專利名稱：雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)和制冷領(lǐng)域的螺桿式低溫壓縮機(jī)組，特別是一種雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓 縮機(jī)組。
背景技術(shù)：
單級螺桿式低溫壓縮機(jī)組通常如圖3由止回截止閥(l) (11) (24)、螺桿式壓縮機(jī)(2)、 外置油分離器(13)、安全閥(12)、回油閥(3)(14)、外置油冷卻器(21)、截止闊 (22) (26) (28) (42)、油過濾器(23)、油精過濾器(27)、油泵(25)、供油管路(29)、單向閥 (30)、能量控制管路(31)、冷凝器(41)、過濾器(43)、蒸發(fā)器(51)、節(jié)流閥(52)、電磁 閥(53)等零部件通過管道連接組成。螺桿式壓縮機(jī)(2)有單螺桿式和雙螺桿式。螺桿式低 溫壓縮機(jī)組通常有螺桿式冷水機(jī)組、螺桿式鹽水機(jī)組、螺桿式堿水機(jī)組、螺桿式乙二醇機(jī) 組等，廣泛應(yīng)用于大型中央空調(diào)和工業(yè)制冷領(lǐng)域。
單級螺桿式低溫壓縮機(jī)組進(jìn)行如下制冷循環(huán)螺桿式壓縮機(jī)(2)從蒸發(fā)器(51)吸入低 壓制冷劑蒸汽，經(jīng)過壓縮使制冷劑蒸汽壓力升高，同時，向螺桿式壓縮機(jī)(2)所供潤滑油也 和制冷劑高壓蒸汽一起排出到外置油分離器(13)，在外置油分離器(13)經(jīng)過油氣分離， 潤滑油進(jìn)入油路循環(huán)系統(tǒng)，制冷劑高壓蒸汽則進(jìn)入冷凝器(41)，在冷凝器(41)中，制冷劑 高壓蒸汽放出熱量被冷卻介質(zhì)冷凝成高壓制冷劑液體，高壓制冷劑液體經(jīng)過節(jié)流閥(52)節(jié) 流使壓力降低成低壓制冷劑液體進(jìn)入蒸發(fā)器(51)，在蒸發(fā)器(51)低壓制冷劑液體吸收載冷 劑的熱量而沸騰蒸發(fā)成低壓制冷劑蒸汽，低壓制冷劑蒸汽又被螺桿式壓縮機(jī)(2)吸入，從 而完成制冷循環(huán)。載冷劑由于放出熱量而使其溫度降低，低溫的載冷劑被送到需要冷量的 場所。載冷劑可以是高于O'C的水，或是低于O'C的鹽水、堿水或不凍液。
為了降低螺桿式壓縮機(jī)(2)排氣溫度、密封轉(zhuǎn)子型面、降低噪聲和潤滑軸承等原因， 必須向壓縮機(jī)腔供1%理論體積流量的循環(huán)潤滑油，為此螺桿式壓縮機(jī)(2)必須配置一套油 路循環(huán)系統(tǒng)。由于油路循環(huán)系統(tǒng)與氣路循環(huán)系統(tǒng)必須分開，如設(shè)置外置油分離器(13); 由于潤滑油吸收壓縮熱和摩擦熱而溫度升高，循環(huán)潤滑油必須經(jīng)過冷卻，如設(shè)置外置油冷 卻器(21);由于為了螺桿式壓縮機(jī)(2)的可靠啟動和油路循環(huán)，如設(shè)置油泵(25)。
外置油冷卻器(21)和油泵(25)的設(shè)置，使螺桿式低溫壓縮機(jī)組系統(tǒng)龐大、操作復(fù)雜、 故障點(diǎn)增多、可靠性降低。
在4(V-4(rC工況下，單級螺桿式低溫壓縮機(jī)組的能效比<1，單級帶經(jīng)濟(jì)器螺桿式低溫 壓縮機(jī)組的能效比<1.5，雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組的能效比可達(dá)到2左右，可見單級螺桿 式低溫壓縮機(jī)組的低溫能效比較差。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)的螺桿式低溫壓縮機(jī)組設(shè)置有外置油冷卻器(21)和油泵(25)，存在系統(tǒng) 龐大、操作復(fù)雜、故障點(diǎn)增多、可靠性降低、低溫能效比較差的缺陷，利用不斷提高的螺 桿式壓縮機(jī)設(shè)計制造技術(shù)、噴射制冷劑液體技術(shù)，使雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組不含有 外置油冷卻器(21)和油泵(25)，徹底根除這些設(shè)備所可能出現(xiàn)的故障和提高低溫能效比。