CN105509385B - 一种蒸发器制冷温度控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种蒸发器制冷温度控制系统，包括蒸发器，所述的蒸发器设有制冷剂气体出口、热介质出口，热介质出口连接有温度控制器，所述的制冷剂气体出口处设有制冷气体调节阀，所述的制冷气体调节阀的开度大小由温度控制器根据热介质出口的温度控制，在热介质出口温度变化时，通过调节制冷剂气体排出量，调节蒸发器制冷剂与热介质的传热温差，使制冷蒸发器热介质出口温度变化范围缩小，调节滞后时间缩短。解决了目前的蒸发器的热介质出口温度变化范围大，调节滞后时间长的问题。

Description

一种蒸发器制冷温度控制系统
技术领域
本发明涉及制冷设备领域，特别涉及一种蒸发器制冷温度控制系统。
背景技术
现有蒸发器制冷工艺在热介质出口温度高时，受制冷剂供液阀大小等因素的限制，制冷剂供液阀不可能在短时间内提供足够多的液量使液体制冷剂与热介质的换热面积增大，降低热介质出口温度；当热介质出口温度低时，制冷剂供液阀开度减小或关闭，靠热介质提供热量使蒸发器内的制冷剂蒸发，液体制冷剂与热介质的换热面积缓慢减小，使热介质出口温度升高；蒸发器的热介质出口温度变化范围大，调节滞后时间长，达不到精细调节的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种蒸发器制冷温度控制系统，以解决目前的蒸发器的热介质出口温度变化范围大，调节滞后时间长的问题。
本发明的技术方案为：一种蒸发器制冷温度控制系统，包括蒸发器，所述的蒸发器设有制冷剂气体出口、热介质出口，热介质出口连接有温度控制器，所述的制冷剂气体出口处设有制冷气体调节阀，所述的制冷气体调节阀的开度大小由温度控制器根据热介质出口的温度控制。
所述的蒸发器还设有制冷剂进口，所述的制冷剂进口处设有制冷剂液体调节阀，制冷剂液体调节阀的开度大小由所述的温度控制器根据所述热介质出口的温度控制。
所述的蒸发器为塔顶蒸发器，所述的塔顶蒸发器还包括液位控制器、选择调节器，液位控制器通过选择调节器控制制冷剂液体调节阀和制冷剂液体调节阀与温度控制器之间的控制回路。
所述的温度控制器包括用于测量所述热介质出口温度并输出温度信号的温度变送器和控制制冷气体调节阀和制冷剂液体调节阀开度大小的温度调节器。
本发明的有益效果为：所述的蒸发器制冷温度控制系统的制冷气体出口处设有制冷气体调节阀，制冷气体调节阀的开度大小由温度控制器根据热介质出口的温度控制，当蒸发器热介质出口温度高时，温度控制器控制制冷剂气体调节阀开度增大，蒸发器制冷剂蒸发压力降低及蒸发温度降低，制冷剂与热介质的传热温差增大，蒸发器热介质出口温度很快降低；当蒸发器热介质出口温度低时，温度控制器控制制冷剂气体调节阀开度减小，蒸发器制冷剂蒸发压力升高，制冷剂蒸发温度升高，制冷剂与热介质的传热温差减小，蒸发器热介质出口温度很快上升，最终将蒸发器热介质出口的温度控制在较小的范围内。与目前的蒸发器制冷温度控制系统相比，本发明所述的蒸发器的热介质出口的温度变化范围小而且调节滞后时间短，解决了目前的蒸发器的热介质出口温度变化范围大，调节滞后时间长的问题。
更进一步的，所述的蒸发器还设有制冷剂进口，所述的蒸发器还设有制冷剂进口，所述的制冷剂进口处设有制冷剂液体调节阀，制冷剂液体调节阀的开度大小由所述的温度控制器根据所述热介质出口的温度控制，在热介质出口温度变化时，通过调节制冷剂液体调节阀和制冷气体调节阀同时调节制冷剂供液量和制冷剂气体排出量，调节蒸发器制冷剂液体的传热面积和制冷剂与热介质的传热温差，使制冷蒸发器热介质出口温度变化范围更小，调节滞后时间更短。
附图说明
图1为本发明的一种蒸发器制冷温度控制系统的具体实施例1的原理示意图；
图2为本发明的一种蒸发器制冷温度控制系统的具体实施例2的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
