本發(fā)明涉及制冷設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種無油冷水機組及空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟發(fā)展和能源供給矛盾的日益突出，節(jié)能減排已成為我國能源可持續(xù)發(fā)展的必由之路。夏季高溫期間，空調(diào)耗電占城市尖峰用電比例已超過50％。因此，提高中央空調(diào)機組的運行效率，減低用電負荷，對實現(xiàn)節(jié)能減排具有深遠的經(jīng)濟價值和社會意義。

在此形勢下，高冷凍出水溫度冷水機組因其優(yōu)越的能效指標而逐漸成為空調(diào)行業(yè)關(guān)注的焦點，在大型辦公建筑、工業(yè)廠房和工藝流程中具有廣泛的應(yīng)用前景，特別適用以下區(qū)域：⑴采用溫、濕度獨立控制的大型空調(diào)系統(tǒng)，使用16～18℃高溫冷水；⑵西北部低空氣濕度地區(qū)，無需除濕的大型供冷系統(tǒng)。

高溫冷水機組其冷凍水出水溫度為16～18℃，相比標準工況(即冷凍水出水溫度7℃)，其系統(tǒng)蒸發(fā)溫度有了很大的提高，直接導(dǎo)致其吸氣比容和系統(tǒng)工作壓比(排氣壓力/吸氣壓力)大大降低。如何在壓縮機工作狀態(tài)改變情況下保證高溫冷水機組的安全可靠運行及節(jié)能性，是問題的關(guān)鍵。

對于常規(guī)螺桿式冷水機組，運行在高溫冷水工況時，面臨的問題是：螺桿機一般采用壓差式供油進行潤滑油循環(huán)，以滿足潤滑、密封、滑閥控制和冷卻的不同功能，油路是否正常循環(huán)直接影響著壓縮機的可靠運行。而機組在高溫冷水工況下系統(tǒng)高低壓差小，供油壓差不足，容易造成失油和供油不良，嚴重影響壓縮機的正常運行，需考慮特殊裝置強制供油。

對于常規(guī)離心式冷水機組，運行在高溫冷水工況時，面臨的問題是：電機的冷卻一般都是冷媒冷卻，循環(huán)動力是利用冷凝器與蒸發(fā)器之間的壓力差。在高溫冷水小壓比工況下，冷凝器與蒸發(fā)器之間的壓力差小，會導(dǎo)致提供給電機的冷卻冷媒量較少，對電機冷卻不夠，電機溫度變高甚至?xí)鹄@組溫度過熱，將會引起保護停機，影響機組正常使用。為了保證電機安全運行，系統(tǒng)需在兩器壓差不夠的情況下，增加電機冷卻冷媒供液量。

同時，壓縮機作為冷水機組的核心部件，在傳統(tǒng)冷水機組的壓縮機中，機械軸承是必需的部件，并且需要有潤滑油以及潤滑油系統(tǒng)來保證機械軸承的工作。在所有壓縮機的燒毀事故中，實際90％以上都是由于潤滑的失效而引起的。機械軸承不僅產(chǎn)生摩擦損失，而且潤滑油隨制冷循環(huán)進入換熱器中，在傳熱表面形成的油膜成為熱阻，影響換熱器的效率，同時隨著使用年限，換熱器效率衰減更嚴重。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種無油冷水機組，該無油冷水機組無需潤滑油冷卻，且結(jié)構(gòu)簡單，能效高、運行范圍廣。

本發(fā)明還旨在提供一種具有上述無油冷水機組的空調(diào)系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的無油冷水機組，包括：壓縮機，所述壓縮機為離心式壓縮機，所述壓縮機內(nèi)部采用冷媒冷卻，所述壓縮機具有排氣口、吸氣口和用于供應(yīng)冷卻用冷媒的冷媒入口；冷凝器，所述冷凝器具有第一進口、第一出口和液體出口，所述第一進口與所述排氣口相連；蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器具有第二進口和第二出口，所述第二出口與所述吸氣口相連；第一節(jié)流元件，所述第一節(jié)流元件串聯(lián)連接在所述第二進口和所述第一出口之間；以及，冷媒回流雙管路，所述冷媒回流雙管路串聯(lián)連接在所述液體出口和所述冷媒入口之間，所述冷媒回流雙管路包括相并聯(lián)的第一冷卻支路和第二冷卻支路，所述第一冷卻支路上串聯(lián)有第一單向閥，所述第一單向閥控制液態(tài)冷媒由所述冷凝器朝向所述壓縮機單向流動，所述第二冷卻支路上串聯(lián)有驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述冷凝器內(nèi)的液態(tài)冷媒朝向所述壓縮機流動。

