[发明专利]一种双级降膜式螺杆冷水/热泵机组

说明书

技术领域

本发明涉及制冷、空调领域，更具体而言，涉及一种双级降膜式螺杆冷水/热泵机组。

背景技术

目前，在制冷、空调领域，大型中央空调场合所使用的制冷主机普遍采用干式或满液式螺杆冷水/热泵机组，采用干式壳管式蒸发器及螺杆式压缩机的冷水机组称为干式螺杆冷水机组，如果用于制热场合如水/地源热泵，则称为干式螺杆热泵机组；如果机组采用满液式蒸发器则称为满液式螺杆冷水/热泵机组。由于干式蒸发器相对于满液式蒸发器有着较低的成本，而且采用干式蒸发器的制冷机组结构简洁、控制简单，所以干式蒸发器得到广泛的使用。但随着社会对节能环保要求的越来越高，如何提升制冷主机的能效比则变得尤为重要，而蒸发器的换热效率如何直接决定着制冷主机的能效比，但干式蒸发器自身的一些特点导致其传热效率的提升受到限制，致使在很多对能效比有较高要求的场合无法采用干式螺杆冷水/热泵机组，变而采用满液式螺杆冷水/热泵机组。但采用满液式机组回油系统及控制较为复杂，而且较干式机组制冷剂充注量大大增加。虽然满液式机组运行效率较传统干式机组要高，但其存在故障率高、成本高、制冷剂充注量大等问题。现在又出现一种降膜式螺杆冷水/热泵机组，采用降膜式蒸发器，区别于满液式的下部供液，降膜式蒸发器一般采用内置式分液器将制冷剂液体从蒸发器壳体内上部向下滴淋到换热管上，制冷剂液体与管内的载冷剂不断进行换热，管外液态制冷剂不断蒸发成气态制冷剂，分液器又不断将液体制冷剂补充到换热管上，使换热管表面始终有一膜状层。降膜式蒸发器底部仍有一部分没有蒸发完的液体制冷剂及润滑油的混合物，这部分液体制冷剂中也要布置一部分换热管，使液体制冷剂继续蒸发，所以在现有降膜式蒸发器下部仍然有一部分满液式换热区域，整个蒸发器内并非全降膜蒸发状态。而且对于换热量比较大的机组，降膜式蒸发器布管排数较多，上部的换热管外上的制冷剂没有蒸发掉，新的液体制冷剂又补充上来，会不断有液体制冷剂和不能蒸发器掉的润滑油滴到下部的换热管上，如果布管排数较多，下部的换热管上的液膜和油膜会越厚，从而影响下部换热管的换热效率，所以现有的降膜式螺杆冷水/热泵机组的运行效率与满液式机组相当，效率并没有明显提升，甚至不如满液式机组，所以其优势只是在于制冷剂充注量较满液式机组少。如何提高降膜式螺杆冷水/热泵机组的效率是当前摆在技术人员面前的一个技术难题。

发明内容

发明目的：鉴于现有技术中存在的不足，本发明提供了一种双级降膜式螺杆冷水/热泵机组，换热效率高、结构紧凑、控制简单、回油安全，易于维护保养。

技术方案：本发明所述的双级降膜式螺杆冷水/热泵机组，包括螺杆压缩机、带内置油分冷凝器、双级降膜式蒸发器和电子膨胀阀；所述带内置油分冷凝器包括冷凝器壳体、设于冷凝器壳体上端的进气口、设于冷凝器壳体下端的出液口以及设于冷凝器壳体内呈上下排布的内置油分离器和冷凝器换热管，内置油分离器的底端设有分离器出油阀一和分离器出油阀二；所述双级降膜式蒸发器包括蒸发器壳体、设于蒸发器壳体上端的第一进液口和出气口、设于蒸发器壳体中部的第二进液口、设于蒸发器壳体内的第一分配器、第二分配器和换热管以及设于蒸发器壳体底部的蒸发器出油阀一和蒸发器出油阀二，第一分配器位于蒸发器壳体内顶部并与第一进液口连通，第二分配器位于蒸发器壳体内中部并与第二进液口连通；所述螺杆压缩机的排气口通过排气管路与所述带内置油分冷凝器的进气口连通，所述带内置油分冷凝器的出液口经所述电子膨胀阀后与所述双级降膜式蒸发器的第一进液口、第二进液口均连通，所述双级降膜式蒸发器的出气口与所述螺杆压缩机的进气口通过吸气管路连通；所述螺杆压缩机通过排气管路将高压高温的气体制冷剂排进至所述带内置油分冷凝器，经所述带内置油分冷凝器内的内置油分离器分离油、冷凝器换热管换热后输出成液态制冷剂，再经所述电子膨胀阀节流降压后进入到所述双级降膜式蒸发器，液态制冷剂在所述双级降膜式蒸发器内第一分配器和第二分配器的均匀分配下与蒸发器换热管换热后输出成气态制冷剂，最后经所述吸气管路回到所述螺杆压缩机内；所述双级降膜式蒸发器内的油通过蒸发器出油阀一和蒸发器出油阀二排出，经第一油过滤器过滤后，通过引射器与所述吸气管路和所述带内置油分冷凝器的内部分别连通，引射器利用所述带内置油分冷凝器里的高压气体将所述双级降膜式蒸发器排出的油引射到所述吸气管路并回到所述螺杆压缩机内；所述内置油分离器的油通过分离器出油阀一和分离器出油阀二排出后，经第二油过滤器过滤后，输出至所述吸气管路并回到所述螺杆压缩机内。