CN210718178U - 冷水机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种冷水机组，包括压缩机、变频器、油分离器、第一、二、三管、四、五管道、设于第三管道的第一控制阀和设于第四管道上的第二控制阀，压缩机包括电机、轴承和压缩转子，变频器包括散热器、设于散热器上的换热管、与换热管分别连通的第一进油口和第一出油口，油分离器包括第二出油口；第一管道的一端与第二出油口连通，另一端与第二管道、第三管道以及第四管道分别连通，第二管道远离第一管道的一端与转子腔连通，第三管道远离第一管道的一端与第五管道连通，第四管道远离第一管道的一端与第一进油口连通，第五管道的一端与第一出油口连通，另一端与轴承腔连通；在同一时刻，第一控制阀和第二控制阀中的一个开启，另一个关闭。

Description

冷水机组

技术领域

本实用新型涉及制冷领域，尤其涉及一种冷水机组。

背景技术

相关技术中，在冷水机组小负荷运行时，供油粘度无法达到轴承的要求，需要对油进行处理，以提高油粘度。加热油使得制冷剂散发可以使得油浓度提高，进而提高油粘度。由于油的温度已经是机组中最高的温度了，所以再加热就需要额外的热源，即电加热的方式。而电加热除了消耗功率降低机组效率以外还需要额外的容器以容纳电加热器，增加了***布局的困难。

实用新型内容

本实用新型提供一种冷水机组。

具体地，本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种冷水机组，所述冷水机组包括：

压缩机，所述压缩机包括电机、轴承和压缩转子，所述电机通过所述轴承与所述压缩转子连接，以驱动所述压缩转子转动，所述压缩转子包括转子腔，所述轴承包括轴承腔；

变频器，所述变频器用于驱动所述电机工作，所述变频器包括散热器、换热管、第一进油口和第一出油口，所述换热管设于所述散热器上，所述第一进油口和所述第一出油口与所述换热管分别连通；

油分离器，所述油分离器包括第二出油口；以及

第一管道、第二管道、第三管道、第四管道、第五管道，其中，所述第一管道的一端与所述第二出油口连通，另一端与所述第二管道、所述第三管道以及所述第四管道分别连通，所述第二管道远离所述第一管道的一端与所述转子腔连通，所述第三管道远离所述第一管道的一端与所述第五管道连通，所述第四管道远离所述第一管道的一端与所述第一进油口连通，所述第五管道的一端与所述第一出油口连通，另一端与所述轴承腔连通；

所述第三管道上设有第一控制阀，所述第四管道上设有第二控制阀，在同一时刻，所述第一控制阀和所述第二控制阀中的一个开启，另一个关闭。

可选地，所述第一管道上设有第三控制阀。

可选地，所述第二出油口与所述第三控制阀通过过滤器连通。

可选地，所述第五管路上设有第一温度传感器；

所述冷水机组还包括控制器，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述第一温度传感器与所述控制器分别电连接；

所述控制器根据所述第一温度传感器的温度值，控制所述第一控制阀和所述第二控制阀的启闭。

可选地，所述变频器还包括风机以及用于检测所述变频器内部温度的第二温度传感器；

所述冷水机组还包括控制器，所述风机与所述控制器电连接；

所述控制器还根据所述第二温度传感器的温度值，控制所述风机的转速。

可选地，所述散热器包括基板、设于所述基板上的多个电子器件、散热翅片和风机，所述电子器件分布在所述基板的两侧，所述散热翅片设于所述基板的其中一侧，所述换热管设于所述基板的另一侧，所述散热翅片沿所述风机的气流方向排布。

可选地，所述换热管环绕在所述电子器件周围。

可选地，所述换热管嵌设在所述基板上。

可选地，所述换热管包括双路管道。

可选地，所述油分离器还包括第二进油口；

所述冷水机组还包括第六管道，所述第六管道的一端与所述转子腔和所述轴承腔连通，另一端与所述第二进油口连通。

由以上本实用新型实施例提供的技术方案可见，本实用新型利用变频器的废热加热油，节省功耗，并提高了机组效率与变频器的寿命。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一示例性实施例示出的一种冷水机组的结构示意图；