根據(jù)本發(fā)明實施例的無油冷水機組，由于壓縮機內(nèi)部采用冷媒冷卻，且將冷凝器中分離出的液態(tài)冷媒通過冷媒回流雙管路流回壓縮機，結(jié)構(gòu)簡單，維護成本低。該機組在高溫冷水工況下運行，不存在失油和供油不良等問題，徹底解決了與潤滑油相關(guān)的問題。同時，系統(tǒng)避免了潤滑油對換熱器效率造成的影響，換熱器效率全壽命周期無衰減，機組能效高、運行范圍廣。

在一些實施例中，所述驅(qū)動裝置構(gòu)造成：當系統(tǒng)壓比大于設(shè)定值A(chǔ)時，所述驅(qū)動裝置停止運行；當系統(tǒng)壓比小于等于設(shè)定值A(chǔ)時，所述驅(qū)動裝置運行驅(qū)動，其中，所述系統(tǒng)壓比為冷凝壓力絕對值與蒸發(fā)壓力絕對值的比值。

在一些實施例中，無油冷水機組還包括：第一過濾器，所述第一過濾器串聯(lián)連接在所述冷凝器和所述冷媒回流雙管路之間。

在一些實施例中，無油冷水機組還包括：兩個第一球閥，其中一個所述第一球閥串聯(lián)連接在所述冷凝器和所述冷媒回流雙管路之間，另一個所述第一球閥串聯(lián)連接在所述壓縮機和所述冷媒回流雙管路之間。

在一些實施例中，無油冷水機組還包括：視液鏡，所述視液鏡串聯(lián)連接在所述壓縮機和所述冷媒回流雙管路之間。

在一些實施例中，所述壓縮機還具有補氣口，所述冷凝器的第一出口通過補氣支路與所述補氣口相連，所述補氣支路上串聯(lián)連接有第二節(jié)流元件，另外，所述無油冷水機組還包括經(jīng)濟器，所述經(jīng)濟器內(nèi)限定出可相互換熱的第一換熱通道和第二換熱通道，所述第一換熱通道串聯(lián)連接在所述第一節(jié)流元件和所述第一出口之間，所述第二換熱通道串聯(lián)連接在所述第二節(jié)流元件和所述補氣口之間。

在一些實施例中，無油冷水機組還包括：用于檢測從所述經(jīng)濟器到所述補氣口的冷媒狀態(tài)的檢測件，所述檢測件與所述第二節(jié)流元件相連以控制其開度。

在一些實施例中，無油冷水機組還包括：第二過濾器，所述第二過濾器連接在所述冷凝器的所述第一出口處，且在冷媒的流動方向上所述第二過濾器位于所述經(jīng)濟器和所述第二節(jié)流元件的上游。

在一些實施例中，無油冷水機組還包括：第二單向閥，所述第二單向閥串聯(lián)連接在所述壓縮機的所述排氣口和所述冷凝器的所述第一進口之間，另外，所述蒸發(fā)器具有第三進口，所述無油冷水機組還包括旁通管路，所述旁通管路的一端與所述第三進口相連，所述旁通管路的另一端連接在所述壓縮機的排氣口和所述第二單向閥之間，所述旁通管路上串聯(lián)連接有旁通閥。

在一些實施例中，所述蒸發(fā)器上還設(shè)有液位檢測器，所述液位檢測器與所述第一節(jié)流元件電連接以控制所述第一節(jié)流元件的開度。

根據(jù)本發(fā)明的空調(diào)系統(tǒng)，包括根據(jù)本發(fā)明上述的無油冷水機組。

根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)系統(tǒng)，由于機組中無供油系統(tǒng)、冷油系統(tǒng)和回油系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，維護成本低。同時，提高了空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命，空調(diào)系統(tǒng)能效高、運行范圍廣。

