CN102889706A - 低温启动与低温运转的压缩制冷冷凝系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及低温启动与低温运转的压缩制冷冷凝系统。由连接阀、加氟接嘴、压缩机、冷凝压力调节阀、冷凝器、止逆阀、储液罐、过滤器、电磁阀、视液镜通过管路依次相连，冷凝压力调节阀包括并联设置的第一、第二冷凝压力调节阀，冷凝器包括并联设置的第一、第二冷凝器，止逆阀包括并联设置的第一、第二止逆阀，压缩机的排气口设置与储液罐相连的第一旁路，第一旁路上设有压差开启旁通阀。由上述技术方案可知，本发明在第一、第二冷凝器前端分别安装第一、第二冷凝压力调节阀，和压差开启旁通阀一起联动，保证低温下的设备在膨胀阀前能建立压差，逐步开启第一、第二冷凝压力调节阀，从而使系统可正常循环下去，建立正常的冷凝高压完成启动程序。

Description

低温启动与低温运转的压缩制冷冷凝系统

技术领域

本发明涉及一种压缩制冷冷凝系统，具体说涉及一种低温启动与低温运转的压缩制冷冷凝系统。

背景技术

尽管制冷的方式有很多，但大多数单位最终希望设备既能在高温工况下启动，也能在-40℃的低温环境条件下正常工作，在设备不用采取其他制冷方式的情况下同样将热负荷平衡掉。但是目前，普通的制冷机组或热泵空调工作的低温极限温度基本控制在-15℃，在低温-40℃时制冷压缩冷凝系统面临的问题有：1）压缩机油变稠，起不了润滑作用，高低压之间会因为增大运动阻力而引起压缩机的机械损伤；2）制冷剂粘度增加，液态制冷剂流动阻力加大；3）制冷剂低温气化量减小，初启动时容易形成低压保护；4）低温即使启动，过低冷凝循环风的温度容易使冷凝温度过低，膨胀阀前后压差不够，会形成高低压压力均较低，制冷不能连续运行。由上述可知，目前常规的制冷设备不能满足低温环境的启动与运转要求，所以怎样使压缩制冷系统在-40℃的低温环境下启动与正常运转工作成为一个需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低温启动与低温运转的压缩制冷冷凝系统，该系统可以在-40℃低温环境下启动并正常制冷工作。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：由连接阀、加氟接嘴、压缩机、冷凝压力调节阀、冷凝器、止逆阀、储液罐、过滤器、电磁阀、视液镜通过管路依次相连，其中，连接阀的进口与蒸发器的出口相连，视液镜的输出端与蒸发器的进口相连，所述的止逆阀的出口设有第一支路，所述的第一支路上设有冷凝压力调节器，所述的冷凝压力调节器与风机相连，所述的冷凝压力调节阀包括并联设置的第一、第二冷凝压力调节阀，所述的冷凝器包括并联设置的第一、第二冷凝器，所述的止逆阀包括并联设置的第一、第二止逆阀，第一、第二冷凝压力调节阀的出口分别与第一、第二冷凝器的进口相连，第一、第二冷凝器的出口分别与第一、第二止逆阀的进口相连，所述的压缩机的排气口设置与储液罐相连的第一旁路，所述的第一旁路上设有压差开启旁通阀。

