制冷机组及冰场用制冷系统的制作方法

1.本发明涉及制冷技术领域，特别是涉及一种制冷机组及冰场用制冷系统。


背景技术：

2.现有的制冷机组，比如制冰机组(即冰场用制冷机组)，是四台压缩机共用一个卧式桶泵，卧式桶泵体积较大，当单台压缩机运行时，卧式桶泵内的制冷剂从滑冰场内吸入速率慢，制冷剂进入罐体的时间延长，泵的启动时间也相应延长，总之，现有的卧式桶泵体积大，机组回油慢或机组缺油情况，导致滑冰场制冷效率低。
3.另外，传统制冷机组整体较长，不方便机房摆放及运输；而且传统制冷机组都是把卧式桶泵管道、阀门、部件等安装及裸露在机房内，占地面积大，噪音大，而且不便维护、管理。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种制冷机组及冰场用制冷系统，以解决上述现有制冷机组存在的机组回油慢或缺油，从而导致滑冰场制冷效率低的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.本发明提供一种制冷机组，包括：
7.卧式桶泵，所述卧式桶泵设置有两个，两个所述卧式桶泵的制冷剂排放口均用于与制冷场地的制冷管道入口连接，两个所述卧式桶泵的制冷剂回流口均用于与所述制冷场地的制冷管道出口连接；
8.压缩机单元，所述压缩机单元包括四台压缩机，四台所述压缩机的制冷剂入口每两组并联后与两个所述卧式桶泵的制冷剂出口相连，四台所述压缩机的制冷剂出口每两组并联后依次通过油分离器、冷凝器和节流阀与两个所述卧式桶泵的制冷剂入口相连。其中，每个所述卧式桶泵中，所述制冷剂回流口、制冷剂出口、制冷剂入口和所述制冷剂排放口均是相互连通的。
9.可选的，所述压缩机为螺杆压缩机。
10.可选的，还包括连接于所述油分离器与所述冷凝器之间的热回收系统，所述热回收系统包括热回收器，所述热回收器的制冷剂入口与所述油分离器的制冷剂出口相连，所述热回收器的制冷剂出口连接有第一支路和第二支路，所述第一支路和所述第二支路中的一者通过所述节流阀与两个所述卧式桶泵的制冷剂入口相连，所述第一支路和所述第二支路中的另一者与所述冷凝器的制冷剂入口相连。
11.可选的，所述第一支路通过所述节流阀与两个所述卧式桶泵的制冷剂入口相连，所述冷凝器的制冷剂入口与所述第二支路相连，且所述冷凝器的制冷剂出口与所述节流阀的制冷剂入口相连。
12.可选的，所述冷凝器为风冷冷凝器或蒸发冷凝器。
13.可选的，所述油分离器设置有两组，两组所述油分离器的制冷剂出口并联后与所
述热回收器的制冷剂入口相连。
14.可选的，还包括油液分离罐，所述油液分离罐与每个所述卧式桶泵之间均连接有进油管和制冷剂出油管。
15.可选的，两个所述卧式桶泵的所述制冷剂排放口均连接有制冷剂排放管路，两条所述制冷剂排放管路并联后用于与所述制冷场地的制冷管道入口连接，任意一所述制冷剂排放管路上均设置有泵。
16.可选的，两个所述卧式桶泵的所述制冷剂回流口均连接有制冷剂回流管路，两条所述制冷剂回流管路并联后用于与所述制冷场地的制冷管道出口连接。
17.可选的，所述制冷场地为冷库或冰场。
18.本发明还提出一种冰场用制冷系统，包括冰场和至少一组如上任意一项所述的制冷机组，其中，任意一组所述制冷机组的所述制冷剂排放口均与所述冰场的制冷管道入口连接，任意一组所述制冷机组的所述制冷剂回流口均与所述冰场的制冷管道出口连接。
19.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
20.本发明提出的制冷机组，结构布置新颖合理，通过设置两个卧式桶泵来配合四组压缩机，相比现有技术中单个卧式桶泵配合四组压缩机制冷剂回液速度会更快；因压缩机从制冷场地内吸入制冷剂会根据压缩机开启台数分配到两个卧式桶泵内，单个桶泵体积小，制冷剂进入桶泵时间会明显缩短，泵启动时间也会明显缩短，提高了制冷剂循环速度，泵输送到滑冰场等制冷场地的制冷剂也会更加均匀地分液，提升对制冷场地的制冷效率，同时提高了制冷机组内冷冻油回油速率。将现有的一个卧式桶泵分成两个卧式桶泵布置，还有一个优势就是能够同时供应两块制冷场地的制冷，实用性增强且制冷效果好，适用于冷库或冰场(滑冰场)等制冷。