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是至少由止回截止閥(l) (11) (33) (56) (58)、低壓級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮機(jī)(2B)、油分離器/油分離冷卻器(3A)、供油管路 (29)、單向閥(30)、能量控制管路(31)、安全閥(12) (32)、冷凝器/蒸發(fā)式冷凝器(40)、 截止閥(3) (14) (26) (28) (42) (54)、過濾器(27) (43)、蒸發(fā)器(51)、節(jié)流閥(52)、 電磁閥(53) (55) (63)、膨脹閥(57) (62) (64)、中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)等零部件通過管道 連接和電氣控制柜(8)、驅(qū)動電機(jī)(81) (82)、聯(lián)軸器(83) (84)組成，低壓級壓縮機(jī)(2A) 的排氣直接進(jìn)入高壓級壓縮機(jī)(2B)，在該排氣管路上安裝有安全閥(32);高壓級壓縮機(jī)(2B) 的排氣經(jīng)油分離器/油分離冷卻器(3A)分離后進(jìn)入冷凝器/蒸發(fā)式冷凝器(40);連接于過 濾器(43)出口的電磁閥(55)和膨脹閥(57) (64)構(gòu)成向低壓級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮 機(jī)(2B)噴射制冷劑液體；連接于過濾器(43)出口的中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)、膨脹閥(62) 和電磁閥(63)構(gòu)成一方面向低壓級壓縮機(jī)(2A)的排氣管路或者向高壓級壓縮機(jī)(2B)的補(bǔ)氣 口輸送低溫制冷劑蒸汽，另一方面向蒸發(fā)器(51)的供液管路輸送過冷制冷劑液體。 機(jī)組內(nèi)不含有外置油冷卻器(21)和油泵(25)，提高了運(yùn)行可靠性，節(jié)省了成本。
本發(fā)明的有益效果是克服了現(xiàn)有技術(shù)的螺桿式低溫壓縮機(jī)組因設(shè)置有外置油冷卻器 (21)和油泵(25)而存在系統(tǒng)龐大、操作復(fù)雜、故障點(diǎn)增多、可靠性降低、低溫能效比較差 的缺陷，使系統(tǒng)簡化、操作簡便、故障點(diǎn)減少、可靠性和能效比提高，節(jié)省了成本。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。 圖l是本發(fā)明的一個雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組的系統(tǒng)流程圖。 圖2是本發(fā)明的一個雙機(jī)雙級帶經(jīng)濟(jì)器螺桿式低溫壓縮機(jī)組的系統(tǒng)流程圖。 圖3是現(xiàn)有技術(shù)的一個螺桿式低溫壓縮機(jī)組的系統(tǒng)流程圖。 圖4是本發(fā)明的一個雙機(jī)雙級帶經(jīng)濟(jì)器螺桿式低溫壓縮機(jī)組的實(shí)施例。
圖中1. 11. 24. 33. 56. 58. 59止回截止閥，2.螺桿式制冷壓縮機(jī)，2A.低壓級壓縮機(jī)，2B. 高壓級壓縮機(jī)，13外置油分離器，3A.油分離器/油分離冷卻器，12. 32安全閥，3. 14.回油 閥，21.外置油冷卻器，22. 26. 28.42. 54.截止闊，23.油過濾器，27.油精過濾器，25油泵，29. 供油管路，4.30.單向閥，31.能量控制管路，40.冷凝器/蒸發(fā)式冷凝器，41.冷凝器，43. 過濾器，51.蒸發(fā)器，52.節(jié)流閥，53.55.63. 73電磁閥，57. 62. 64. 72.膨脹閥，61.中間冷 卻器，71.經(jīng)濟(jì)器，8.電氣控制柜，81.82.驅(qū)動電機(jī)，83.84聯(lián)軸器。
具體實(shí)施例方式
