CN102853595A - 一种制冷系统 - Google Patents

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杨永安
孙欢
叶庆银
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    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Abstract

本发明公开了一种制冷系统，提供一种利用阀门实现制冷量调节的制冷系统。压缩机的排气口分别与第一阀门和第二阀门连接，第一阀门与换热用冷凝器连接，第二阀门与平衡用冷凝器连接，换热用冷凝器出口与平衡用冷凝器出口并联后与节流装置连接，节流装置与蒸发器连接，蒸发器与压缩机的吸气口连接；平衡用冷凝器与蒸发器并列安装组成一组换热装置；制冷循环时，第二阀门关闭，第一阀门开启；需要制冷量调节时，第一阀门与第二阀门均打开，调节第一阀门和第二阀门的开度，或者调节第一阀门与第二阀门开启时间的长短，调节进入换热用冷凝器和平衡用冷凝器的制冷剂量，平衡用冷凝器中冷凝的制冷剂蒸汽散热给蒸发器，进行制冷量调节。

Description

一种制冷系统
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，特别是涉及一种制冷系统。
背景技术
目前，为了满足工艺或舒适性对精确温度的需要，制冷系统中是通过调节压缩机的输出量来实现制冷量的精确控制。如通过改变交流电机的供电频率来调节交流压缩机的输出量，或通过改变直流电机的供电电压来调节直流压缩机的输出量，或通过调节阀沟通压缩机吸排气口形成负载和卸载来调节压缩机的输出量。这些调节方式所涉及的系统结构复杂，造价高，电功率损耗大，不利于小型化，难应用于低温系统。
另外一种满足精确温度控制的方法是通过电加热方式来平衡压缩机的制冷量，这种系统耗电量高，能效比低。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种利用阀门实现制冷量调节的制冷系统。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种制冷系统，其特征在于，包括压缩机、换热用冷凝器、平衡用冷凝器、蒸发器、第一阀门、第二阀门、节流装置，所述压缩机的排气口分别与第一阀门和第二阀门连接，所述第一阀门与所述换热用冷凝器连接，所述第二阀门与所述平衡用冷凝器连接，所述换热用冷凝器出口与所述平衡用冷凝器出口并联后与所述节流装置进口连接，所述节流装置的出口与所述蒸发器进口连接，所述蒸发器的出口与所述压缩机的吸气口连接；所述平衡用冷凝器与所述蒸发器并列安装组成一组换热装置；制冷循环时，所述第二阀门关闭，所述第一阀门开启；需要制冷量调节时，所述第一阀门与第二阀门均打开，调节所述第一阀门和第二阀门的开度，或者调节所述第一阀门与第二阀门开启时间的长短，调节进入换热用冷凝器和平衡用冷凝器的制冷剂量，所述平衡用冷凝器中冷凝的制冷剂蒸汽散热给所述蒸发器，进行制冷量调节。
还包括控制器和温度传感器，所述控制器分别与所述温度传感器、第一阀门、第二阀门连接。
所述节流装置为膨胀阀、毛细管、孔板节流装置中的任一种。
所述第一阀门和第二阀门为球阀、闸阀、脉冲宽度调节阀中的任一种。
所述换热用冷凝器和平衡用冷凝器为风冷冷凝器或水冷冷凝器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的制冷系统，通过调节两个阀门的开启度或两个阀门的开启时间的长短，实现用自身冷凝热平衡部分制冷量，实现制冷量的精确控制，满足工艺或舒适性对精确温度的需要，系统结构简单，造价低，利于小型化；制冷系统输出的制冷量调节灵活，系统耗电量低，能效比高；用于冷库时库内温度波动小，贮藏的食品干耗少。
附图说明
图1所示为本发明制冷系统的原理图。