本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。

附圖說明

本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的無油冷水機組的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記：

無油冷水機組1000；

壓縮機1，冷媒入口101，排氣口102，補氣口103，吸氣口104；

蒸發(fā)器2，液位檢測器21，第二進口22，第二出口23，第三進口24；

經(jīng)濟器3，第一換熱通道31、第二換熱通道32；

冷凝器4，積液包41，第一進口42，第一出口43，液體出口44；

冷媒回流雙管路5，第一冷卻支路51，第一單向閥511，第二冷卻支路52，驅(qū)動裝置521，第一過濾器53，視液鏡54，第一球閥55；

第二球閥602，第二過濾器601，第一節(jié)流元件611，補氣支路62，第二節(jié)流元件621，溫度檢測件622，壓力檢測件623；

旁通管路7，旁通閥71，第二單向閥8。

具體實施方式

下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。

下面參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明實施例的無油冷水機組1000。

根據(jù)本發(fā)明實施例的無油冷水機組1000，包括：壓縮機1、冷凝器4、蒸發(fā)器2、第一節(jié)流元件611以及冷媒回流雙管路5。

壓縮機1為離心式壓縮機，壓縮機1內(nèi)部采用冷媒冷卻，壓縮機1具有排氣口102、吸氣口104和用于供應(yīng)冷卻用冷媒的冷媒入口101。冷凝器4具有第一進口42、第一出口43和液體出口44，第一進口42與排氣口102相連。蒸發(fā)器2具有第二進口22和第二出口23，第二出口23與吸氣口104相連，第一節(jié)流元件611串聯(lián)連接在第二進口22和第一出口43之間。冷媒回流雙管路5串聯(lián)連接在液體出口44和冷媒入口101之間，冷媒回流雙管路5包括相并聯(lián)的第一冷卻支路51和第二冷卻支路52，第一冷卻支路51上串聯(lián)有第一單向閥511，第一單向閥511控制液態(tài)冷媒由冷凝器4朝向壓縮機1單向流動，第二冷卻支路52上串聯(lián)有驅(qū)動裝置521，驅(qū)動裝置521用于驅(qū)動冷凝器4內(nèi)的液態(tài)冷媒朝向壓縮機1流動。

也就是說，本發(fā)明實施例中，無油冷水機組1000限定出制冷流通路徑和冷卻流通路徑。制冷流通路徑的組成部件至少包括：壓縮機1、冷凝器4、第一節(jié)流元件611和蒸發(fā)器2，冷卻流通路徑的組成部件至少包括：壓縮機1、冷凝器4和冷媒回流雙管路5，兩條路徑上壓縮機1到冷凝器4段路徑重合。

無油冷水機組1000在制冷流通路徑上工作原理為：壓縮機1工作產(chǎn)生高溫高壓的冷媒氣體，冷媒氣體從壓縮機1的排氣口102排出；→高溫高壓冷媒氣體從第一進口42進入冷凝器4中進行熱交換，轉(zhuǎn)變成高溫中壓的液體(其中仍混有氣體冷媒)，冷凝器4中部分液態(tài)冷媒從液體出口44排出進入冷卻流通路徑，冷凝器4中其余的冷媒從第一出口43排出；→從第一出口43排出的冷媒經(jīng)第一節(jié)流元件611的節(jié)流降壓，轉(zhuǎn)變成低溫低壓的液態(tài)冷媒；→從第一節(jié)流元件611排出的液態(tài)冷媒從第二進口22流入蒸發(fā)器2，并在蒸發(fā)器2內(nèi)進行熱交換，轉(zhuǎn)變成低溫低壓的氣態(tài)冷媒，制取冷量；→最后，氣態(tài)冷媒從吸氣口104回到壓縮機1，進行壓縮，以此不斷循環(huán)。