图2A是本实用新型一示例性实施例示出的一种变频器的结构示意图；

图2B是本实用新型一示例性实施例示出的一种变频器的结构示意图；

图3是本实用新型另一示例性实施例示出的一种冷水机组的结构示意图；

图4是本实用新型一示例性实施例示出的一种冷水机组的结构框图。

附图标记：

1：压缩机；11：电机；12：压缩转子；2：变频器；21：散热器；211：基板；212：电子器件；213：散热翅片；22：换热管；23：第一进油口；24：第一出油口；25：风机；26：第二温度传感器；3：油分离器；31：第二出油口；32：第二进油口；4：第一管道；5：第二管道；6：第三管道；7：第四管道；8：第五管道；9：第一控制阀；10：第二控制阀；20：第三控制阀；30：过滤器；40：第一温度传感器；50：控制器；60：第六管道；70：第三温度传感器。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本实用新型相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实用新型的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

下面结合附图，对本实用新型的冷水机组进行详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

本实用新型实施例提供一种冷水机组，结合图1和图2A，所述冷水机组可以包括压缩机1、变频器2、油分离器3、第一管道4、第二管道5、第三管6道、第四管道7、第五管道8、设于第三管6道上的第一控制阀9以及设于第四管道7上的第二控制阀10。

其中，压缩机1包括电机11、轴承(未显示)和压缩转子12，电机11通过轴承与压缩转子12连接，以驱动压缩转子12转动。进一步的，本实施例的压缩转子12包括转子腔，轴承包括轴承腔。

本实施例中，变频器2用于驱动电机11工作，变频器2驱动电机11工作为现有技术，本实用新型对此不作具体说明。本实施例的变频器2包括散热器21、换热管22、第一进油口23和第一出油口24，换热管22设于散热器21上，第一进油口23和第一出油口24与换热管22分别连通。

油分离器3包括第二出油口31，第一管道4的一端与第二出油口31连通，第一管道4的另一端与第二管道5、第三管6道以及第四管道7分别连通，第二管道5远离第一管道4的一端与转子腔连通，第三管6道远离第一管道4的一端与第五管道8连通，第四管道7远离第一管道4的一端与第一进油口23连通，第五管道8的一端与第一出油口24连通，第五管道8的另一端与轴承腔连通。

在同一时刻，第一控制阀9和第二控制阀10中的一个开启，另一个关闭。具体而言，当第一控制阀9开启、第二控制阀10关闭时，油路包括：油分离器3->第二出油口31->转子腔，以及油分离器3->第二出油口31->第一控制阀9->轴承腔。油分离器3出来的油分成两路，一路不经任何处理直接进入转子腔，对压缩转子12进行润滑冷却；另一路也是不经任何处理直接进入轴承腔，对轴承进行润滑冷却。

当第一控制阀9关闭、第二控制阀10开启时，油路包括：油分离器3->第二出油口31->转子腔，以及油分离器3->第二出油口31->第二控制阀10->第一进油口23->换热管22->第一出油口24->轴承腔。油分离器3出来的油分成两路，一路不经任何处理直接进入转子腔，对压缩转子12进行润滑冷却；另一路由第一进油口23进入变频器2的换热管22，在换热管22内与变频器2的散热器21进行热交换，实现油的加热，提高油浓度和粘度，加热升温后的由第一出油口24流出，进入轴承腔，对轴承进行润滑冷却。

本实用新型的冷水机组，利用变频器2的废热加热油，节省功耗，并提高了机组效率与变频器2的寿命。

第一管道4、第二管道5、第三管6道、第四管道7和第五管道8可以一体成型，也可以部分一体成型；当然，第一管道4、第二管道5、第三管6道、第四管道7和第五管道8也可以为相互独立的管道。

本实施例中，第五管道8的中部设有连接口，第三管6道远离第一管道4的一端与连接口连通。

在一些实施例中，第一管道4上设有第三控制阀20，本实施例的第三控制阀20为油路总阀。当第三控制阀20开启时，冷水机组的油路流通，具体的，当第三控制阀20开启、第一控制阀9开启、第二控制阀10关闭时，油路包括：油分离器3->第二出油口31->第三控制阀20->转子腔，以及油分离器3->第二出油口31->第三控制阀20->第一控制阀9->轴承腔；当第三控制阀20开启、第一控制阀9关闭、第二控制阀10开启时，油路包括：油分离器3->第二出油口31->第三控制阀20->转子腔，以及油分离器3->第二出油口31->第三控制阀20->第二控制阀10->第一进油口23->换热管22->第一出油口24->轴承腔。当第三控制阀20关闭时，冷水机组的油路截止。

