可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统的制作方法

1.本实用新型涉及制冷技术领域，尤其涉及一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统。


背景技术：

2.冷凝器是制冷系统的主要换热设备之一，高温高压的制冷剂经过冷凝器被冷凝为高压液态。冷凝器分三种类型：空气冷却式冷凝器，水冷却式冷却器及空气与水联合冷却式冷凝器，蒸发式冷凝器是空气与水联合冷却式冷凝器的一种类型，其利用水气化潜热对制冷剂进行冷却冷凝。
3.蒸发式冷凝器具有节水、节电、结构紧凑和占地面积小等优点，广泛应用于大型工业制冷系统中。然而，由于蒸发式冷凝器往往所使用的冷却水不是纯净水，是富含一定金属离子的自来水或地下井水，因此在换热过程中，冷却水中的水吸热后快速蒸发变为水蒸汽，而其中的金属离子却易附着在蒸发式冷凝器盘管外表面，形成水垢。水垢会导致蒸发式冷凝器的换热效率降低，从而使得制冷系统耗能增加。
4.现有技术中为预防蒸发式冷凝器水垢的形成，主要是增加水处理器设备预先对冷却水进行净化处理。水处理器设备分为药剂水处理设备和电化学水处理设备，使用药剂水处理设备处理过的水对环境有破坏影响，电学水处理设备的稳定性较差，对水的净化质量往往不能达到要求。另外，制冷系统中新设备的增加会使初期成本与运行成本的升高，而且还占据机房地平面面积。
5.其中，蒸发式冷凝器盘管水结垢速率与盘管温度直接相关。冷凝器的换热分冷却过程与冷凝过程，由于冷却过程中盘管内制冷剂为过热状态，其温度相对较高，而且蒸发式冷凝器喷淋水首先接触高温制冷剂进口的蒸发式冷凝器上部盘管，因此，造成此部分的蒸发式冷凝器盘管发生水结垢现象很普遍，并难以控制。


