CN102435022A - 一种使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，属于多压缩机机组，解决现有技术存在液体制冷剂跟随气态制冷剂回到机组的问题，其包含：由多个压缩机并联组成的多压缩机并联机组以及与该机组的膨胀阀连接的满液式壳管蒸发器；蒸发器壳体内设置热交换管，从膨胀阀出来的液态制冷剂进入蒸发器的壳体内蒸发成气态制冷剂，并通过壳体出口端的接口回到多压缩机并联机组，在壳体内，于最后一排热交换管和壳体出口之间设有金属板，并在最后一排热交换管与金属板之间设置一个制冷剂气液分离装置。本发明中的满液式壳管蒸发器由于在壳管内采用金属板及液气机械分离装置，可使液态制冷剂不返回到多压缩机并联机组，保护压缩机正常运行。

Description

一种使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组

技术领域

本发明涉及压缩机机组，尤其是指一种使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组。

背景技术

在多个压缩机并联配置的机组中，在部分负荷时(只有部分压缩机在运行)，由于所有压缩机的冷冻油全部在***中，冷冻油与总的制冷剂混合，此外，由于电路中的制冷剂速度较低，如果冷冻油离开压缩机，留在里面的热交换器内，影响传热过程的效率，增加压缩机缺油故障的风险。

制冷***中制冷剂的正确输送是非常重要的，制冷剂必须保证持续的回到压缩机以防止压缩机的损坏。另外，制冷剂在离开换热器回到压缩机之前必须要保证是气体状态，应该避免液体制冷剂跟随气态制冷剂从而降低蒸气流速的情况出现。如果制冷剂回到压缩机，而***制冷效率比正常机组效率下降时，则说明制冷液体回到压缩机的过程存在问题。对于螺杆压缩机来说，液体制冷剂与润滑油混合，回到压缩机里面，会对压缩机产生液压缩。如果是离心压缩机，则会影响到高速叶轮的运行，产生喘振现象和输入功率过高情况。

壳管蒸发器是作为中央空调机组中使用比较广泛的一种换热器，如何提高换热效果一直是业内技术人员研究的课题。目前采用的壳管蒸发器分两种：干式和满液式壳管蒸发器。满液式壳管蒸发器作为一种高效换热器越来越被各个厂家所采用，但是满液式蒸发器作为换热器使用时，会出现如上所述的压缩机回油问题，这是业内需要攻克的一个难题。另外，压缩机对液体是不能进行压缩的，所以如何保证从满液式蒸发器出来的制冷剂是气态是一个重要的事情。

为了解决该问题，目前已有在满液式蒸发器的最后一排热交换管和出口之间增加一个金属板，将液态油与气态分离，这样的设计使蒸发器必须设计很大，需较大的外形直径，这样必然增加整个机组尺寸，增加了制冷剂的充注量，从而产生更高的成本。另外，如果液态制冷剂不能完全制止，则必须降低制冷剂在蒸发器内的液面水平，这样会降低换热器的换热效率。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术存在的问题，提供一种使用防止液态制冷剂回到压缩机的满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，使用该满液式壳管蒸发器不会增加机组尺寸。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，其包含：

由多个压缩机并联组成的多压缩机并联机组；

满液式壳管蒸发器，与所述多压缩机并联机组的膨胀阀连接，其包含：壳体；壳体内设置流有载冷剂的热交换管，多压缩机并联机组的液态制冷剂经膨胀阀出来并通过置于壳体进口端的连接管口进入壳体内蒸发成气态制冷剂，气态制冷剂通过置于壳体出口端的接口回到多压缩机并联机组；在壳体内，于最后一排热交换管和壳体出口之间并于壳体内的中间上部位置设有一个金属板：在壳体内，于最后一排热交换管与金属板之间设置一个制冷剂气液分离装置。

