一種帶壓力維持裝置的能源塔水源熱泵機組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于制冷機械，具體是一種帶壓力維持裝置的能源塔水源熱泵機組。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟發(fā)展和能源供給矛盾的日益突出，節(jié)能減排已成為我國能源可持續(xù)發(fā)展的必由之路。夏季高溫期間，空調(diào)耗電占城市尖峰用電的比例已超過50%。因此，提高中央空調(diào)機組的運行效率，降低電網(wǎng)負荷，以實現(xiàn)節(jié)能減排具有深遠的經(jīng)濟價值和社會意義。能源塔水源熱泵機組是通過能源塔內(nèi)熱交換及主機的熱泵工作循環(huán)，實現(xiàn)制冷、采暖的一種熱泵技術(shù)，冬季運行時能源塔內(nèi)部以冰點低于零度的載體介質(zhì)，與空氣發(fā)生熱交換以吸取其中的低品位熱能，經(jīng)主機熱泵循環(huán)，達到制取高溫熱水的目的；夏季則將能源塔作為高效冷卻塔使用，將冷凝熱排放至大氣中。與傳統(tǒng)水源熱泵相比，在北方地區(qū)，地下水資源匱乏熱泵熱源不足，能源塔熱泵機組可利用能源塔吸收太陽能次生源補償水源熱泵熱源的不足。在南方地區(qū)，地下水資源匱乏夏季制冷冷卻水量不足，能源塔熱泵機組可利用能源塔實現(xiàn)蒸發(fā)冷卻補償水源熱泵的冷源。相對風冷熱泵機組而言，夏季具有更低的冷凝溫度，冬季具有更高的蒸發(fā)溫度，機組具有更高的能效比，運行更經(jīng)濟，符合節(jié)能減排的大趨勢的要求。因此能源塔水源熱泵機組近年來越來越廣泛的被用來作為中央空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源提供方案。
[0003]能源塔水源熱泵機組夏季制冷及冬季首次開機冷啟動時，機組開機后，因受殼管式冷凝器側(cè)水溫的影響，機組的系統(tǒng)冷凝壓力低，壓縮機高低壓側(cè)建立不起足夠的高低壓差，從而導致壓縮機無法加載，壓縮機供油不足等情況的出現(xiàn)，這些都將嚴重損壞壓縮機。若采用油泵強制供油的方式，除機組成本大幅度上升外，因油泵本身也是運動部件，油泵的軸封、電機的可靠性很大程度上影響了機組的可靠性。采用油泵加壓供油的方式，很大程度上給機組的可靠性留下了很大的隱患。
[0004]同時，機組實際運行時為保障壓縮機在各種冷凝側(cè)/蒸發(fā)側(cè)水溫工況下的可靠性，往往人為將冷凝壓力維持在較高值，導致機組能效和運行效率較低。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題和提出的技術(shù)任務是克服現(xiàn)有機組壓縮機容調(diào)加載不順暢，壓縮機因高低壓差不足而造成系列不良所致的能效和運行效率較低的缺陷，提供一種帶壓力維持裝置的能源塔水源熱泵機組。
[0006]為達到上述目的，本實用新型的帶壓力維持裝置的能源塔水源熱泵機組，包括連接在制冷劑循環(huán)回路中并按照制冷劑的循環(huán)流向布置的壓縮機、殼管式冷凝器、節(jié)流裝置、殼管式蒸發(fā)器，所述殼管式冷凝器位于壓縮機的高壓側(cè)，所述殼管式蒸發(fā)器位于壓縮機的低壓側(cè)，其特征是:在制冷劑循環(huán)回路中安裝有壓力維持裝置，所述的壓力維持裝置上連接有連接到機組低壓側(cè)的外部壓力平衡接管。
[0007]作為優(yōu)選技術(shù)手段:所述的殼管式蒸發(fā)器、殼管式冷凝器、節(jié)流裝置、壓縮機和壓力維持裝置直接拼裝或者通過管路連接構(gòu)成一個整體。
[0008]作為優(yōu)選技術(shù)手段:所述的殼管式蒸發(fā)器為滿液式殼管式蒸發(fā)器，所述的滿液式殼管式蒸發(fā)器的換熱管采用防腐銅管；所述的壓縮機為渦旋式壓縮機或螺桿式壓縮機；所述的節(jié)流裝置為熱力膨脹閥或電子膨脹閥。
[0009]作為優(yōu)選技術(shù)手段:所述的制冷劑循環(huán)回路中連接有外置油分離器，所述的壓力維持裝置安裝在壓縮機排氣口或者所述壓縮機與外置油分離器之間的管路上或者外置油分離器的出口或者外置油分離器與殼管式冷凝器間的管路上。