图中：1.压缩机，2-1.用于换热的冷凝器，2-2.平衡用冷凝器，3.节流装置，4.蒸发器，5-1.第一阀门，5-2.第二阀门。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明的制冷系统的原理图如图1所示，包括压缩机1、换热用冷凝器2-1、平衡用冷凝器2-2、蒸发器4、第一阀门5-1、第二阀门5-2、节流装置3，所述压缩机1的排气口分别与第一阀门5-1和第二阀门5-2连接，所述第一阀门5-1与所述换热用冷凝器2-1连接，所述第二阀门5-2与所述平衡用冷凝器2-2连接，所述换热用冷凝器2-1出口与所述平衡用冷凝器2-2出口并联后与所述节流装置3进口连接，所述节流装置3的出口与所述蒸发器4进口连接，所述蒸发器4的出口与所述压缩机1的吸气口连接。所述平衡用冷凝器2-2与所述蒸发器4并列安装组成一组换热装置。如按照冷库方式运行时，换热用冷凝器2-1安装于冷库外，由平衡用冷凝器2-2与蒸发器4组成的换热装置安装于冷库内。
系统按照常规制冷方式循环时，所述第二阀门5-2关闭，所述第一阀门5-1开启。压缩机1排出的制冷剂蒸气在换热用冷凝器2-1中冷凝，经节流装置3节流后进入到蒸发器4中吸热蒸发，产生制冷现象后进入到压缩机1中，完成循环。
需要制冷量调节时，所述第一阀门与第二阀门均打开，调节所述第一阀门和第二阀门的开度，调节进入换热用冷凝器和平衡用冷凝器的制冷剂量，所述平衡用冷凝器中冷凝的制冷剂蒸汽散热给所述蒸发器，进行制冷量调节。具体调节方式为：第一阀门5-1关小，第二阀门5-2部分开启，此时压缩机1中排出的制冷剂蒸气分别在换热用冷凝器2-1中和平衡用冷凝器2-2中冷凝，完成制冷循环。由于平衡用冷凝器2-2与蒸发器4并列安装，在平衡用冷凝器2-2中冷凝的制冷剂蒸气散热给蒸发器4，减少系统部分制冷量，达到制冷量调节的目的。
也可以通过调节所述第一阀门与第二阀门开启时间的长短，调节进入换热用冷凝器和平衡用冷凝器的制冷剂量，所述平衡用冷凝器中冷凝的制冷剂蒸汽散热给所述蒸发器，进行制冷量调节。但阀门5-1与阀门5-2不能同时关闭。
其中，本发明所述压缩机1为现有技术，型式不限，可以是容积型或速度型，可以是定频或变频。
本发明所述换热用冷凝器2-1与平衡用冷凝器2-2为现有技术，型式不限，可以是风冷冷凝器也可以是水冷冷凝器，或其它型式冷凝器。
本发明所述节流装置3为现有技术，型式不限，可以是膨胀阀、毛细管、孔板节流装置中的任一种，或其它节流装置。
本发明所述蒸发器4为现有技术，型式不限，可以是冷风机、水冷蒸发器或其它载冷剂型式的蒸发器。
本发明所述第一阀门5-1和第二阀门5-2为现有技术，型式不限，可以是球阀、闸阀，也可以是脉冲宽度调节阀等。可以是电动、气动或手动，也可用三通阀或四通阀代替。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种制冷系统，其特征在于，包括压缩机、换热用冷凝器、平衡用冷凝器、蒸发器、第一阀门、第二阀门、节流装置，所述压缩机的排气口分别与第一阀门和第二阀门连接，所述第一阀门与所述换热用冷凝器连接，所述第二阀门与所述平衡用冷凝器连接，所述换热用冷凝器出口与所述平衡用冷凝器出口并联后与所述节流装置进口连接，所述节流装置的出口与所述蒸发器进口连接，所述蒸发器的出口与所述压缩机的吸气口连接；所述平衡用冷凝器与所述蒸发器并列安装组成一组换热装置；制冷循环时，所述第二阀门关闭，所述第一阀门开启；需要制冷量调节时，所述第一阀门与第二阀门均打开，调节所述第一阀门和第二阀门的开度，或者调节所述第一阀门与第二阀门开启时间的长短，调节进入换热用冷凝器和平衡用冷凝器的制冷剂量，所述平衡用冷凝器中冷凝的制冷剂蒸汽散热给所述蒸发器，进行制冷量调节。
2.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，还包括控制器和温度传感器，所述控制器分别与所述温度传感器、第一阀门、第二阀门连接。
3.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述节流装置为膨胀阀、毛细管、孔板节流装置中的任一种。
4.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述第一阀门和第二阀门为球阀、闸阀、脉冲宽度调节阀中的任一种。
5.根据权利要求1所述的制冷系统，其特征在于，所述换热用冷凝器和平衡用冷凝器为风冷冷凝器或水冷冷凝器。
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