进一步的，在一些实施例中，第二出油口31与第三控制阀20通过过滤器30连通，通过过滤器30滤除油中的碎屑。

请参见图3和图4，第五管路上设有过第一温度传感器40，冷水机组还包括控制器50，第一控制阀9、第二控制阀10、过第一温度传感器40与控制器50分别电连接。本实施例中，控制器50根据过第一温度传感器40的温度值，控制第一控制阀9和第二控制阀10的启闭。具体的，控制器50根据过第一温度传感器40的温度值计算水冷机组的最小允许运行频率，当水冷机组的实际运行频率接近最小允许运行频率的时候，此时控制会打开第二控制阀10，一段等待时间后关闭第一控制阀(防止油路气穴导致的供油流量不稳)，油经过变频器2的换热管22被加热后，控制器50计算出来的最小允许运行频率会降低，水冷机组可以继续卸载。需要说明的是，根据过第一温度传感器40的温度值计算水冷机组的最小允许运行频率采用现有计算方式，本实施例不作具体限定。

本实施例的变频器2为风冷变频器。

传统的风冷变频器的散热器仅有基板和基板背后的翅片，各种电子元器件安装在基板上，运行时由变频器的风机在背后翅片处产生空气流动，带走经基板传导的电子元器件的热量。

本实施例中，请参见图2A和图2B，散热器21可以包括基板211、设于基板211上的多个电子器件212(如处理器、传感器等)、散热翅片213和风机25，其中，电子器件212分布在基板211的两侧，散热翅片213设于基板211的其中一侧，换热管22设于基板211的另一侧，散热翅片213沿风机25的气流方向排布。这样使得油(小负荷情况下油温在20度左右)流过这些换热管22，被基板211上的电子器件212(温度在80度以上)加热，从而带走电子器件212的功耗。换热管22内流动的油通过电子元器件产生的热量进行加热，使得流入轴承腔内的油的浓度和粘度满足轴承的要求，无需在冷水机组再增加额外的电热源加热油，从而节省功耗，提高了冷水机组的效率以及变频器2的寿命。同时，运行时由风机25在散热翅片处产生空气流动，带走经基板211传导的电子器件212的发热。

换热管22在基板211上的排布方式可根据需要设计，例如，在一些实施例中，请参见图2A，换热管22环绕在电子器件212周围，本实施例的换热管22包围电子器件212，从而使得换热管22内的油能够更充分地吸收电子元器件产生的热量。当然，换热管22在基板211上的排布方式也可以为其他排布方式。

本实施例的换热管22固定在基板211上，换热管22与基板211的固定方式也可根据需要设计，可选地，换热管22嵌设在基板211上，本实施例中，基板211设有凹槽，换热管22嵌设在凹槽中。可以理解地，也可以采用其他方式将换热管22固定在基板211上。

进一步地，在某些实施例中，为减小压降，换热管22包括双路管道，即双路油路。

本实施例中，变频器2还包括用于检测变频器2内部温度的第二温度传感器26，风机25、第二温度传感器26与控制器50分别电连接。本实施例的控制器50还根据第二温度传感器26的温度值，控制风机25的转速，通过开关风机25使得变频器2维持在一个比较高的温度，但又不至于过高，以利于对油进行加热。在油加热功能打开时，风机25可以依据需求进行调速或者关闭，以降低***功耗。

可选地，风机25转速分为三个档位：全关、半开和全开。第二温度传感器26的温度值需要控制在70～90度之间，如果第二温度传感器26的温度值在目标温度区间内，则保持当前风机25档位，如果第二温度传感器26的温度值低于70，则将风机25档位降一档，直至风机25全关。如果第二温度传感器26的温度值高于90，则将风机25升一档，直至风机25全开。采用上述风机25转速控制方式，保证变频器2的温度在合理范围内，并确保油能够带走最大的余热。