21.本发明提出的制冷机组，卧式桶泵以及相关管道、阀门等部件集成到一个制冷机组内，实现了模块化布置，节省了空间，模块化制冷机组可作为一个整体机组使用，也可分成两个部分，可拆分可组装，制冷机组整体体积小，不仅方便运输和组装使用，而且可根据蒸发面积增加1套或几套制冷机组同时使用，有利于实现智能化管理。
22.在本发明公开的一些技术方案中，在制冷机组中配置了油液分离罐，可保证制冷机组回油更加迅速、更加顺畅、更加稳定。
23.在本发明公开的一些技术方案中，还增加了热回收系统，不仅能够帮助从压缩机排出的高温高压制冷剂气体降温，使低温低压的制冷剂液体快速回到卧式桶泵内，促进制冷剂的冷却回用，而且可利用制冷机组内制冷剂的余热把凉水转换成热水，可供用户端免费使用，既实现了资源回收利用，同时更加节能环保。
24.本发明提出的冰场用制冷系统，具体为滑冰场用制冷系统，其包括冰场和至少一组如上所述的制冷机组，其中，制冷机组的制冷剂排放口与冰场的制冷管道入口连接，制冷机组的制冷剂回流口与冰场的制冷管道出口连接，以为冰场制冷。该冰场用制冷系统具备上述制冷机组所具备的所有特点，在此不再赘述。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施
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。
26.图1为本发明实施例所公开的制冷机组的结构原理图(图中黑色箭头表示制冷剂的流动方向)。
27.其中，附图标记为：
28.1、卧式桶泵；2、制冷管道入口；3、制冷管道出口；4、压缩机；5、油分离器；6、冷凝器；7、热回收系统；7-1、第一支路；7-2、第二支路；8、节流阀；9、油液分离罐；10、泵；11、冰场。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
30.本发明的目的之一是提供一种制冷机组，以解决现有制冷机组存在的机组回油慢，从而导致滑冰场制冷效率低的问题。
31.本发明的另一目的还在于提供一种具有上述制冷机组的冰场用制冷系统。
32.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
33.实施例一
34.如图1所示，本实施例提供一种制冷机组，包括卧式桶泵1、压缩机单元、油分离器5和冷凝器6，卧式桶泵1设置有两个，两个卧式桶泵1的制冷剂排放口均用于与制冷场地的制冷管道入口2连接，以将冷却好的制冷剂排入制冷场地的制冷管道内，实现对制冷场地的制冷；两个卧式桶泵1的制冷剂回流口均用于与制冷场地的制冷管道出口3连接，制冷剂制冷过程中，会从制冷场地内吸入热量，吸热后的制冷剂经制冷剂回流口回流至卧式桶泵1内。压缩机单元包括四台压缩机4，四台压缩机4的制冷剂入口并联后与两个卧式桶泵1的制冷剂出口相连，四台压缩机4的制冷剂出口并联后依次通过油分离器5、冷凝器6和节流阀8与两个卧式桶泵1的制冷剂入口相连；其中，每个卧式桶泵1中，回流的制冷剂经制冷剂回流口流至制冷剂出口，以将吸热回流的制冷剂输送至压缩机4，然后依次经油分离器5滤掉冷冻油、经冷凝器6冷却后经节流阀8回到卧式桶泵1，冷却降温后的制冷剂经制冷剂入口流至制冷剂排放口，并输送至制冷场地的制冷管道内，实现循环制冷。
35.本实施例中，还包括连接于油分离器5与冷凝器6之间的热回收系统7，热回收系统7包括热回收器，热回收器的制冷剂入口与油分离器5的制冷剂出口相连，热回收器的制冷剂出口连接有第一支路7-1和第二支路7-2，第一支路7-1和第二支路7-2中的一者直接通过节流阀8与两个卧式桶泵1的制冷剂入口相连，第一支路7-1和第二支路7-2中的另一者与冷凝器6的制冷剂入口相连。作为优选方式，上述第一支路7-1直接通过节流阀8与两个卧式桶泵1的制冷剂入口相连，冷凝器6的制冷剂入口则与第二支路7-2相连，且冷凝器6的制冷剂出口与第一支路7-1汇合后通过节流阀8与两个卧式桶泵1的制冷剂入口相连。热回收器可全热回收，也可半热回收，如果进行全热回收，热回收器内换热后的制冷剂直接经上述第一
支路7-1回到卧式通泵1，如果进行半热回收，热回收器内处理后的制冷剂首先经第二支路7-2进入冷凝器6，经冷凝器6冷凝降温后，再与第一支路7-1中的制冷剂汇合，一并经节流阀8回到卧式通泵1。其中，冷凝器6为风冷冷凝器或蒸发冷凝器。
