[实用新型]集成换热式双机双级螺杆制冷压缩系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及螺杆制冷压缩系统，具体地指一种集成换热式双机双级螺杆制冷压缩系统。

背景技术

双机双级螺杆制冷压缩系统的制冷循环为改进的两级压缩一级节流中间不完全冷却循环，采用中间冷却器和经济器进行两级过冷，容积比配置灵活，具备系统简单、成本低廉、占地面积小、操作简单方便、制冷效率高，制冷量范围覆盖大等特点，广泛应用于食品、乳品、冷库、化工、多晶硅、PVC、制药、煤炭等行业，是蒸发温度在-30℃~-55℃低温制冷领域的首选产品。

目前，双机双级螺杆制冷压缩系统的结构基本上如本说明书附图1所示，它主要由通过管道、阀门和输送泵等部件相连的低压级螺杆制冷压缩机1、高压级螺杆制冷压缩机4、油分离器7、油冷却器8、中间冷却器10、经济器11、冷凝器9和蒸发器12等部件组成。其制冷循环的主要路径是：低压级螺杆制冷压缩机1从蒸发器12吸入低压制冷剂蒸汽，经压缩后排向高压级螺杆制冷压缩机4，经压缩后在油分离器7中分离，并流向冷凝器9，经冷却水冷凝成制冷剂液体后，流向中间冷却器10和经济器11被二次过冷，过冷后的高压制冷剂液体经电磁阀和节流阀节流，然后在蒸发器12中吸收载冷剂液体的热量而沸腾蒸发，所得制冷剂蒸汽又被低压级螺杆制冷压缩机1吸入，完成制冷循环。

上述双机双级螺杆制冷压缩系统中，第一级过冷装置为中间冷却器10，第二级过冷装置为经济器11。中间冷却器10和经济器11目前都采用板式换热器，其优点是换热效率高、占地面积小，其缺点是制造工艺复杂、成本高。特别是当采用氨作为制冷剂时，由于氨渗透性强，工作压力高，当前国内相关厂家大多还不具备制造满足氨制冷剂运行条件的板式换热器，必须依赖进口价格昂贵的激光焊接设备。而双机双级螺杆制冷压缩系统中需要采用两台进口板式换热器，故其价格昂贵，机组成本高，限制了其在低温工况制冷领域的应用。

技术方案

本实用新型的目的就是要克服现有技术所存在的不足，提供一种结构更加紧凑、成本更加低廉的集成换热式双机双级螺杆制冷压缩系统。

为实现上述目的，本实用新型所设计的集成换热式双机双级螺杆制冷压缩系统，包括通过管道、阀门和输送泵等部件相连的低压级螺杆制冷压缩机、高压级螺杆制冷压缩机、油分离器、油冷却器、蒸发器和冷凝器，所述低压级螺杆制冷压缩机的吸气端和高压级螺杆制冷压缩机的吸气端与蒸发器的输出端相连，所述低压级螺杆制冷压缩机的排气口与高压级螺杆制冷压缩机的吸气口相连，所述高压级螺杆制冷压缩机的排气口与油分离器的油气混合进口相连，所述油分离器的气出口与冷凝器的输入端相连，所述油分离器的油出口与油冷却器的输入端相连，所述油冷却器的输出端分别与低压级螺杆制冷压缩机和高压级螺杆制冷压缩机的喷油口相连；其特殊之处在于：它还包括两级连体过冷器，所述两级连体过冷器的输入端与冷凝器的输出端相连，所述两级连体过冷器的输出端与蒸发器的输入端相连。

作为优选方案，所述两级连体过冷器采用集成有两级热交换功能的组合式板壳换热器，其具有结构简单、易于加工、工作可靠的特点。

本实用新型的工作原理是这样的：低压级螺杆制冷压缩机从蒸发器吸入低压制冷剂蒸汽，经压缩后排向高压级螺杆制冷压缩机，经压缩后在油分离器中分离，并流向冷凝器，经冷却水冷凝成制冷剂液体。然后，制冷剂液体流向两级连体过冷器，两级连体过冷器采用组合式板壳换热器，制冷剂液体在其内被二次过冷，过冷后的高压制冷剂液体再输入到蒸发器中，吸收载冷剂液体的热量而沸腾蒸发，所得蒸汽又被低压级螺杆制冷压缩机吸入。

本实用新型的优点在于：采用两级连体过冷器取代原来双机双级螺杆制冷压缩系统中分开设置的中间冷却器和经济器，仅通过一个部件就可以完成制冷剂液体的两级过冷，不仅可将中间冷却器和经济器的功能二合一，而且使得双机双级螺杆制冷压缩系统的结构更加紧凑，成本更为低廉。

附图说明

图1为现有的双机双级螺杆制冷压缩系统的结构示意图。

图2为本实用新型的集成换热式双机双级螺杆制冷压缩系统的结构示意图。

图3为图2中组合式板壳换热器的放大结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

图1所示现有的双机双级螺杆制冷压缩系统，其结构和工作原理已在前面的背景技术部分进行了详细描述，于此不再赘述。