[0010]作為優(yōu)選技術(shù)手段:所述的壓力維持裝置包括一閥體，所述閥體內(nèi)開設排氣通道，所述排氣通道的兩端分別形成進氣接口和出氣接口，在所述的閥體內(nèi)設置可封堵排氣通道的閥芯，所述的閥芯上支撐有促使活閥芯堵排氣通道的彈簧，所述的外部壓力平衡接管與所述排氣通道相通，所述的進氣接口、出氣接口上分別設有前偵測接口、后偵測接口。
[0011]本實用新型的有益效果是:通過在機組中安裝壓力維持裝置，在壓縮機開機后，可在短時間內(nèi)迅速建立起足夠的高低壓差，達到壓縮機最低安全供油壓差的要求，進而保障壓縮機容調(diào)加載順暢。同時，因該壓力維持裝置可自動保障壓縮機所需的最小供油壓差，故當殼管式冷凝器冷卻介質(zhì)溫度較低時可有效降低壓縮機的壓縮比和運行能耗。在確保壓縮機不會因失油或供油不良而產(chǎn)生嚴重故障前提下，提高機組和壓縮機的運行效率。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型帶壓力維持裝置的能源塔水源熱泵機組的制冷原理示意圖
[0013]圖2是本實用新型帶壓力維持裝置的能源塔水源熱泵機組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本實用新型的自帶油分壓縮機與壓力維持裝置的安裝示意圖；
[0015]圖4是本實用新型的非自帶油分壓縮機與壓力維持裝置的安裝示意圖；
[0016]圖5是本實用新型的多壓縮機并聯(lián)機組與壓力維持裝置安裝示意圖；
[0017]圖6是本實用新型的壓力維持裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖中標號說明:
[0019]1-殼管式蒸發(fā)器，2-殼管式冷凝器，3-節(jié)流裝置，4-壓縮機，5-壓力維持裝置，6-油分離器；
[0020]51-外部壓力平衡接管，52-閥體，53-閥芯，54-彈簧，55-進氣接口，56-出氣接口，57-前偵測接口，58-后偵測接口。
【具體實施方式】
[0021]以下結(jié)合說明書附圖對本實用新型做進一步說明。
[0022]如圖1、2所示，本實用新型的帶壓力維持裝置的能源塔水源熱泵機組，包括連接在制冷劑循環(huán)回路中并按照制冷劑的循環(huán)流向布置的壓縮機4、殼管式冷凝器2、節(jié)流裝置3、殼管式蒸發(fā)器1，殼管式冷凝器2位于壓縮機4的高壓側(cè)，殼管式蒸發(fā)器I位于壓縮機4的低壓側(cè)，在制冷劑循環(huán)回路中安裝有壓力維持裝置5，壓力維持裝置5上連接有連接到機組低壓側(cè)的外部壓力平衡接管51。
[0023]殼管式蒸發(fā)器1、殼管式冷凝器2、節(jié)流裝置3、壓縮機4和壓力維持裝置5直接拼裝或者通過管路連接構(gòu)成一個整體。殼管式蒸發(fā)器I為滿液式殼管式蒸發(fā)器，滿液式殼管式蒸發(fā)器的換熱管采用防腐銅管；壓縮機4為渦旋式壓縮機或螺桿式壓縮機；節(jié)流裝置3為熱力膨脹閥或電子膨脹閥。制冷劑循環(huán)回路中連接有外置油分離器6，壓力維持裝置5安裝在壓縮機排氣口或者壓縮機與外置油分離器之間的管路上或者外置油分離器6的出口或者外置油分離器與殼管式冷凝器2間的管路上。更甚者，機組可以是由單臺壓縮機構(gòu)成的獨立制冷系統(tǒng)，或者多臺壓縮機對應多個制冷系統(tǒng)，或者多臺壓縮機并聯(lián)構(gòu)成I個或多個制冷系統(tǒng)。機組可以是每臺壓縮機對應一個壓力維持裝置，也可以是多臺壓縮機并聯(lián)后共用一個壓力維持裝置。機組使用的壓力維持裝置可以是固定開啟壓差，可以是可調(diào)開啟壓差；可以是水平式的、也可以是豎直式的；可以是外平衡式的，也可以是內(nèi)平衡式的；可以是彈簧式的，也可以是重力式的。壓力維持裝置用于正在使用的能源塔水源熱泵機組或者新設計和生產(chǎn)的能源塔水源熱泵機組或者庫存的能源塔水源熱泵機組。該帶壓力維持裝置的能源塔水源熱泵機組可以為正在使用的能源塔水源熱泵機組或者新設計和生產(chǎn)的能源塔水源熱泵機組或者庫存的能源塔水源熱泵機組上加裝壓