一种离心式制冷机组防喘振系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及防喘振结构领域，更具体的公开了一种应用于离心式制冷机组的防喘振系统。
【背景技术】
[0002]离心式制冷压缩机作为一种速度式压缩机，在运行过程中出现喘振现象是其固有的一种特性。选用离心压缩机的制冷中央空调机组，在其设计和实际使用过程中都要时刻注意避免喘振现象的发生。
[0003]压缩机运行过程中喘振现象发生的机理大致分为两类:一是高压差；二是低流量。由于上述两个因素造成在压缩机运行过程中压缩机机组的进口导叶调节气体流量和变频机组的电机转速调节，都需要为了避免喘振现象的出现而进行适当的限制，因此在一定程度上限制了压缩机机组的实际运行范围。
[0004]同时，当离心式制冷压缩机因冷却塔能力不足造成冷却水的水温偏高，从而造成冷凝压力超出机组设计压力，或是因实际负荷低于机组容量调节下限造成冷冻水温偏低等情况，都会诱发压缩机机组出现喘振现象。
[0005]现有技术中解决离心式压缩机喘振现象的办法大多是在压缩机组上安装热气旁通阀。当预测到压缩机组发生喘振现象时，通过开启热气旁通阀进行导通，高温高压的制冷剂气体直接串通进入蒸发器，削减系统的高低压差，同时增加压缩机的吸排气量，使得压缩机机组远离喘振点，但是这种控制方法存在如下问题:(I)高温高压的气态制冷剂以极高的流速进入蒸发器，伴随较大的噪音；(2)压缩机的吸排气量增加导致功耗增加，但因从冷凝器旁通过来的气态冷媒不具有制冷效果，压缩机对其做功造成资源上的浪费，压缩机的工作性能系数大打折扣；(3)受电磁阀规格和旁通管路管径等因素影响，压缩机机组的热气旁通量受限，对于较大型的机组，热气旁通的效果比重会降低，采用上述安装旁通阀的方案对整个压缩机机组的工作状况来看往往只是杯水车薪。
[0006]因此，为了满足离心式制冷机组预防喘振现象的需要，市场亟需一种在不影响经济性的条件下，能够通过制冷机组相关的传感器检测到的关键数据，在喘振现象发生之前通过提升蒸发压力以扩展压缩机运行范围的方法，使制冷机组远离喘振现象的离心式制冷机组防喘振系统。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的一个目的在于，在不影响离心式制冷机组运行经济性的条件下，提出一种离心式制冷机组防喘振系统，当离心式制冷机组在小负荷、高压差的工况下工作时，能够有效预防离心式制冷机组发生喘振的现象，有效改善并提升离心式制冷机组的能效循环。
[0008]为达到此目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0009]—种离心式制冷机组防喘振系统，冷凝器与蒸发器之间分别连接有压缩机和节流装置，所述节流装置与冷冻进水口之间设置有用于降低所述冷凝器与蒸发器之间压力差的升压支路；所述升压支路中含有换热装置，所述换热装置中具有冷媒通路和水通路，所述冷媒通路连通所述冷凝器和节流装置，所述水通路连通所述冷冻进水口和蒸发器，所述换热装置中从所述冷冻进水口中进入的水与从所述冷凝器中出来的制冷剂进行换热。
[0010]进一步的，所述冷冻进水口与所述蒸发器之间设置有三通换向阀；所述三通换向阀的三个阀口分别与冷冻进水口、蒸发器和升压支路的进水管相连接。
[0011]进一步的，所述升压支路包括换热器、出水管和所述进水管；所述换热器的冷媒通路连接所述冷凝器和所述节流装置，所述出水管连接于所述换热器的水通路与蒸发器之间，所述进水管连接于所述三通换向阀与换热器的水通路之间。
[0012]进一步的，还包括控制装置，所述控制装置用于控制所述三通换向阀的三个阀口之间的换向和开度。
[0013]进一步的，还包括用于检测流入和流出所述蒸发器的水的水温的温度传感器、用于检测所述蒸发器和冷凝器的工作压力值的压力传感器以及用于检测所述压缩机中电流大小的电流互感器。
[0014]进一步的，所述控制装置与分别与所述温度传感器、压力传感器和电流互感器相连接。
[0015]优选的，所述三通换向阀为电动三通换向阀。
[0016]优选的，所述换热器为板式换热器。
[0017]优选的，所述节流装置为节流阀。