所述的第一、第二冷凝压力调节阀其中任意一个调节阀的输出端设有与储液罐相连的第二旁路，所述的第二旁路上设有泄压阀。

所述的第一、第二冷凝压力调节阀的压力不同。

所述的加氟接嘴与压缩机的进气口之间设有第二支路，所述的第二支路上设有第一截止阀，第一截止阀的出口设有氟低压表及低压控制器。

所述的压缩机的排气口与冷凝压力调节阀之间设有第三支路，所述的第三支路上设有第二截止阀，第二截止阀的出口设有氟高压表及高压控制器。

所述的储液罐内设置电加热带及第一温控开关。

所述的储液罐与过滤器之间设有角阀。

所述的压缩机处设置曲轴箱加热带及第二温控开关。

由上述技术方案可知，本发明通过加热压缩机使油温升高，通过加热储液罐使罐内的制冷剂温度达到冷凝后的下限温度，加热后的制冷剂通过膨胀阀进蒸发器汽化，吸热后被压缩机吸入，压缩机的排气口通过第一旁路连至储液罐，以形成初步的旁路循环；在第一、第二冷凝器前端分别安装第一、第二冷凝压力调节阀，和压差开启旁通阀一起联动，保证低温下的设备在膨胀阀前能建立压差，逐步开启第一、第二冷凝压力调节阀，从而使系统可正常循环下去，建立较为正常的冷凝高压完成启动程序，在风机电源的输入端接入冷凝压力调节器，以调节风机转速，保证冷凝器内的压力高于设定值时才打开风机，并随压力的升高而加大风机的转速，与冷凝压力调节阀形成功能性互补，保证制冷系统具有低温启动与低温连续运转的特性，满足通用化的要求。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明：

如图1所示的一种低温启动与低温运转的压缩制冷冷凝系统，由连接阀1、加氟接嘴2、压缩机3、冷凝压力调节阀4、冷凝器5、止逆阀6、储液罐7、过滤器8、电磁阀9、视液镜10通过管路依次相连，其中，连接阀1的进口与蒸发器的出口相连，视液镜10的输出端与蒸发器的进口相连，储液罐7与过滤器8之间设有角阀21，压缩机3的排气口设置与储液罐7相连的第一旁路，第一旁路上设有压差开启旁通阀13。

止逆阀6的出口设有第一支路，第一支路上设有冷凝压力调节器11，冷凝压力调节器11通过电路与风机12相连，冷凝压力调节器可以调节风机的转速，保证冷凝器内的压力高于设定值时才打开风机，并随压力的升高而加大风机的转速。具体说就是，当B点的压力值大于冷凝压力调节器的设定值时，风机全速运行，反之，风机则降速运行。

冷凝压力调节阀4包括并联设置的第一、第二冷凝压力调节阀41、42，冷凝器5包括并联设置的第一、第二冷凝器51、52，止逆阀6包括并联设置的第一、第二止逆阀61、62，第一、第二冷凝压力调节阀41、42的出口分别与第一、第二冷凝器51、52的进口相连，第一、第二冷凝器51、52的出口分别与第一、第二止逆阀61、62的进口相连，换句话说就是一个冷凝压力调节阀串带一个冷凝器，并将冷凝压力调节阀的参数在装机前调节到对应的压力位置上，随着冷凝压力的提高，当压缩机的出口压力上升到设定数值时，打开第一冷凝压力调节阀，进入冷凝循环阶段，当冷凝压力再次上升时再开启第二冷凝压力调节阀，使两组冷凝压力调节阀同时投入工作，作为优选方案，冷凝压力调节阀的个数可以设置二个或二个以上都是可行的，相对应的冷凝器也设置成与冷凝压力调节阀相等的个数即可。因为整个设备处于低温环境时，冷凝器本身为金属材料，热容较大，储液罐内的制冷剂数量有限，如果冷凝器不分组，很容易将进入冷凝器的制冷剂迅速降温使冷凝压力下降继而使冷凝压力调节阀再次关闭，让制冷剂囤积在冷凝器内，将冷凝器分组，有效的解决了此问题，使设备可以在低温环境下启动并持续运行。作为本发明的优选方案，第一、第二冷凝压力调节阀41、42的压力不同，两只调节阀的压力值不同，可以保证流体进一部分冷凝器，避免过大的蓄冷量抵销制冷剂中存在的热量，而使高压再次变得过低。第一、第二冷凝压力调节阀一方面可以调节制冷剂的分流，另一方面可以调节循环风流量。

第一、第二冷凝压力调节阀41、42其中任意一个调节阀的输出端设有与储液罐7相连的第二旁路，第二旁路上设有泄压阀14。当系统处于预热阶段时，电加热带71在工作，为保证罐体的安全，预防加热控制失效，所加的泄压阀14在储液罐7内压力达到上界点自动打开，形成热管循环散热效应将余热释放，以保证系统的安全。