所述制冷剂气液分离装置采用机械网状结构的气液分离装置。

所述壳体内，于气液分离装置与金属板之间还设置一个热交换模块。

所述热交换模块采用数排铜管或者翅片管组合而成。

本发明的有益效果：

本发明使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，由于在壳管蒸发器的壳管内采用金属板及液气机械分离装置，可以保证液态制冷剂不返回到多压缩机并联机组，并能够平衡制冷剂的流速，并提高了换热器的换热效率，保护机组正常运行。此外本结构中最后一排热交换管和出口之间的距离设计得比现有技术的短，因此可以减少制冷剂充注量而不必增加换热器的尺寸。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为本发明使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

参见图1，本发明的使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，包含由多个压缩机并联组成的多压缩机并联机组(本实施例采用三台涡旋压缩机并联组成的机组)10以及与所述多压缩机并联机组10的膨胀阀连接的满液式壳管蒸发器20。

所述满液式壳管蒸发器20包含：壳体22，壳体22内设置流有载冷剂的热交换管，多压缩机并联机组10的液态制冷剂经膨胀阀出来并通过置于壳体22进口端的连接管口21进入蒸发器的壳体22内蒸发成气态制冷剂，气态制冷剂通过置于壳体出口端的接口27回到多压缩机并联机组10(参见图中箭头所示)，在壳体22内，于最后一排热交换管23和壳体出口26之间设有一个金属板28：现有技术的最后一排热交换管23一般安装在壳体22内的中间位置，而本发明的最后一排热交换管23安装在壳体22内的中间上部位置，这样可以减少最后一排热交换管23和壳体出口26之间的距离，从而可以减少制冷剂充注量和不增加蒸发器的尺寸。另外，较低的制冷剂充注量，减少了跑油的数量，提高机组的性能。

本发明中，在壳体22内，于最后一排热交换管23与金属板28之间设置一个制冷剂气液分离装置24(本实施例采用现有的机械网状结构的气液分离装置)，该装置可以平衡制冷剂的流速。另外，在壳体22内，于气液分离装置24与金属板28之间还可以设置一个热交换模块25，热交换模块25采用由数排铜管或者翅片管或者其他的换热管组合而成，热交换模块25内部的流体可以采用水或者制冷剂。该模块可以平衡蒸气流速、增加过热度，也可以作为制冷***的变量来使用，特别是变流量的蒸发器更为适合。

采用上述手段后，本蒸发器可以保证液态制冷剂不返回到多压缩机并联机组10，提高换热器的换热效率。

压缩机可以是螺杆式压缩机或者离心式压缩机。蒸发器中的热交换管可以是铜管、铜镍管、钛管等等，它们可以是光管、内螺纹或者外螺纹管。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的目的，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求的范围内。

Claims (4)

1.一种使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，其特征在于包含：

由多个压缩机并联组成的多压缩机并联机组(10)；

满液式壳管蒸发器(20)，与所述多压缩机并联机组(10)的膨胀阀连接，其包含：壳体(22)；壳体(22)内设置流有载冷剂的热交换管，多压缩机并联机组(10)的液态制冷剂经膨胀阀出来并通过置于壳体(22)进口端的连接管口(21)进入壳体(22)内蒸发成气态制冷剂，气态制冷剂通过置于壳体出口端的接口(27)回到多压缩机并联机组(10)；在壳体(22)内，于最后一排热交换管(23)和壳体出口(26)之间并于壳体(22)内的中间上部位置设有一个金属板(28)：在壳体(22)内，于最后一排热交换管(23)与金属板(28)之间设置一个制冷剂气液分离装置(24)。

2.如权利要求1所述的使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，其特征在于：

所述制冷剂气液分离装置(24)采用机械网状结构的气液分离装置。

3.如权利要求1所述的使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，其特征在于：

所述壳体内，于气液分离装置(24)与金属板(28)之间还设置一个热交换模块(25)。

4.如权利要求3所述的使用满液式壳管蒸发器的多压缩机并联机组，其特征在于：

所述热交换模块(25)采用数排铜管或者翅片管组合而成。

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