CN106440431A - 冷却机组的制冷*** - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种冷却机组的制冷***，包括：第一制冷回路、第二制冷回路和过冷器，所述过冷器的一侧接入所述第一制冷回路，且另一侧接入所述第二制冷回路，其中所述第一制冷回路内的第一制冷剂循环流过第一冷凝器和所述过冷器，且其中所述第二制冷回路内的第二制冷剂循环流过第二冷凝器和所述过冷器。

Description

冷却机组的制冷***
技术领域
本发明涉及制冷***，尤其涉及对自然冷却机组的制冷***提高制冷能效的制冷***。
背景技术
风冷自然冷却机组是一种由冷媒***制冷和引入室外自然冷却相结合的混合配置机组。夏季室外环境温度高，采用完全冷媒***制冷；过渡季节，采用冷媒***制冷和室外自然冷却相结合；冬季室外环境温度低，采用完全室外自然冷却制冷。
室外自然冷却制冷：只要室外环境温度低于应用场合所需要的出水温度，就可以开始启动自然冷却制冷***。由于采用自然冷却***，不需要开启压缩机，只需要消耗风机和水泵的能耗，所以整个设备***的能耗非常低，非常节能。但是，对于夏季制冷，由于室外环境温度比较高，就需要采用常规的冷媒***制冷。
发明内容
为了提高冷媒***制冷工况下的能效，发明提供了一种提高能效的增强方案。具体的，本发明通过增加过冷度来增加制冷工况能效，其关键在于如何提高额外的过冷度，即不增加额外的压缩功率，同时增加的成本很低。
本发明提供了一种冷却机组的制冷***，包括：第一制冷回路、第二制冷回路和过冷器，所述过冷器的一侧接入所述第一制冷回路，且另一侧接入所述第二制冷回路，其中所述第一制冷回路内的第一制冷剂循环流过第一冷凝器和所述过冷器，且其中所述第二制冷回路内的第二制冷剂循环流过第二冷凝器和所述过冷器。
较佳地，在上述的制冷***中，所述第一制冷剂为R134a、R407C、R410A或R22制冷剂。
较佳地，在上述的制冷***中，所述第一制冷回路进一步包括串接入所述第一制冷回路的压缩器和换热器。
较佳地，在上述的制冷***中，所述第二制冷剂为水，且所述第二制冷回路进一步包括串接入所述第二制冷回路的第二冷凝器和水泵。
较佳地，在上述的制冷***中，所述第一冷凝器为风冷翅片式冷凝器，且所述第二冷凝器为自然冷却翅片式表冷器。
较佳地，在上述的制冷***中，所述第一制冷剂在所述过冷器的所述一侧处换热后形成过冷，且所述过冷的冷凝热从所述过冷器的所述另一侧循环至所述第二冷凝器处。
较佳地，在上述的制冷***中，所述第二冷凝器设置于室外且所述第二冷凝器处设置有风机，其中被循环至所述第二冷凝器处的冷凝热借助所述风机直接在室外排出。
较佳地，在上述的制冷***中，所述过冷器包括彼此换热的水汽分离部件和换热件，其中所述水汽分离部件包括进管和出气管，所述换热件包括第一腔体，所述第一腔体包括制冷冷媒进口及液体冷媒出口，所述水汽分离部件位于所述第一腔体内，所述气液进管和所述出气管均穿出所述第一腔体。
应当理解，本发明以上的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在为本发明提供进一步的解释。
附图说明
图1示出了根据本发明的制冷***的结构框图。
图2示出了过冷器的一个实施例的结构图。
图3示出了过冷度及制冷量的线性图。
具体实施方式
首先参考图1，图1示出了根据本发明的冷却机组的制冷***的结构框图。如图所示，本发明的制冷***100主要包括：第一制冷回路101、第二制冷回路102和过冷器103。其中，所述过冷器103的一侧接入所述第一制冷回路101，且另一侧接入所述第二制冷回路102。所述第一制冷回路101内的第一制冷剂循环流过第一冷凝器104和所述过冷器103，且所述第二制冷回路102内的第二制冷剂循环流过第二冷凝器105和所述过冷器103。