加氟接嘴2与压缩机3的进气口之间设有第二支路，第二支路上设有第一截止阀15，第一截止阀15的出口设有氟低压表16及低压控制器17。

压缩机3的排气口与冷凝压力调节阀4之间设有第三支路，第三支路上设有第二截止阀18，第二截止阀18的出口设有氟高压表19及高压控制器20。

压缩机3处设置曲轴箱加热带31及第二温控开关32，曲轴箱加热带可以加热压缩机，使油温升高；储液罐7内设置电加热带71及第一温控开关72，电加热带71可以对储液罐进行加热，从而使储液罐内制冷剂的温度达到冷凝后的下限温度，使开机时罐内的制冷剂能够满足初步循环，同时增加第一温控开关以控制加热温度，避免润滑油碳化及压力过高引起的安全隐患。

具体工作过程如下：

先通过曲轴加热带加热压缩机，使油温升高；通过电加热带加热储液罐，使储液罐内的制冷剂温度达到冷凝后的下限温度，加热后的制冷剂进入蒸发系统经由节流阀进入换热器汽化，吸热后被压缩机吸入，压缩机排气口直接旁通至储液罐，形成初步的旁路循环。再随着冷凝压力提高到设定值时，第一冷凝调节阀打开，第一冷凝器工作，当冷凝压力再次上升到设定值时，第二冷凝调节阀打开，第一、第二冷凝器同时工作，保证系统的正常启动，同时靠冷凝压力调节器来控制风机的转速，保证制冷系统具有低温启动与低温连续运转的特性。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种低温启动与低温运转的压缩制冷冷凝系统，其特征在于：由连接阀（1）、加氟接嘴（2）、压缩机（3）、冷凝压力调节阀（4）、冷凝器（5）、止逆阀（6）、储液罐（7）、过滤器（8）、电磁阀（9）、视液镜（10）通过管路依次相连，其中，连接阀（1）的进口与蒸发器的出口相连，视液镜（10）的输出端与蒸发器的进口相连，所述的止逆阀（6）的出口设有第一支路，所述的第一支路上设有冷凝压力调节器（11），所述的冷凝压力调节器（11）与风机（12）相连，所述的冷凝压力调节阀（4）包括并联设置的第一、第二冷凝压力调节阀（41、42），所述的冷凝器（5）包括并联设置的第一、第二冷凝器（51、52），所述的止逆阀（6）包括并联设置的第一、第二止逆阀（61、62），第一、第二冷凝压力调节阀（41、42）的出口分别与第一、第二冷凝器（51、52）的进口相连，第一、第二冷凝器（51、52）的出口分别与第一、第二止逆阀（61、62）的进口相连，所述的压缩机（3）的排气口设置与储液罐（7）相连的第一旁路，所述的第一旁路上设有压差开启旁通阀（13）。

2.根据权利要求1所述的冷凝系统，其特征在于：所述的第一、第二冷凝压力调节阀（41、42）其中任意一个调节阀的输出端设有与储液罐（7）相连的第二旁路，所述的第二旁路上设有泄压阀（14）。

3.根据权利要求1所述的冷凝系统，其特征在于：所述的第一、第二冷凝压力调节阀（41、42）的压力不同。

4.根据权利要求1所述的冷凝系统，其特征在于：所述的加氟接嘴（2）与压缩机（3）的进气口之间设有第二支路，所述的第二支路上设有第一截止阀（15），第一截止阀（15）的出口设有氟低压表（16）及低压控制器（17）。

5.根据权利要求1所述的冷凝系统，其特征在于：所述的压缩机（3）的排气口与冷凝压力调节阀（4）之间设有第三支路，所述的第三支路上设有第二截止阀（18），第二截止阀（18）的出口设有氟高压表（19）及高压控制器（20）。

6.根据权利要求1所述的冷凝系统，其特征在于：所述的储液罐（7）内设置电加热带（71）及第一温控开关（72）。

7.根据权利要求1所述的冷凝系统，其特征在于：所述的储液罐（7）与过滤器（8）之间设有角阀（21）。

8.根据权利要求1所述的冷凝系统，其特征在于：所述的压缩机（3）处设置曲轴箱加热带（31）及第二温控开关（32）。

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