[0018]本实用新型的有益效果为:本申请中通过设置用于降低冷凝器与蒸发器之间的压力差的升压支路并在升压支路中设置换热装置，换热装置具有冷媒通路和水通路，冷媒通路连通冷凝器和节流装置，水通路连通冷冻进水口和蒸发器，换热装置中从冷冻进水口中进入的水与从冷凝器中出来的制冷剂进行换热，有效降低了冷凝器与蒸发器之间的系统压力差，避免了现有技术中的热气旁通阀在开启时产生的噪音。
[0019]升压支路与蒸发器之间形成一个闭式循环系统，升压支路中的水与制冷剂换热后还能够进入到蒸发器中继续被使用，用于换热的水质清洁，与现有技术中热气旁通阀相比，本申请中使用的板式换热器寿命更长，经济效益更好，使用可靠性更高。
[0020]本申请中通过提升蒸发器中的蒸发温度和冷媒的过冷度，以防止离心式制冷机组在使用过程中出现喘振现象的同时还能够在一定程度上提升制冷机组的能效，避免现有技术中使用热气旁通阀带来的资源和能量的浪费，使得制冷机组的换热过程中能量的利用率
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型【具体实施方式】提出的离心式制冷机组防喘振系统的整体连接结构示意图；
[0022]图2是本实用新型【具体实施方式】提出的防喘振系统的喘振预测曲线。
[0023]图中:
[0024]1、冷凝器；2、蒸发器；3、压缩机；4、节流装置；5、换热器；6、三通换向阀；7、冷冻进水口 ；8、冷冻出水口 ；9、冷却出水口 ；10、冷却进水口 ；11、进水管；12、出水管；13、控制驻習
目.0
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图并通过【具体实施方式】来进一步说明本实用新型的技术方案。
[0026]如图1所示，是本实用新型【具体实施方式】提出的离心式制冷机组防喘振系统的具体连接结构。本实用新型中的制冷机组中的各个部件之间的连接方式与现有技术中的制冷机组的连接方式大致相同，包括冷凝器I和蒸发器2，在冷凝器I与蒸发器2之间分别连接有压缩机3和节流装置4。冷凝器I上连接有冷却出水口 9和冷却进水口 10，冷却进水口10用于供外界的冷却水进入到冷凝器I中并与冷凝器I中的制冷剂进行换热，冷却出水口9用于供经过换热后的冷却水从冷凝器I中排出到外界环境中。蒸发器2上连接有冷冻进水口 7和冷冻出水口 8，冷冻进水口 7用于向蒸发器2中通入用于与制冷剂进行换热的水，冷冻出水口 8用于将经过换热后的水从蒸发器2中排出至蒸发器2外。冷却水进口 10和冷却水出口 9与冷凝器之间，以及冷冻进水口 7和冷冻出水口 8与蒸发器2之间均通过管路相连接。
[0027]为了解决现有技术中使用热气旁通阀预防制冷机组出现喘振现象而造成的各种问题，本实用新型中在节流装置4与冷冻进水口 7之间设置有用于降低冷凝器I与蒸发器2之间压力差的升压支路。升压支路中含有换热装置，换热装置具有冷媒通路和水通路，冷媒通路连通冷凝器I和节流装置4，水通路连通冷冻进水口 7和蒸发器2，换热装置中从冷冻进水口 7中进入的水与从冷凝器I中出来的制冷剂进行换热。
[0028]升压支路包括换热器5、出水管12和进水管11，换热器5设置于冷凝器I与节流装置4之间，换热器5的冷媒通路连接冷凝器I和节流装置4，出水管连接于换热器5的水通路与蒸发器2之间，从冷凝器I中出来进入到换热器5的冷媒通路中的液态冷媒需要先在换热器5中进行换热后再进入到节流装置4中。换热器5的水通路的出口与蒸发器2之间通过出水管12连接，三通换向阀6与换热器5之间通过进水管11连接。本实用新型中换热装置为换热器5，作为一种优选的实施方案，本实施例中的换热器5选用板式换热器，本实施例中的节流装置4为节流阀。
[0029]本实施例中的离心式制冷机组防喘振系统还包括控制装置13，控制装置13用于控制三通换向阀6的三个阀口之间的换向和开度。更具体的，三通换向阀6的三个阀口分别与冷冻进水口 7、蒸发器2和升压支路的进水管11相连接。控制装置13可以通过控制三通换向阀6三个阀口的开闭实现冷冻进水口 7与冷凝器I之间的连接，或是实现冷冻进水口 7与换热器5之间的连接。控制装置13还能够根据使用过程中出现的情况控制三通换向阀6任意两个阀口之间通过的水的流量。控制装置13可以采用PLC进行控制，但控制装置13并不局限于上述一种控制方式，还可以采用别的控制方式。本实施例中的三通换向阀6为电动三通换向阀，控制装置13与三通换向阀6电连接并进行控制。
[0030]为了对防喘振系统