技术实现要素：

6.本实用新型提供一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，用以解决现有技术中蒸发式冷凝器的盘管外表面易形成水垢的问题。
7.本实用新型提供一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，包括：电磁阀、控制器、膨胀阀、虹吸罐、蒸发器、压缩机、预冷器、温度传感器以及蒸发式冷凝器；
8.所述压缩机的排气端与所述预冷器的冷却侧进口连接，所述预冷器的冷却侧出口与所述蒸发式冷凝器的进口连接，所述蒸发式冷凝器的出口与所述虹吸罐的进液口连接，所述虹吸罐的冷却出液口通过所述电磁阀与所述预冷器的蒸发侧进口连接，所述预冷器的蒸发侧出口与所述虹吸罐的回气口连接，所述虹吸罐的出气口与所述蒸发式冷凝器的进口连接，所述虹吸罐的制冷出液口通过所述膨胀阀与所述蒸发器的进口连接，所述蒸发器的出口与所述压缩机的进气端连接；
9.所述温度传感器设于所述蒸发式冷凝器的进口处，所述温度传感器和所述电磁阀
均与所述控制器连接；
10.其中，在所述温度传感器温度低于预设温度的情况下，所述控制器控制所述电磁阀关闭，在所述温度传感器温度高于预设温度的情况下，所述控制器控制所述电磁阀开启。
11.根据本实用新型提供的一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，所述电磁阀为电动阀或手动开关阀。
12.根据本实用新型提供的一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，所述膨胀阀为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管或孔板节流装置。
13.根据本实用新型提供的一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，所述预冷器为板式换热器、壳管式换热器或板壳式换热器。
14.根据本实用新型提供的一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，所述压缩机为涡旋压缩机、转子压缩机、螺杆压缩机或活塞压缩机。
15.根据本实用新型提供的一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，所述蒸发式冷凝器为鼓风式蒸发式冷凝器、吸风式蒸发式冷凝器、管式蒸发式冷凝器、板式蒸发式冷凝器或风冷带水喷淋功能的冷凝器。
16.根据本实用新型提供的一种可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，所述虹吸罐为单独设置的缓冲罐、储液罐，或与压缩机油冷虹吸罐共用。
17.本实用新型提供的可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统具有以下效果：(1)在蒸发式冷凝器的制冷剂进口端与压缩机的排气端之间设置预冷器，使进入蒸发式冷凝器的盘管的制冷剂过热度较低，温度较低，喷淋水与蒸发式冷凝器的上侧盘管温差相对较小，蒸发式冷凝器的换热管外壁不易形成水垢，蒸发式冷凝器换热效率较高，制冷系统制冷效率较高，运行成本较低；(2)能够从根本上解决蒸发式冷凝器的换热管道外壁快速结垢对系统能效的影响，对水资源环境无影响，且抑制结垢效果稳定；(3)利用制冷系统内部的高压液体制冷剂在预冷器中蒸发吸热进而降低进蒸发式冷凝器的盘管的制冷剂温度，不增加水处理设备，降低了系统的初投资，同时不占用机房地平面面积，使整个制冷系统结构较为紧凑，机房空间占用较小。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型提供的可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统的结构示意图；
20.图2是本实用新型提供的预冷器的结构示意图；
21.图3是本实用新型提供的虹吸罐的结构示意图；
22.附图标记：
23.1：压缩机；
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2：预冷器；
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21：冷却侧进口；
24.22：冷却侧出口；
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23：蒸发侧出口；
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24：蒸发侧进口；
25.3：虹吸罐；
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31：回气口；
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32：出气口；
26.33：进液口；
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34：制冷出液口；
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35：冷却出液口；
27.4：蒸发式冷凝器；
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5：电磁阀；
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6：膨胀阀；
28.7：蒸发器；
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8：温度传感器；
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9：控制器。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.下面结合图1至图3描述本实用新型的可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统。
31.如图1、图2和图3所示，本实用新型实施例的可延缓蒸发式冷凝器盘管水结垢的制冷系统，包括：电磁阀5、控制器9、膨胀阀6、虹吸罐3、蒸发器7、压缩机1、预冷器2、温度传感器8以及蒸发式冷凝器4。
32.如图2所示，预冷器2具有冷却侧进口21、冷却侧出口22、蒸发侧出口23以及蒸发侧进口24。
33.如图3所示，虹吸罐3具有回气口31、出气口32、进液口33、制冷出液口34以及冷却出液口35。
34.压缩机1的排气端与预冷器2的冷却侧进口21连接，预冷器2的冷却侧出口22与蒸发式冷凝器4的进口连接，蒸发式冷凝器4的出口与虹吸罐3的进液口33连接，虹吸罐3的冷却出液口35通过电磁阀5与预冷器2的蒸发侧进口24连接，预冷器2的蒸发侧出口23与虹吸罐3的回气口31连接，虹吸罐3的出气口32与蒸发式冷凝器4的进口连接，虹吸罐3的制冷出液口34通过膨胀阀6与蒸发器7的进口连接，蒸发器7的出口与压缩机1的进气端连接。
35.温度传感器8设于蒸发式冷凝器4的进口处，温度传感器8和电磁阀5均与控制器9连接。
36.也就是说，预冷器2的冷却侧出口22通过第一管路与蒸发式冷凝器4的进口连接，虹吸罐3的出气口32通过第二管路与第一管路连接，温度传感器8设于第一管路上，且靠近蒸发式冷凝器4的进口处。
37.例如，温度传感器8通过第一连接线与控制器9连接，电磁阀5通过第二连接线与控制器9连接。
38.其中，控制器9根据预设温度和温度传感器8发送的温度，控制电磁阀5开启或关闭。
39.其中，温度传感器8获取蒸发式冷凝器4的进口处的气体的温度，温度传感器8获取的温度用于确定电磁阀5开启或关闭。
40.也就是说，电磁阀5的通断控制依据是温度传感器8的温度，温度传感器8的温度大于预设温度时，电磁阀5被打开，温度传感器8的温度小于预设温度时，电磁阀5被关闭。
41.例如，温度传感器8发送的温度为100℃，预设温度为90℃，此时控制器控制电磁阀5打开，温度传感器8发送的温度为90℃，预设温度为100℃，此时控制器控制电磁阀5关闭。
42.具体地，压缩机1从蒸发器7中吸入低温低压制冷剂气体，经压缩增压后变为高温高压制冷剂气体被排入预冷器2的冷却侧；在预冷器2中被冷却为温度相对较低的高压气体制冷剂，之后与虹吸罐3的出气口32排出的气体汇集后进入蒸发式冷凝器4，经蒸发式冷凝器4冷凝放热变为高压液体制冷剂进入虹吸罐3内；虹吸罐3内的一部分制冷剂液体通过制冷出液口34流进膨胀阀6，经膨胀阀6节流降压变为低温低压湿蒸气进入蒸发器7，湿蒸气中的液体在蒸发器7中蒸发吸热产生制冷现象后变为低压低温气体被压缩机1的进气端吸入；虹吸罐3内的另一部分制冷剂液体通过冷却出液口35经电磁阀5流入预冷器2的蒸发侧，在预冷器2的蒸发侧中蒸发吸收冷却侧热量后变为气体后经虹吸罐3的回气口31回至虹吸罐3。
43.在可选的实施例中，电磁阀5为电动阀或手动开关阀。
44.其中，电磁阀5可根据实际工况需要进行选取，在此不作具体限定。例如，电磁阀5为电动阀。
45.在可选的实施例中，膨胀阀6为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管或孔板节流装置。
46.其中，膨胀阀6可根据实际工况需要进行选取，在此不作具体限定。例如，膨胀阀6为电子膨胀阀。
47.在可选的实施例中，预冷器2为板式换热器、壳管式换热器或板壳式换热器。
48.其中，预冷器2可根据实际工况需要进行选取，在此不作具体限定。例如，预冷器2为板式换热器。
49.在可选的实施例中，压缩机1为涡旋压缩机、转子压缩机、螺杆压缩机或活塞压缩机。
50.其中，压缩机1可根据实际工况需要进行选取，在此不作具体限定。例如，压缩机1为涡旋压缩机。
51.在可选的实施例中，蒸发式冷凝器4为鼓风式蒸发式冷凝器、吸风式蒸发式冷凝器、管式蒸发式冷凝器、板式蒸发式冷凝器或风冷带水喷淋功能的冷凝器。
52.其中，蒸发式冷凝器4可根据实际工况需要进行选取，在此不作具体限定。例如，蒸发式冷凝器4为鼓风式蒸发式冷凝器。
53.在可选的实施例中，虹吸罐3为单独设置的缓冲罐、储液罐，或与压缩机油冷虹吸罐共用。
54.其中，虹吸罐3可根据实际工况需要进行选取，在此不作具体限定。例如，虹吸罐3为与压缩机油冷虹吸罐共用。
55.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
56.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术
方案的精神和范围。