無油冷水機組1000在冷卻流通路徑上工作原理為：壓縮機1工作產(chǎn)生高溫高壓的冷媒氣體，冷媒氣體從壓縮機1的排氣口102排出；→高溫高壓冷媒氣體從第一進口42進入冷凝器4中進行熱交換，轉(zhuǎn)變成高溫中壓的液體(其中仍混有氣體冷媒)，冷凝器4中部分液態(tài)冷媒從液體出口44排出進入冷卻流通路徑，冷凝器4中其余的冷媒從第一出口43排出；→從液體出口44排出的冷媒流向冷媒回流雙管路5；→液態(tài)冷媒最終從冷媒入口101回到壓縮機1，對壓縮機1內(nèi)部進入冷卻，以此不斷循環(huán)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的無油冷水機組1000，由于壓縮機1內(nèi)部采用冷媒冷卻，且將冷凝器4中分離出的液態(tài)冷媒通過冷媒回流雙管路5流回壓縮機1，機組中無供油系統(tǒng)、冷油系統(tǒng)和回油系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，維護成本低。該機組在高溫冷水工況下運行，不存在失油和供油不良等問題，徹底解決了與潤滑油相關(guān)的問題。同時，系統(tǒng)避免了潤滑油對換熱器效率造成的影響，換熱器效率全壽命周期無衰減，機組能效高、運行范圍廣。

在本發(fā)明一些實施例中，無油冷水機組1000可為雙級壓縮離心機組，其壓縮機1為變頻驅(qū)動磁懸浮離心壓縮機，壓縮機1內(nèi)無機械軸承，無需潤滑油潤滑。

當然，本發(fā)明實施例中，壓縮機1也可以采用氣體軸承離心壓縮機或陶瓷軸承離心壓縮機等。

在本發(fā)明一些實施例中，如圖1所示，壓縮機1僅為一個，但是在本發(fā)明的其他實施例中，壓縮機1也可設(shè)置有多個。當壓縮機1為多個時，多個壓縮機1可采用現(xiàn)有技術(shù)中公開的多壓縮機冷水機組的連接關(guān)系，這里不再贅述。

在本發(fā)明實施例中，壓縮機1冷卻供液動力采用冷凝器4與蒸發(fā)器2壓力差與驅(qū)動裝置521雙結(jié)合的形式。

具體而言，用于回流冷卻冷媒的冷媒回流雙管路5包括兩條支路，其中第一冷卻支路51上串聯(lián)有第一單向閥511，第二冷卻支路52上串聯(lián)有驅(qū)動裝置521。當驅(qū)動裝置521不運行時，那么冷凝器4中液態(tài)冷媒只能由第一冷卻支路51流向壓縮機1，而當驅(qū)動裝置521運行時，冷凝器4中液態(tài)冷媒可由第一冷卻支路51和第二冷卻支路52流向壓縮機1。

其中，當冷凝器4內(nèi)氣壓足夠大時，冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒可自動由第一冷卻支路51、經(jīng)第一單向閥511流向壓縮機1；當冷凝器4內(nèi)氣壓不夠大時，冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒無法由第一冷卻支路51回到壓縮機1，此時，只能通過驅(qū)動裝置521啟動驅(qū)動后，冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒才能回到壓縮機1。

這里需要說明的是，冷水機組的冷凍水出水溫度較低時，例如標準工況下的冷凍水出水溫度7℃，系統(tǒng)蒸發(fā)溫度較低，會導(dǎo)致蒸發(fā)器2的吸氣比容和系統(tǒng)工作壓比(排氣壓力/吸氣壓力)較高，此時，冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒可以依靠壓差通過第一冷卻支路51流回壓縮機1。而當冷水機組的冷凍水出水溫度達16～18℃時，系統(tǒng)蒸發(fā)溫度較高，導(dǎo)致蒸發(fā)器2吸氣比容和系統(tǒng)工作壓比大大降低，此時冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒無法依靠壓差流回壓縮機1。為彌補這一問題，本發(fā)明實施例中將第二冷卻支路52上設(shè)置驅(qū)動裝置521，使得當系統(tǒng)工作壓比不足時，完全可以通過主動驅(qū)動的方式將冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒輸送至壓縮機1中。

這種雙結(jié)合的驅(qū)動方式，使無油冷水機組1000既能制取低溫冷凍出水,也能夠制取出16～18℃的高溫冷凍出水，并且可以安全可靠運行，拓展了機組運行范圍。