根据以上的结构，所述第一制冷剂在所述过冷器103的所述一侧处换热后形成过冷，且所述过冷的冷凝热从所述过冷器103的所述另一侧循环至所述第二冷凝器105处。结合图3，第一制冷剂经过第一冷凝器104后，立即进入过冷器103，通过过冷器103的换热后，形成一定的过冷度(C-D段)，第一冷凝器104产生的过冷度(C1-C段)。过冷器103吸收的冷凝热通过循环水传送至第二冷凝器105。如图3所示，制冷量原来有A-F段，加入过冷器103后，增长为A-E段。所谓“过冷”，就是将冷凝后的饱和液体进行再冷却，使其温度低于冷凝压力下的饱和温度，称之为过冷。把过冷前的液体温度与过冷后的温度相比较，差值为“过冷度”。因此，本发明的上述制冷***100可以提高额外的过冷度，即不增加额外的压缩功率，同时增加的成本很低。
较佳地，上述的第一制冷剂和第二制冷剂优选是不同的。例如，所述第一制冷剂可以为R134a、R407C、R410A或R22制冷剂，同时所述第二制冷剂优选是水，诸如冷却水。
在图1所示的优选实施例中，所述第一制冷回路101内可以进一步包括串接入所述第一制冷回路101的压缩器106和换热器107，该压缩器106和换热器107按照本领域已知的方式进行制冷作业。所述第二制冷回路102内可以进一步包括串接入所述第二制冷回路102的第二冷凝器105和水泵108。该水泵108用于实现冷却水在第二制冷回路102中的循环。
例如，所述第一冷凝器104优选采用风冷翅片式冷凝器，且所述第二冷凝器105优选采用自然冷却翅片式表冷器。该第二冷凝器105优选设置于室外且所述第二冷凝器105处设置有风机(未图示)。这样，被循环至所述第二冷凝器105处的冷凝热借助所述风机直接在室外排出。
现在转到图2，该图示出了过冷器103的一个优选实施例。如图所示，过冷器103可以包括彼此换热的水汽分离部件和换热件。所述水汽分离部件包括进管201和出气管202。所述换热件包括第一腔体204，所述第一腔体204包括制冷冷媒进口205及液体冷媒出口206，所述水汽分离部件位于所述第一腔体204内，所述气液进管201和所述出气管202均穿出所述第一腔体204。更优选的，还可以在第一腔体204内设置第二腔体203以获得更好的隔热效果。基于上述结构，当第一或第二制冷剂中的气体携带着水通过水汽分离部件时，水汽分离部件可以将气体和水分离，其中的气态制冷剂和水通过换热结构进行换热，进一步提高了水汽分离部件中的气体的过热度。
综上，本发明的制冷***在运行制冷工况时，通过监控和比较液管温度和环境温度，只要存在温差，就可以启动过冷器循环水泵进行换热，让制冷***产生有效的过冷度，从而提高机组的运行效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种冷却机组的制冷***，其特征在于，包括：第一制冷回路、第二制冷回路和过冷器，所述过冷器的一侧接入所述第一制冷回路，且另一侧接入所述第二制冷回路，其中所述第一制冷回路内的第一制冷剂循环流过第一冷凝器和所述过冷器，且其中所述第二制冷回路内的第二制冷剂循环流过第二冷凝器和所述过冷器。
2.如权利要求1所述的制冷***，其特征在于，所述第一制冷剂为R134a、R407C、R410A或R22制冷剂。
3.如权利要求2所述的制冷***，其特征在于，所述第一制冷回路进一步包括串接入所述第一制冷回路的压缩器和换热器。
4.如权利要求3所述的制冷***，其特征在于，所述第二制冷剂为水，且所述第二制冷回路进一步包括串接入所述第二制冷回路的第二冷凝器和水泵。
5.如权利要求4所述的制冷***，其特征在于，所述第一冷凝器为风冷翅片式冷凝器，且所述第二冷凝器为自然冷却翅片式表冷器。
6.如权利要求5所述的制冷***，其特征在于，所述第一制冷剂在所述过冷器的所述一侧处换热后形成过冷，且所述过冷的冷凝热从所述过冷器的所述另一侧循环至所述第二冷凝器处。
7.如权利要求6所述的制冷***，其特征在于，所述第二冷凝器设置于室外且所述第二冷凝器处设置有风机，其中被循环至所述第二冷凝器处的冷凝热借助所述风机直接在室外排出。
8.如权利要求1所述的制冷***，其特征在于，所述过冷器包括彼此换热的水汽分离部件和换热件，其中所述水汽分离部件包括进管和出气管，所述换热件包括第一腔体，所述第一腔体包括制冷冷媒进口及液体冷媒出口，所述水汽分离部件位于所述第一腔体内，所述气液进管和所述出气管均穿出所述第一腔体。
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