请再次参见图1和图3，油分离器3还可以包括第二进油口32，冷水机组还包括第六管道60，第六管道60的一端与转子腔和轴承腔连通，第六管道60的另一端与第二进油口32连通，实现油的循环利用。当第三控制阀20开启、第一控制阀9开启、第二控制阀10关闭时，油路包括：油分离器3->第二出油口31->第三控制阀20->转子腔->第二进油口32->油分离器3，以及油分离器3->第二出油口31->第三控制阀20->第一控制阀9->轴承腔->第二进油口32->油分离器3；当第三控制阀20开启、第一控制阀9关闭、第二控制阀10开启时，油路包括：油分离器3->第二出油口31->第三控制阀20->转子腔->第二进油口32->油分离器3，以及油分离器3->第二出油口31->第三控制阀20->第二控制阀10->第一进油口23->换热管22->第一出油口24->轴承腔->第二进油口32->油分离器3。

进一步可选地，第六管道60上设有第三温度传感器70，第三温度传感器70与控制器50电连接，控制器50进一步根据第三温度传感器70的温度值判断流入轴承腔的油的温度是否合适。

此外，第一控制阀9、第二控制阀10、第三控制阀20可以为电磁阀，本实施例对第一控制阀9、第二控制阀10、第三控制阀20的类型不作限定。第一温度传感器40、第二温度传感器26、第三温度传感器70可以为数字温度传感器，也可以为模拟温度传感器，本实施例对第一温度传感器40、第二温度传感器26、第三温度传感器70的类型不作限定。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种冷水机组，其特征在于，所述冷水机组包括：

压缩机，所述压缩机包括电机、轴承和压缩转子，所述电机通过所述轴承与所述压缩转子连接，以驱动所述压缩转子转动，所述压缩转子包括转子腔，所述轴承包括轴承腔；

变频器，所述变频器用于驱动所述电机工作，所述变频器包括散热器、换热管、第一进油口和第一出油口，所述换热管设于所述散热器上，所述第一进油口和所述第一出油口与所述换热管分别连通；

油分离器，所述油分离器包括第二出油口；以及

第一管道、第二管道、第三管道、第四管道、第五管道，其中，所述第一管道的一端与所述第二出油口连通，另一端与所述第二管道、所述第三管道以及所述第四管道分别连通，所述第二管道远离所述第一管道的一端与所述转子腔连通，所述第三管道远离所述第一管道的一端与所述第五管道连通，所述第四管道远离所述第一管道的一端与所述第一进油口连通，所述第五管道的一端与所述第一出油口连通，另一端与所述轴承腔连通；

所述第三管道上设有第一控制阀，所述第四管道上设有第二控制阀，在同一时刻，所述第一控制阀和所述第二控制阀中的一个开启，另一个关闭。

2.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述第一管道上设有第三控制阀。

3.根据权利要求2所述的冷水机组，其特征在于，所述第二出油口与所述第三控制阀通过过滤器连通。

4.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述第五管道上设有第一温度传感器；

所述冷水机组还包括控制器，所述第一控制阀、所述第二控制阀、所述第一温度传感器与所述控制器分别电连接；

所述控制器根据所述第一温度传感器的温度值，控制所述第一控制阀和所述第二控制阀的启闭。

5.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述变频器还包括风机以及用于检测所述变频器内部温度的第二温度传感器；

所述冷水机组还包括控制器，所述风机、所述第二温度传感器与所述控制器分别电连接；

所述控制器还根据所述第二温度传感器的温度值，控制所述风机的转速。

6.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述散热器包括基板、设于所述基板上的多个电子器件、散热翅片和风机，所述电子器件分布在所述基板的两侧，所述散热翅片设于所述基板的其中一侧，所述换热管设于所述基板的另一侧，所述散热翅片沿所述风机的气流方向排布。

7.根据权利要求6所述的冷水机组，其特征在于，所述换热管环绕在所述电子器件周围。

8.根据权利要求6所述的冷水机组，其特征在于，所述换热管嵌设在所述基板上。

9.根据权利要求6所述的冷水机组，其特征在于，所述换热管包括双路管道。

10.根据权利要求1所述的冷水机组，其特征在于，所述油分离器还包括第二进油口；

所述冷水机组还包括第六管道，所述第六管道的一端与所述转子腔和所述轴承腔连通，另一端与所述第二进油口连通。

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