在本發(fā)明實施例中，驅(qū)動裝置521的驅(qū)動控制方式有多種。例如，可通過壓縮機1內(nèi)液態(tài)冷媒量來控制，如當壓縮機1內(nèi)用于冷卻的液態(tài)冷媒不足時，可啟動驅(qū)動裝置521或者加大驅(qū)動裝置521的流量，當壓縮機1內(nèi)用于冷卻的液態(tài)冷媒過多時，可關(guān)閉驅(qū)動裝置521或者減小驅(qū)動裝置521的流量。又例如，可通過預(yù)先設(shè)定運行時間來控制驅(qū)動裝置521等，這里不作具體限定。

在本發(fā)明的一個實施例中，驅(qū)動裝置521構(gòu)造成：當系統(tǒng)壓比大于設(shè)定值A(chǔ)時，驅(qū)動裝置521停止運行；當系統(tǒng)壓比小于等于設(shè)定值A(chǔ)時，驅(qū)動裝置521運行驅(qū)動，其中，系統(tǒng)壓比為冷凝壓力絕對值與蒸發(fā)壓力絕對值的比值。

換句話說，冷凝器4內(nèi)氣壓相對蒸發(fā)器2內(nèi)氣壓足夠大時，驅(qū)動裝置521停止運行，而冷凝器4內(nèi)氣壓相對蒸發(fā)器2內(nèi)氣壓不夠大時，驅(qū)動裝置521運行驅(qū)動。其中，當冷凝壓力相對蒸發(fā)壓力足夠大時，壓差足以驅(qū)動冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒朝向壓縮機1流動，此時驅(qū)動裝置521停止運行、第二冷卻支路52斷開，冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒從第一冷卻支路51通過第一單向閥511流向壓縮機1。當冷凝壓力相對蒸發(fā)壓力不夠大時，液態(tài)冷媒無法自動穿過第一支路流向壓縮機1，此時驅(qū)動裝置521運行驅(qū)動，冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒通過第二冷卻支路52流向壓縮機1。

這種控制方法可保證冷凝器4內(nèi)液態(tài)冷媒可不間斷地朝向壓縮機1輸送，保證壓縮機1冷卻冷媒充足。

在本發(fā)明實施例中，驅(qū)動裝置521為冷媒泵，當然冷卻冷媒系統(tǒng)中冷媒泵可以用其他升壓裝置替換。

在本發(fā)明實施例中，如圖1所示，無油冷水機組1000還包括：第一過濾器53，第一過濾器53可為干燥過濾器，第一過濾器53串聯(lián)連接在冷凝器4和冷媒回流雙管路5之間，從而可提高流回壓縮機1的液態(tài)冷媒的純凈度，減少冷媒雜質(zhì)。

在一些實施例中，如圖1所示，無油冷水機組1000還包括：兩個第一球閥55，其中一個第一球閥55串聯(lián)連接在冷凝器4和冷媒回流雙管路5之間，另一個第一球閥55串聯(lián)連接在壓縮機1和冷媒回流雙管路5之間。這樣，可方便第一單向閥511和驅(qū)動裝置521的維修和更換。

具體地，如圖1所示，無油冷水機組1000還包括：視液鏡54，視液鏡54串聯(lián)連接在壓縮機1和冷媒回流雙管路5之間。視液鏡54可用于：1)觀察液體管路的冷媒的流動狀況；2)觀察冷媒中的含水量。視液鏡54的具體結(jié)構(gòu)已由現(xiàn)有技術(shù)所公開，這里不再贅述。

具體地，兩個第一球閥55中，其中一個第一球閥55串聯(lián)連接在冷凝器4和第一過濾器53之間，另一個第一球閥55串聯(lián)連接在視液鏡54和冷媒回流雙管路5之間。在第一過濾器53前端及支路后端分別安裝第一球閥55，便于第一過濾器53、第一單向閥511、冷媒泵的維修和更換。

