围仍能可靠、稳定运行，提高低温下的产热水量，并保证在低温下运行性能稳定。

附图说明

附图1为本发明的原理示意图。

附图2为本发明的热水循环与冷源循环示意图(图中双点划线表示热水循环，虚线表示冷源循环)。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明所提供的螺杆式冷源热水机组作进一步描述。

参见图1，本发明螺杆式冷源热水机组，包括压缩机1、冷凝换热器2、干燥过滤器3、热力膨胀阀4、第一高温膨胀阀5、第二高温膨胀阀6、电磁阀7、蒸发换热器8依次连接，其中第一高温膨胀阀5、第二高温膨胀阀6并接于干燥过滤器3与热力膨胀阀4之间的液管路上；第一高温膨胀阀5的另一端接于压缩机1的压缩室接口；第二高温膨胀阀6的另一端经电磁阀7接于压缩机1的电机端接口。由压缩机1、冷凝换热器2、干燥过滤器3、热力膨胀阀4、蒸发换热器8形成冷媒循环回路；冷源载冷剂与蒸发换热器8进行热交换，在蒸发换热器8冷源出口9处提供冷源；冷却水与冷凝换热器2进行热交换，在冷凝换热器2的热水出口10处提供热水。第一高温膨胀阀5、第二高温膨胀阀6、电磁阀7通过对压缩机不同运行工况的控制，实现安全可靠运行。从而实现热水出口10处热水温度可在20～60℃之间，冷源出口9处载冷剂温度可在-15～25℃之间范围运行，冷源和热水可同时利用。在不同负荷，不同温度下都可靠、稳定运行，且温度控制精确。其中冷源循环所采用的载冷剂可以分别使用水或乙二醇。

本发明冷源热水机组的工作过程如下：压缩机1排出小于限定值的高温高压冷媒压缩气体、进入冷凝换热器2与用户热水系统进行热交换，使热水出口10处热水达到20～60℃之间；进入冷凝换热器2高温高压冷媒压缩气体经过与用户侧热水系统进行热交换后凝结为高压液体，经过干燥过滤器3过滤后，流经热力膨胀阀4、节流后进入蒸发换热器8与用户侧的载冷剂(可以分别使用水、乙二醇)进行热交换，使用户侧载冷剂达到-15～25℃之间。在蒸发换热器8与用户侧的载冷剂进行热交换的冷媒蒸气进入压缩机，进行再次压缩，形成冷媒循环。

通常情况下，当用户侧热水高于常规应用时，或用户侧载冷剂低于常规应用时，压缩机1排气温度会高于压缩机限定值，当用户侧载冷剂低于常规应用时，压缩机1电机部分会因冷媒流量的下降，冷却不足而出现过热。常规应用时无法满足压缩机的使用要求。而本发明冷源热水机组增加第一高温膨胀阀5和第二高温膨胀阀6；当压缩机1排气温度大于限定值时，第一高温膨胀阀5开启工作，低于限定值时，第一高温膨胀阀5关闭，用于冷却压缩机1的压缩室，控制压缩机工作在正常范围内。同样，第二高温膨胀阀6用于冷却压缩机的电机部分，防止电机因过热而出现异常。