[实用新型]一种带重力自循环式油冷却器的热泵机组

说明书

技术领域

本实用新型属于制冷机械技术领域，涉及一种水（地）源热泵机组，更具体说是一种带重力自循环式油冷却器的热泵机组。 

背景技术

随着经济的发展和能源供给间的矛盾日益突出，能源问题正成为制约中国完成工业化、城镇化发展阶段和国民经济高速发展的瓶颈，节能减排已成为实现国家经济安全和可持续发展的基本国策。水（地）源热泵机组和传统水冷冷水机组相比具有两个优势：一是水（地）源热泵机组夏季可以满足制冷需求，冬季可以满足制热需求(可替代一部分锅炉供热系统，符合国家节能减排要求)，因此应用范围比单冷冷水机组更广；二是水（地）源热泵机组利用地下水和土壤温度相对稳定和适宜的特点，制冷和制热模式运行时机组均处于较为理想的冷凝和蒸发工况条件，故机组运行效率较高。因其节能性，水（地）源热泵机组还被称为“21世纪的一项以节能和环保为特征的最具有发展前途的绿色空调技术”。目前已纳入“十二五”能源规划，是能源领域优先发展主题，其应用符合国家长期能源政策，并受到相关国家或地方政策性鼓励。 

水（地）源热泵机组冬天制热时，冷凝器出水温度比制冷时高，因此制热时的冷凝温度也远高于机组制冷时的冷凝温度，冷凝温度高会导致压缩机电机长期处于高负荷运转状态，从而使机组排气温度与电机温度升高。为保护压缩机电机不被烧坏，必须降低电机腔的温度。通常解决办法是向压缩机吸气侧和压缩室进行喷液冷却。对吸气侧喷液冷却时液体制冷剂对电机冷却后汽化成气体并吸入压缩室，压缩机有效排气量将下降，而对压缩室喷液时，液冷媒吸热蒸发后在压缩腔继续被压缩，压缩机功耗将增加，这两种喷液方式均会导致机组性能的下降，即机组可靠性提高以牺牲机组性能为代价。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有水（地）源热泵机组制热运行时对压缩机电机室和压缩室进行喷液冷却导致机组能效比的下降的缺陷，提供一种带重力自循环式油冷却器的热泵机组。 

为达到上述目的，本实用新型的带重力自循环式油冷却器的热泵机组，包括连接在制冷剂循环回路中的蒸发器、压缩机、油分离器、冷凝器、节流装置，其特征是：所述的压缩机与冷凝器之间连接一个重力自循环式油冷却器。 

作为优选技术手段，所述的油冷却器与一电磁阀、一温度传感器组成一个油冷却回路，所述的电磁阀处于所述的冷凝器与油冷却器之间，所述的温度传感器处于所述的压缩机与油冷却器之间。 

作为优选技术手段，所述的机组为单压缩机制冷循环系统或者为多压缩机并联制冷循环系统或者是由多个独立制冷回路组成的多压缩机机组。 

作为优选技术手段，所述油冷却器的位置低于冷凝器的位置。 

本实用新型的有益效果是：通过在压缩机与冷凝器之间连接一个重力自循环式油冷却器，利用重力自循环液体制冷剂的冷却，在不影响机组制冷量与功率的前提下，可有效降低机组过高的电机温度与润滑油温度，机组运行效率明显提高。 

附图说明

图1是本实用新型带重力自循环式油冷却器的水（地）源热泵机组简单制冷原理图； 

图2是本实用新型的油冷却回路构成示意图；

图中标号说明：1-蒸发器，2-压缩机，3-油分离器，4-冷凝器，5-节流装置，6-油冷却器，7-电磁阀，8-温度传感器，9-冷却水进出口，10-冷冻水接管。

具体实施方式

以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。 

本实用新型的带重力自循环式油冷却器的热泵机组，如图1所示，其包括连接在制冷剂循环回路中的蒸发器1、压缩机2、油分离器3、冷凝器4、节流装置5，上述机组的结构与现有技术的水（地）源热泵机组类似，因此不再展开描述，本实用新型的特点是压缩机2与冷凝器4之间连接一个重力自循环式油冷却器6。 

具体的：油冷却器6与一电磁阀7、一温度传感器8组成一个油冷却回路，电磁阀7处于冷凝器4与油冷却器6之间，温度传感器8处于压缩机2与油冷却器6之间。机组为单压缩机制冷循环系统或者为多压缩机并联制冷循环系统或者是由多个独立制冷回路组成的多压缩机机组。油冷却器的位置低于冷凝器的位置。 

如图2所示：油冷却器6、电磁阀7、温度传感器8共同组成一个油冷却回路，油冷却器位置应低于冷凝器，机组开启时，油冷却回路自动运行，有效降低机组过高的电机温度与润滑油温度，保证机组正常运行。 

本实用新型的带重力自循环式油冷却器的水（地）源热泵机组特点是将传统水（地）源热泵机组的液喷冷却装置改为油冷却回路。机组制热运行时，从冷凝器中引一部分过冷的液体制冷剂进入油冷却回路6，温度传感器9感测压缩机出油口的温度，若感测到的温度低于设定值，则电磁阀8关闭，压缩机内的冷冻油经油冷却器(此时冷冻油不与液体制冷剂换热)直接回至压缩机回油口；若感测到的温度高于设定值，则电磁阀8打开，从冷凝器出来的液态制冷剂经过油冷却器，与冷冻油进行换热，液态制冷剂吸收高温冷冻油的热量后气化为气体，回到冷凝器顶部再次进行冷凝，冷冻油温度下降后则喷入压缩机压缩腔，如此反复循环。从而达到降低排气温度，保护压缩机电机的目的。油冷却器制冷剂的驱动力即为油冷却器进口液体制冷剂与出口气体制冷剂密度差所引起的重力差。采用此方式，即不会机组减小制热量，也不会增加机组功耗，机组效率明显提高。