在本發(fā)明實施例中，如圖1所示，壓縮機1還具有補氣口103，冷凝器4的第一出口43通過補氣支路62與補氣口103相連，補氣支路62上串聯(lián)連接有第二節(jié)流元件621。另外，無油冷水機組1000還包括經(jīng)濟器3，經(jīng)濟器3內(nèi)限定出可相互換熱的第一換熱通道31和第二換熱通道32，第一換熱通道31串聯(lián)連接在第一節(jié)流元件611和第一出口43之間，第二換熱通道32串聯(lián)連接在第二節(jié)流元件621和補氣口103之間。

其中，經(jīng)濟器3是個換熱器，經(jīng)濟器3可選為雙回路板式換熱器，經(jīng)濟器3可通過一部分冷媒的自身節(jié)流蒸發(fā)吸收熱量，從而使另一部分制冷劑得到過冷。在本發(fā)明實施例中，經(jīng)濟器3的第二換熱通道32內(nèi)冷媒先經(jīng)第二節(jié)流元件621節(jié)流，因此第二換熱通道32內(nèi)冷媒相對第一換熱通道31內(nèi)冷媒溫度低，通過換熱第一換熱通道31內(nèi)冷媒過冷度提高，從而可提高冷媒流入蒸發(fā)器2后制取的冷量，進而提高機組能效。

而本發(fā)明實施例中，補氣支路62、第二節(jié)流元件621、經(jīng)濟器3的第二換熱通道32構(gòu)成補氣增焓回路，可提高壓縮機1能效。

在本發(fā)明的實施例中，如圖1所示，無油冷水機組1000還包括：用于檢測從經(jīng)濟器3到補氣口103的冷媒狀態(tài)的檢測件，檢測件與第二節(jié)流元件621相連以控制其開度。

具體地，第二節(jié)流元件621為電子膨脹閥，檢測件包括溫度檢測件622和壓力檢測件623，更具體地，檢測件包括溫度傳感器和壓力傳感器，溫度檢測件622和壓力檢測件623可檢測經(jīng)濟器3和補氣口103之間管路上冷媒的溫度和壓力。電子膨脹閥根據(jù)溫度傳感器和壓力傳感器測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的過熱度，控制其閥門開度，進行節(jié)流調(diào)節(jié)，防止級間吸氣帶液或者吸氣過熱度過高。

在本發(fā)明實施例中，如圖1所示，無油冷水機組1000還包括：第二過濾器601，第二過濾器601連接在冷凝器4的第一出口43處，且在冷媒的流動方向上第二過濾器601位于經(jīng)濟器3和第二節(jié)流元件621的上游。

第二過濾器601的前后分別安裝有第二球閥602，兩個第二球閥602的設(shè)置便于第二過濾器601的維修和更換。

具體地，在冷媒流動方向上，兩個第二球閥602和第二過濾器601均位于經(jīng)濟器3和第二節(jié)流元件621的上游，也就是說，從冷凝器4的第一出口43流出的冷媒先依次流經(jīng)一個第二球閥602、第二過濾器601、另一個第二球閥602后，再分流流向經(jīng)濟器3的第一換熱通道31和補氣支路62。

在本發(fā)明實施例中，如圖1所示，無油冷水機組1000還包括：第二單向閥8，第二單向閥8串聯(lián)連接在壓縮機1的排氣口102和冷凝器4的第一進口42之間。另外，蒸發(fā)器2具有第三進口24，無油冷水機組1000還包括旁通管路7，旁通管路7的一端與第三進口24相連，旁通管路7的另一端連接在壓縮機1的排氣口102和第二單向閥8之間，旁通管路7上串聯(lián)連接有旁通閥71。旁通管路7的設(shè)置，可調(diào)節(jié)壓縮機1的排氣，提高機組性能。

在本發(fā)明實施例中，如圖1所示，蒸發(fā)器2上還設(shè)有液位檢測器21，液位檢測器21與第一節(jié)流元件611電連接以控制第一節(jié)流元件611的開度。其中，液位檢測器21可根據(jù)蒸發(fā)器2需要的液位高度與實際液位高度差，調(diào)節(jié)第一節(jié)流元件611的開度，保證蒸發(fā)器2內(nèi)冷媒量適度，提高蒸發(fā)器2的換熱性能，同時避免冷媒充注量過多導(dǎo)致機組其他部件內(nèi)冷媒不足?？蛇x地，第一節(jié)流元件611為電子膨脹閥。