36.本实施例中，油分离器5设置有两组，两组油分离器5的制冷剂出口并联后与热回收器的制冷剂入口相连。相应的，两组油分离器5的制冷剂入口也是并联后，与四台压缩机4的制冷剂出口并联后形成的汇总管路连接，如图1所示。
37.本实施例中，还包括油液分离罐9，油液分离罐9与两个卧式桶泵1相连。
38.本实施例中，两个卧式桶泵1的制冷剂排放口均连接有制冷剂排放管路，两条制冷剂排放管路并联后用于与制冷场地的制冷管道入口2连接，任意一制冷剂排放管路上均设置有泵10，如图1所示。
39.本实施例中，如图1所示，两个卧式桶泵1的制冷剂回流口均连接有制冷剂回流管路，两条制冷剂回流管路并联后用于与制冷场地的制冷管道出口3连接。
40.本实施例中，压缩机4优选为螺杆压缩机。
41.本实施例中，前述的制冷场地可为冷库或冰场等，当制冷机组用于冷库时，可称之为“冷库机组”，当制冷机组用于冰场，比如滑冰场时，可称之为“制冰机组”或“制冷机组”。
42.下面以为滑冰场制冷为例，对本实施例上述制冷机组的工作原理作具体说明。
43.模块化制冷机组包括压缩机4、油分离器5、卧式桶泵1、油液分离罐9和热回收系统7。压缩机4吸入卧式桶泵1内低温低压的制冷剂气体，经过压缩后变成高温高压的制冷剂气体，经过油分离器5后，因油分离器5会过滤掉多半冷冻油，冷冻油会返回到压缩机4，制冷剂会通过热回收系统7，热回收系统7可全热回收和半热回收，如全热回收，形成的液态制冷剂直接回到卧式通泵1，如果是半热回收，其排出的制冷剂排入冷凝器6，经冷凝器6冷凝后形成液态制冷剂，再经过节流阀8回到卧式通泵1。卧式通泵1内的制冷剂和经过冷凝器6回来的制冷剂混合后，制冷剂液体由泵10经制冷管道入口2输送到冰场11的制冷管道中，因制冷剂吸热蒸发特性，冰场11内的制冷剂气体或气液混合物会经制冷管道出口3回到卧式通泵1，然后制冷剂气体或气液混合物被压缩机4吸入，如此循环。
44.制冷机组内加入制冷剂和冷冻油，每台压缩机运行泵的启动次数是不一样的，制冷剂和油回到卧式桶泵的容量也就不一样，决定蒸发端冷量也不一样。本实施例可根据压缩机启动数量以及两个卧式桶泵中的浮球液位器来控制泵启动时间，让制冷剂循环次数增加，根据一年四季的温度变化控制泵开启次数，减少制冷剂和冷冻油(润滑油)的加注量，同时能够更好地保证制冷系统制冷剂和冷冻油能回流到系统机组内。
45.由此可见，本实施例的制冷机组具有如下特点：
46.1.设置两个卧式桶泵，单台压缩机运行时，单个卧式桶泵体积变小，卧式桶泵内制冷剂从冰场内吸入速率加快，因压缩机从滑冰场地内吸入制冷剂会根据压缩机开启台数分配到两个卧式桶泵内，单个桶泵体积小，制冷剂进入桶泵时间会明显缩短，泵启动时间也会明显缩短，提高了滑冰场制冷剂循环速度，泵输送到滑冰场中心管道的制冷剂也会更加均匀地分液，增加滑冰场制冷效率，同时提高了制冷机组内冷冻油回油速率。将现有的一个卧式桶泵分成两个卧式桶泵布置，还有一个优势就是能够同时供应两块滑冰场制冷。
47.2.增加配置油液分离罐，可保证制冷机组回油更加顺畅。
48.3.增加热回收系统，实现热回收功能，即利用机组内制冷剂余热把凉水转换成热
水，免费供客户使用，节能环保。
49.4.制冷机组采用模块化结构布置，高度集成化，运输及安装方便。模块化制冷机组分上中下分布，左右机构，即上部设置压缩机，中间设置卧式桶泵(内部包含隔板、管道、浮球等辅助配件)，下部设置油分离器、液泵、热回收系统、过滤、阀门及制冷管道等。
50.5.制冷机组可以选用不同制冷剂。
51.实施例二
52.本实施例提出一种冰场用制冷系统，包括冰场和至少一组如实施例一所述的制冷机组，其中，任意一组制冷机组的制冷剂排放口均与冰场的制冷管道入口2连接，任意一组制冷机组的制冷剂回流口均与冰场的制冷管道出口3连接，以为冰场制冷。该冰场用制冷系统具备上述制冷机组所具备的所有特点，在此不再赘述。
53.需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
54.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。