[发明专利]制冷机组的换热系统

说明书

技术领域

本发明涉及制冷领域，具体涉及一种制冷机组（含热泵机组，下同）的换热系统，例如，涉及一种具有油冷却功能的组合式壳管换热器，尤其是涉及一种以水为使用侧换热介质的制冷机组具有油冷却功能的组合式壳管换热器。

背景技术

在制冷压缩机中冷冻油起到了运动部件润滑，带走相对运动产生的热量，对压缩腔的密封等作用，冷冻油系统的稳定对压缩机的安全运行起着至关重要的作用。如图1所示，制冷剂通过压缩机1压缩，高温高压排气进入冷凝器2冷凝成液体，液体制冷剂通过电磁阀3后经膨胀阀4节流成为低温低压的制冷剂液体，再通过使用侧换热器（第一换热器）5蒸发成制冷剂气体后回压缩机1。

对于冷冻油槽位于压缩机排气侧的制冷机组，冷冻油的温度接近于压缩机的排气温度，当压缩机1的排气温度过高时，会导致冷冻油碳化和粘度下降的问题，严重影响冷冻油的品质，使得压缩机的润滑不足，影响压缩机的寿命，严重时甚至出现压缩机抱轴。为了确保压缩机的运行可靠性，对于高压缩比的机组，通常需要对冷冻油进行冷却。油冷却换热器是实现对冷冻油进行冷却的关键部件。

如图1所示，使用侧换热器5（即第一换热器5）具有进水口51和出水口53，冷却水从进水口51进到第一换热器5，从出水口53流出使用侧换热器5（即第一换热器5），实现对制冷剂进行冷却。

而冷冻油进行冷却则需要使用侧水路单独引出一路冷却水到油冷却换热器7，通常，冷冻油从压缩机1的油冷却出口出来，经过调节阀6，进入油冷却换热器7，常用的以水为换热介质的油冷却换热器7是独立于制冷机组使用侧换热器5（即第一换热器5）的。油冷却换热器7设有进水口71和出水口73，冷却水从进水口71进到油冷却换热器7，从出水口73流出油冷却换热器7，实现对冷冻油进行冷却。这种油冷系统存在以下缺点和问题：1、油冷却水路水量较小而且管路较长，当冬季环境温度低于0℃时，油冷却换热器和管路中的冷缺水非常容易冻结，使得油冷却换热器不能正常工作，甚至导致换热器冻裂。2、当排气温度较低时，机组不需要采用油冷却换热器，而此时冷却水依然会通过油冷却换热器，使得浪费了使用侧水流量。3、系统采用独立结构的油冷却换热器，使得系统的成本较高，而且管路系统结构更加复杂。4、系统采用独立结构的油冷却换热器，增加了制冷机组换热系统或制冷机组的整体体积，不便安装，使用和安装受限于场所的空间。

发明内容

本发明旨在提供一种制冷机组的换热系统，以解决现有的油冷却换热器易冻裂的问题。进而，本发明还要解决现有的油冷却换热器浪费冷却水的问题。进而，本发明还要解决现有的油冷却换热器管路系统结构复杂，成本较高的问题。进而，本发明还要解决现有的制冷机组换热系统或制冷机组不便安装，使用和安装受限于场所的空间的问题。

为此，本发明提出一种制冷机组的换热系统，制冷机组的换热系统包括：第一换热器，第一换热器包括：油冷却换热管、制冷剂换热管和换热介质通道，油冷却换热管和制冷剂换热管相互独立，油冷却换热管和制冷剂换热管共用换热介质通道进行换热。

进一步地，第一换热器为壳管式换热器，第一换热器包括：筒体，油冷却换热管和制冷剂换热管布设在筒体的空腔中，该空腔中除油冷却换热管和制冷剂换热管之外的空间作为换热介质通道，并且筒体上设有换热介质通道的进口和出口、油冷却换热管的进口和出口以及制冷剂换热管的进口和出口。

进一步地，油冷却换热管的进口和制冷剂换热管的进口处设有均分器。

进一步地，油冷却换热管和制冷剂换热管为U形管或直管。

进一步地，空腔内设有折流板。

进一步地，换热介质通道中容纳有换热介质，换热介质为水、卤水、乙二醇溶液、丙三醇溶液或其它类似的水溶液。

进一步地，制冷机组的换热系统还包括：压缩机、与压缩机连接的制冷剂管路以及与压缩机连接的冷冻油管路，制冷剂管路与冷冻油管路相互独立，制冷剂管路与制冷剂换热管连通，冷冻油管路与油冷却换热管连通，制冷剂管路上连接有第二换热器，第二换热器与压缩机的制冷剂出口连接，第一换热器连接在制冷剂管路上，制冷剂换热管的出口连接在压缩机的制冷剂入口上，油冷却换热管的出口连接在压缩机的冷冻油入口上，制冷剂换热管的入口连接在第二换热器的出口上，油冷却换热管的入口连接在压缩机的冷冻油出口上，第一换热器为蒸发器，第二换热器为冷凝器。