下面參考圖1描述一個具體實施例中無油冷水機組1000的結(jié)構(gòu)及工作原理。

該實施例中，無油高溫冷水機組主要包括磁懸浮壓縮機(壓縮機1)、冷凝器4、經(jīng)濟器3、蒸發(fā)器2；其中磁懸浮壓縮機、排氣口102、第二單向閥8、冷凝器4、一個第二球閥602、第二過濾器601、另一個第二球閥602、經(jīng)濟器3的第一換熱通道31、電子膨脹閥(第一節(jié)流元件611)、蒸發(fā)器2、壓縮機1的吸氣口104依次連接并形成主回路。此外，第二過濾器601與經(jīng)濟器3之間設(shè)有補氣支路62，補氣支路62分別與補氣電子膨脹閥(第二節(jié)流元件621)、經(jīng)濟器3的第二換熱通道32、磁懸浮壓縮機的補氣口103相連形成補氣增焓回路。

冷凝器4的前端與蒸發(fā)器2連接，形成旁通管路7，旁通管路7上設(shè)置熱氣旁通閥71。

冷凝器4中積液包41與壓縮機1的冷媒入口101連接，形成冷卻管路。冷卻管路上設(shè)置有一個第一球閥55、第一過濾器53、并聯(lián)的第一冷卻支路51及第二冷卻支路52、另一個第一球閥55、視液鏡54。其中第一冷卻支路51上設(shè)有第一單向閥511，第二冷卻支路52上設(shè)有冷媒泵(驅(qū)動裝置521)。

該實施例的無油高溫冷水機組中，壓縮機1電器電子元件的冷卻采用冷媒冷卻。從冷凝器4下部的積液包41中取液，經(jīng)過冷媒管路進入壓縮機1的冷媒入口101，然后對壓縮機1電器電子元件制冷后，回到壓縮機1吸氣口104。

常規(guī)工況下，冷卻冷媒均采用冷凝器4與蒸發(fā)器2之間的壓力差提供動力，將冷凝器4中冷媒液體壓入壓縮機1冷卻通道，與壓縮機1電器電子元件進行熱量交換，最后回到壓縮機1的吸氣口104，進入系統(tǒng)主路循環(huán)。此冷卻方式，在系統(tǒng)壓比大于A時，由系統(tǒng)壓差提供給壓縮機1冷卻的冷媒量是足夠的。當機組在高溫冷水工況下，蒸發(fā)壓力高，冷凝器4-蒸發(fā)器2之間壓差較小，提供冷卻冷媒流量不夠。

為解決此問題，本發(fā)明中壓縮機1電器電子元件冷卻供液管路為兩路供液，分別為第一冷卻支路51和第二冷卻支路52。第一冷卻支路51上安裝有第一單向閥511；第二冷卻支路52上安裝有冷媒泵。當系統(tǒng)壓比(冷凝壓力絕對值/蒸發(fā)壓力絕對值)＞設(shè)定值A(chǔ)時，第一冷卻支路51導(dǎo)通，其冷媒輸送動力為冷凝器4與蒸發(fā)器2之間的壓力差，即可滿足壓縮機1冷卻要求。當系統(tǒng)壓比(冷凝壓力絕對值/蒸發(fā)壓力絕對值)≤設(shè)定值A(chǔ)時，第二冷卻支路52上冷媒泵運行，由冷媒泵提供輸送動力，供給壓縮機1冷卻所需冷媒，確保機組在全工況下的可靠安全運行。

該發(fā)明中高溫冷水機組工作原理如下：

1)磁懸浮壓縮機工作產(chǎn)生高溫高壓的冷媒氣體，通過壓縮機1的排氣口102及第二單向閥8進入冷凝器4中進行熱交換，轉(zhuǎn)變成高溫高壓的液體，并由冷凝器4排出，通過第二過濾器601過濾后，其冷媒液體分為兩路通過經(jīng)濟器3，一路液體通過經(jīng)濟器3的第一換熱通道31換熱后，流向主路電子膨脹閥，再進入蒸發(fā)器2中蒸發(fā)，制取冷量，最后回流到磁懸浮壓縮機的吸氣口104，形成系統(tǒng)主路循環(huán)。另一路液體，經(jīng)電子膨脹閥節(jié)流后的兩相冷媒，進入經(jīng)濟器3的第二換熱通道32，冷卻經(jīng)濟器3主路的高溫液體后，進入壓縮機1的補氣口103，達到補氣增焓的目的。