在圖1所示的一個雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組的系統(tǒng)流程圖中，至少由止回截止閥 (1) (11) (33) (56) (58)、低壓級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮機(jī)(2B)、油分離器/油分離冷 卻器(3A)、供油管路(29)、單向閥(30)、能量控制管路(31)、安全闊(12) (32)、冷凝 器/蒸發(fā)式冷凝器(40)、截止閥(3) (14) (26) (28) (42) (54)、過濾器(27) (43)、蒸 發(fā)器(51)、節(jié)流閥(52)、電磁閥(53) (55) (63)、膨脹閥(57) (62) (64)、中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器 (61)等零部件通過管道連接和電氣控制柜(8)、驅(qū)動電機(jī)(81) (82)、聯(lián)軸器(83) (84) 組成，低壓級壓縮機(jī)(2A)的排氣直接進(jìn)入高壓級壓縮機(jī)(2B)，在該排氣管路上安裝有安全 閥(32);高壓級壓縮機(jī)(2B)的排氣經(jīng)油分離器/油分離冷卻器(3A)分離后進(jìn)入冷凝器/蒸 發(fā)式冷凝器(40);連接于過濾器(43)出口的電磁閥(55)和膨脹閥(57) (64)構(gòu)成向低壓 級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮機(jī)(2B)噴射制冷劑液體；連接于過濾器(43)出口的中間冷卻 器/經(jīng)濟(jì)器(61)、膨脹閥(62)和電磁閥(63)構(gòu)成一方面向低壓級壓縮機(jī)(2A)的排氣管路或者向高壓級壓縮機(jī)(2B)的補(bǔ)氣口輸送低溫制冷劑蒸汽，另一方面向蒸發(fā)器(51)的供液管路 輸送過冷制冷劑液體。
雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組進(jìn)行如下制冷循環(huán)低壓級壓縮機(jī)(2A)從蒸發(fā)器(51)吸 入低壓制冷劑蒸汽，經(jīng)過壓縮使制冷劑蒸汽壓力升高，同時，向低壓級壓縮機(jī)(2A)所供的 潤滑油和由中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)輸送來的低溫制冷劑蒸汽與其混合后一同排向高壓級 壓縮機(jī)(2B)，經(jīng)過再壓縮使制冷劑蒸汽壓力再升高，同時，向高壓級壓縮機(jī)(2B)所供的潤滑 油與其混合后一同排向油分離器/油分離冷卻器(3A)，經(jīng)過油氣分離，潤滑油進(jìn)入油路循 環(huán)系統(tǒng)，制冷劑高壓蒸汽進(jìn)入冷凝器/蒸發(fā)式冷凝器(40)，在冷凝器/蒸發(fā)式冷凝器(40) 制冷劑高壓蒸汽放出熱量被冷卻介質(zhì)冷凝成高壓制冷劑液體，高壓制冷劑液體經(jīng)過節(jié)流閥 (52)節(jié)流使壓力降低成低壓制冷劑液體進(jìn)入蒸發(fā)器(51)，在蒸發(fā)器(51)低壓制冷劑液體吸收 載冷劑的熱量而沸騰蒸發(fā)成低壓制冷劑蒸汽，低壓制冷劑蒸汽又被低壓級壓縮機(jī)(2A)吸 入，從而完成制冷循環(huán)。
雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組進(jìn)行如下油路循環(huán)低壓級壓縮機(jī)(2A)從蒸發(fā)器(51)吸 入低壓制冷劑蒸汽，經(jīng)過壓縮使制冷劑蒸汽壓力升高，同時，向低壓級壓縮機(jī)(2A)所供的 潤滑油和由中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)輸送來的低溫制冷劑蒸汽與其混合后一同排向高壓級 壓縮機(jī)(2B)，經(jīng)過再壓縮使制冷劑蒸汽壓力再升高，同時，向高壓級壓縮機(jī)(2B)所供的潤滑 油與其混合后一同排向油分離器/油分離冷卻器(3A)，經(jīng)過油氣分離，潤滑油一路經(jīng)截止 閥(26)、過濾器(27)、截止閥(26)、供油管路(29)和能量控制管路(31)，另一路經(jīng)截止 閥(14)和(3)，在吸、排氣壓力差的作用下，潤滑油進(jìn)入低壓級壓縮機(jī)(2A)和高壓級壓 縮機(jī)(2B)的各供油點(diǎn)，然后進(jìn)入高壓級壓縮機(jī)(2B)的低壓側(cè)，與制冷劑蒸汽一道重新被高壓 級壓縮機(jī)(2B)吸入、壓縮、排出，再次進(jìn)入油分離器/油分離冷卻器(3A)進(jìn)行油氣分離， 從而完成油路循環(huán)。
雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組的低壓級壓縮機(jī)(2A)和高壓級壓縮機(jī)(2B)所產(chǎn)生的摩擦 熱和壓縮熱由高性能的潤滑油特性和制冷劑液體噴射冷卻吸收。連接于過濾器(43)出口 的電磁閥(55)和膨脹閥(57) (64)構(gòu)成向低壓級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮機(jī)(2B)噴射制冷 劑液體。
低壓級壓縮機(jī)(2A)、聯(lián)軸器(83)和驅(qū)動電機(jī)(81)置于油分離器/油分離冷卻器(3A) 之上，高壓級壓縮機(jī)(2B)、聯(lián)軸器(84)和驅(qū)動電機(jī)(82)置于中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61) 之上，整個機(jī)組連同其循環(huán)管路安裝在一個公共底座上。
圖2與圖1的區(qū)別在于中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)的過冷液出口還可連接由經(jīng)濟(jì)器(71)、 膨脹閥(72)和電磁閥(73)組成的經(jīng)濟(jì)器管路，經(jīng)過放熱再過冷的制冷劑液體流向蒸發(fā) 器(51)，經(jīng)過吸熱蒸發(fā)的制冷劑蒸汽流向低壓級壓縮機(jī)(2A)的補(bǔ)氣口，由于經(jīng)濟(jì)器管路的 設(shè)置，雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組的低溫性能大大提高，由此構(gòu)成的雙機(jī)雙級帶經(jīng)濟(jì)器 螺桿式低溫壓縮機(jī)組，可應(yīng)用于一6(TC的超低溫場所。
圖4是圖1的一個具體實(shí)施例。該雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組克服了現(xiàn)有技術(shù)的螺桿式 低溫壓縮機(jī)組因設(shè)置有外置油冷卻器(21)和油泵(25)而存在系統(tǒng)龐大、操作復(fù)雜、故障點(diǎn) 增多、可靠性降低、低溫能效比較差的缺陷，使系統(tǒng)簡化、操作簡便、故障點(diǎn)減少、可靠 性提高，低溫能效比績優(yōu)，節(jié)省了成本。
權(quán)利要求
1. 一種雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組，至少由止回截止閥(1)(11)(33)(56)(58)、低壓級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮機(jī)(2B)、油分離器/油分離冷卻器(3A)、供油管路(29)、單向閥(30)、能量控制管路(31)、安全閥(12)(32)、冷凝器/蒸發(fā)式冷凝器(40)、截止閥(3)(14)(26)(28)(42)(54)、過濾器(27)(43)、蒸發(fā)器(51)、節(jié)流閥(52)、電磁閥(53)(55)(63)、膨脹閥(57)(62)(64)、中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)等零部件通過管道連接和電氣控制柜(8)、驅(qū)動電機(jī)(81)(82)、聯(lián)軸器(83)(84)組成，機(jī)組內(nèi)不含有外置油冷卻器(21)和油泵(25)，其特征是所述低壓級壓縮機(jī)(2A)的排氣直接進(jìn)入高壓級壓縮機(jī)(2B)，在該排氣管路上安裝有安全閥(32)；所述高壓級壓縮機(jī)(2B)的排氣經(jīng)油分離器/油分離冷