[发明专利]机械闪蒸式空调制冷系统及其工作方法

说明书

本发明提出一种机械闪蒸式空调制冷系统及其工作方法，属于制冷技术领域。该系统以水工作介质，与常规以氟利昂为工作介质的制冷系统相比，该循环工质没有任何环保危害；本发明工作时闪蒸所得冷冻水直接与室内空气换热，冷量释放只需要一级换热，系统冷量损失小，且改善了水蒸气压缩机的运行工况，降低了水蒸气压缩机的运行能耗，系统具有较高的制冷系数。本发明的系统在夜间低谷电价时段可通过水蒸气压缩机频率调节，增大系统的闪蒸制冷量，并通过闪蒸罐进行蓄冷，在高电价时段将冷量释放，不仅实现了对电力资源的移峰填谷，同时减少了系统的运行费用。本发明所述的机械闪蒸式空调制冷系统具有节能、环保等特点。

技术领域

本发明涉及一种空调制冷系统，尤其涉及一种机械闪蒸式空调制冷系统及其工作方法，属于制冷技术领域。

背景技术

目前，空调制冷领域广泛采用蒸汽压缩式水冷机组，冷水机组通过循环冷冻水需用户端室内空气间接换热，系统运行时冷量损失大，机组运行能耗高。此外，冷水机组大多采用氢氯氟烃（HCFCs）、氢氟烃（HFCs）作为制冷工质。机组运行时的震动常引发制冷工质的外泄，泄露到大气中的HCFCs在日光的作用下会自然分解并破坏臭氧层，HFCs类制冷剂虽然不会破坏臭氧层，但是其具有较高的温室效应潜能值（GWP）。因此，开发一种节能环保型空调制冷系统对我国空调制冷领域的可持续发展具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是针对上述已有技术存在的不足，提供了一种机械闪蒸式空调制冷系统及其工作方法。

包括水蒸气压缩机，冷凝器，冷却塔，冷却泵，汽水分离器，真空泵，循环泵，风机盘管，第一节流阀、第二节流阀、第一闪蒸罐及第二闪蒸罐；

所述第一闪蒸罐顶部设置有排汽口、底部设置有排液口、上部设置有进液口；

所述第二闪蒸罐顶部设置有排汽口、底部设置有排液口、上部设置有进液口；

所述冷凝器包括热侧进口、热侧出口、冷侧进口和冷侧出口；所述汽水分离器顶部设置凝液进口、底部设置有排液口；

所述汽水分离器的顶部还设有不凝气排汽口，并与所述真空泵连接；

所述第一闪蒸罐及第二闪蒸罐排汽口与水蒸气压缩机进口连接，水蒸气压缩机出口与冷凝器热侧进口连接，冷凝器热侧出口与汽水分离器的凝液进口连接，汽水分离器的排液口通过第二节流阀与第二闪蒸罐的进液口相连；第一闪蒸罐排液口及第二闪蒸罐的排液口均与循环泵入口连接，循环泵出口与风机盘管进水口连接，风机盘管的出水口与第一闪蒸罐的进液口连接，并在此管路上安设第一节流阀；冷却塔出口与冷却泵进口连接，冷却泵出口与冷凝器的冷侧进口连接，冷凝器冷侧出口与冷却塔相连。

所述机械闪蒸式空调制冷系统的工作方法，其特征在于包括以下过程：

系统装机调试完成后，首先通过真空泵将汽水分离器及所联通的管路内的气体抽空，之后向系统内加灌循环闪蒸介质；

系统工作时，第一闪蒸罐及第二闪蒸罐内的水在循环泵的增压作用后进入风机盘管，并经第一节流阀的节流作用后进入第一闪蒸罐内绝热闪蒸，所得闪蒸蒸汽进入水蒸气压缩机，未闪蒸的水经闪蒸降温后落回至第一闪蒸罐，水蒸气压缩机为第一闪蒸罐提供闪蒸所需低压环境，闪蒸蒸汽经水蒸气压缩机的压缩后温度升高，并进入冷凝器热侧，被其冷侧的循环介质冷凝，所释放的冷凝潜热及部分凝水显热通过冷却塔的冷却循环释放到外部环境。

冷凝器热侧出口的凝水进入汽水分离器并通过真空泵抽出不凝气体；汽水分离器液体出口经过第二节流阀降压之后进入第二闪蒸罐，第二闪蒸罐液相出口通过循环泵再次被输送至风机盘管并释放冷量，释冷升温之后的循环水经第一节流阀后再次进入第一闪蒸罐内绝热闪蒸降温。

优选地：