電子膨脹閥(第一節(jié)流元件611)根據(jù)液位檢測器21的測量信號，控制其閥門開度，進行節(jié)流調(diào)節(jié)，保證機組各容器液位處于比較精確、合理的位置。

電子膨脹閥(第二節(jié)流元件621)根據(jù)溫度傳感器(溫度檢測件622)和壓力傳感器(壓力檢測件623)測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的過熱度，控制其閥門開度，進行節(jié)流調(diào)節(jié)，防止級間吸氣帶液或者吸氣過熱度過高。

2)壓縮機1電器電子元件冷卻供液：從冷凝器4底部積液包41出來的液體，通過干燥過濾器(第一過濾器53)過濾后，分成兩路，一路液體通過第一冷卻支路51上第一單向閥511，然后經(jīng)過視液鏡54，進入壓縮機1的冷卻冷媒入口101；另一路液體通過第二冷卻支路52上冷媒泵，然后經(jīng)過視液鏡54，進入壓縮機1冷卻冷媒入口101。

當系統(tǒng)壓比(冷凝壓力絕對值/蒸發(fā)壓力絕對值)大于設(shè)定值A(chǔ)時，第一冷卻支路51導(dǎo)通，其冷媒輸送動力為冷凝器4與蒸發(fā)器2之間的壓力差，即可滿足壓縮機1冷卻要求。當系統(tǒng)壓比(冷凝壓力絕對值/蒸發(fā)壓力絕對值)小于等于設(shè)定值A(chǔ)時，第二冷卻支路52上冷媒泵運行，由冷媒泵提供輸送動力，供給壓縮機1冷卻所需冷媒量，確保機組在全工況的可靠安全運行。

3)冷凝器4前端與蒸發(fā)器2連接，形成旁通管路7，旁通管路7上設(shè)置熱氣旁通閥71。

容量調(diào)節(jié)采用轉(zhuǎn)速、進口導(dǎo)葉和熱氣旁通三結(jié)合，確保機組部分負荷高能效和更寬的運行范圍。

該實施例的技術(shù)方案帶來的有益效果為：

1)無油高溫冷水機組能夠制取出16～18℃的高溫冷水，并且可以安全可靠運行；

2)壓縮機1為變頻驅(qū)動磁懸浮離心壓縮機，容量調(diào)節(jié)采用轉(zhuǎn)速、進口導(dǎo)葉和熱氣旁通三結(jié)合；機組能效除了在額定工況下具有很高的性能系數(shù)(COP)外，在部分負荷下的COP也明顯高于其他冷水機組。為用戶節(jié)省大量運行費用，在能源危機日益嚴重的今天，為節(jié)能減排做出了一定的貢獻；

3)壓縮機1冷卻供液動力采用冷凝器4與蒸發(fā)器2壓力差與冷媒泵雙結(jié)合，保證了壓縮機1安全可靠運行，拓展了機組運行范圍；

4)成本低：系統(tǒng)無油運行，徹底避免摩擦損失和潤滑油污染，真正做到高效的長期運行，大大降低運行和維護成本。

根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)系統(tǒng)，包括根據(jù)本發(fā)明上述實施例的無油冷水機組1000。無油冷水機組1000的結(jié)構(gòu)已由上述實施例描述，這里不再贅述。

由此，根據(jù)本發(fā)明實施例的空調(diào)系統(tǒng)，由于機組中無供油系統(tǒng)、冷油系統(tǒng)和回油系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，維護成本低。同時，提高了空調(diào)系統(tǒng)的使用壽命，空調(diào)系統(tǒng)能效高、運行范圍廣。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。

在本發(fā)明的描述中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“實施例”、“示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。