卻器(3A)分離后進(jìn)入冷凝器/蒸發(fā)式冷凝器(40)；所述止回截止閥(33)將低壓級壓縮機(jī)(2A)和高壓級壓縮機(jī)(2B)的吸氣口連通；所述連接于過濾器(43)出口的電磁閥(55)和膨脹閥(57)(64)構(gòu)成向低壓級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮機(jī)(2B)噴射制冷劑液體；所述連接于過濾器(43)出口的中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)、膨脹閥(62)和電磁閥(63)構(gòu)成一方面向低壓級壓縮機(jī)(2A)的排氣管路或者向高壓級壓縮機(jī)(2B)的補(bǔ)氣口輸送低溫制冷劑蒸汽，另一方面向蒸發(fā)器(51)的供液管路輸送過冷制冷劑液體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組，其特征是低壓級壓縮機(jī) (2A)、聯(lián)軸器(83)和驅(qū)動電機(jī)(81)置于油分離器/油分離冷卻器(3A)之上，高壓級壓 縮機(jī)(2B)、聯(lián)軸器(84)和驅(qū)動電機(jī)(82)置于中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)之上，整個機(jī) 組連同其循環(huán)管路安裝在一個公共底座上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2所述的雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組，其特征是在中間冷卻 器/經(jīng)濟(jì)器(61)的過冷液出口還可連接由經(jīng)濟(jì)器(71)、膨脹閥(72)和電磁閥(73)組成 的經(jīng)濟(jì)器管路，經(jīng)過放熱再過冷的制冷劑液體流向蒸發(fā)器(51)，經(jīng)過吸熱蒸發(fā)的制冷劑蒸汽 流向低壓級壓縮機(jī)(2A)的補(bǔ)氣口 。
全文摘要
一種雙機(jī)雙級螺桿式低溫壓縮機(jī)組，至少由止回截止閥(1)(11)(33)(56)(58)、低壓級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮機(jī)(2B)、油分離器/油分離冷卻器(3A)、供油管路(29)、單向閥(30)、能量控制管路(31)、安全閥(12)(32)、冷凝器/蒸發(fā)式冷凝器(40)、截止閥(3)(14)(26)(28)(42)(54)、過濾器(27)(43)、蒸發(fā)器(51)、節(jié)流閥(52)、電磁閥(53)(55)(63)、膨脹閥(57)(62)(64)、中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)等零部件通過管道連接和電氣控制柜(8)、驅(qū)動電機(jī)(81)(82)、聯(lián)軸器(83)(84)組成，低壓級壓縮機(jī)(2A)的排氣直接進(jìn)入高壓級壓縮機(jī)(2B)；連接于過濾器(43)出口的電磁閥(55)和膨脹閥(57)(64)構(gòu)成向低壓級壓縮機(jī)(2A)、高壓級壓縮機(jī)(2B)噴射制冷劑液體；連接于過濾器(43)出口的中間冷卻器/經(jīng)濟(jì)器(61)、膨脹閥(62)和電磁閥(63)構(gòu)成一方面向低壓級壓縮機(jī)(2A)的排氣管路或者向高壓級壓縮機(jī)(2B)的補(bǔ)氣口輸送低溫制冷劑蒸汽，另一方面向蒸發(fā)器(51)的供液管路輸送過冷制冷劑液體。機(jī)組內(nèi)不含有外置油冷卻器(21)和油泵(25)，提高了運(yùn)行可靠性和低溫能效比，節(jié)省了成本。
文檔編號F04C23/00GK101487470SQ20081023692
公開日2009年7月22日 申請日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者凱 余, 余金龍, 周國珍 申請人:武漢凱龍技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司