本发明的一种蒸发器制冷温度控制系统的具体实施例1，如图1所示，所述的蒸发器制冷温度控制系统包括蒸发器1、温度变送器5、温度控制器6，蒸发器1为卧式蒸发器，蒸发器1上设有热介质出口11、制冷剂液体进口13、制冷剂气体出口12、热介质进口14，热介质出口11处设有用于测量并输出温度信号的温度变送器5，温度变送器5与温度调节器6连接；制冷剂气体出口12设有制冷剂气体调节阀2，制冷剂液体进口13设有制冷剂液体调节阀8，制冷剂气体调节阀2和制冷剂液体调节阀8均与温度调节器6连接并由温度调节器6控制，制冷剂气体调节阀2通过调节排出蒸发器制冷剂气体的流量来调节制冷剂蒸发压力及制冷剂蒸发温度，改变制冷剂与热介质的传热温差；制冷剂液体调节阀8通过调节制冷剂进液量大小，改变液体制冷剂与热介质的传热面积，制冷剂液体调节阀8和制冷剂气体调节阀2协同调节使蒸发器1的热介质出口11温度变化范围缩小，调节滞后时间缩短。
所述的蒸发器制冷温度控制系统运行时，当蒸发器1的热介质出口11温度高时，制冷剂液体调节阀8开度增大，液体制冷剂与热介质的传热面积缓慢增大，同时制冷剂气体调节阀2开度增大，蒸发器1制冷剂蒸发压力降低及蒸发温度降低，制冷剂与热介质的传热温差增大，蒸发器1的热介质出口11温度很快降低；当蒸发器1的热介质出口11温度低时，制冷剂液体调节阀8开度降低，液体制冷剂与热介质的接触面积缓慢减小，同时制冷剂气体调节阀2开度减小，蒸发器制冷剂蒸发压力升高，制冷剂蒸发温度升高，制冷剂与热介质的传热温差减小，蒸发器热介质出口温度很快上升，最终将蒸发器1的热介质出口11的温度控制在较小的范围内。与目前的蒸发器制冷温度控制系统相比，本发明所述的蒸发器的热介质出口的温度变化范围小而且调节滞后时间短，解决了目前的蒸发器的热介质出口温度变化范围大，调节滞后时间长的问题。
本发明的一种蒸发器制冷温度控制系统的具体实施例2，如图2所示，所述的蒸发器制冷温度控制系统包括蒸发器9、温度变送器5、温度控制器6、液位调节器7、液位变送器10及选择调节器4，蒸发器9为塔顶蒸发器，蒸发器9上设有热介质出口91、制冷剂液体进口93、制冷剂气体出口92，热介质出口91处设有用于测量并输出温度信号的温度变送器5，温度变送器5与温度调节器6连接；制冷剂气体出口92设有制冷剂气体调节阀2，制冷剂气体调节阀2与温度调节器6连接并由温度调节器6控制，制冷剂液体进口93设有制冷剂液体调节阀8。液位变送器10与蒸发器9连接用于测量蒸发器9内的液位并将测量的信号输出传送给液位调节器7，制冷剂液体调节阀8、液位调节器7、温度调节器均与选择调节器4连接。
所述的蒸发器制冷温度控制系统运行时，当蒸发器9的热介质出口91温度高时，液位变送器10测量蒸发器9内液位并输出测量信号给液位调节器7，液位调节器7将液位信号与设定液位高限值比较，如果超过高限值，液位调节器7输出信号电流最大值给选择调节器4，选择调节器4将制冷剂液体调节阀8关闭；如果液位低于高限值，液位调节器7输出信号电流最小值给选择调节器4，选择调节器4将温度调节器6的信号输出至制冷剂液体调节阀8，制冷剂液体调节阀8开度增大，液体制冷剂与热介质的传热面积缓慢增大，同时制冷剂气体调节阀2开度增大，蒸发器9制冷剂蒸发压力降低及蒸发温度降低，制冷剂与热介质的传热温差增大，蒸发器9的热介质出口91温度很快降低；当蒸发器9的热介质出口91温度低时，液位变送器10测量蒸发器9内液位并输出测量信号给液位调节器7，液位调节器7将液位信号与设定液位高限值比较，如果超过高限值，液位调节器7输出信号电流最大值给选择调节器4将制冷剂液体调节阀8关闭；如果液位低于高限值，液位调节器7输出信号电流最小值给选择调节器4，选择调节器4将温度调节器6的信号输出至制冷剂液体调节阀8，制冷剂液体调节阀8开度降低，液体制冷剂与热介质的接触面积缓慢减小，同时制冷剂气体调节阀2关小，蒸发器制冷剂蒸发压力升高，制冷剂蒸发温度升高，制冷剂与热介质的传热温差减小，蒸发器热介质出口温度很快上升，最终将蒸发器9的热介质出口91的温度控制在较小的范围内。与目前的蒸发器制冷温度控制系统相比，本发明所述的蒸发器的热介质出口的温度变化范围小而且调节滞后时间短，解决了目前的蒸发器的热介质出口温度变化范围大，调节滞后时间长的问题。
在本发明的其他实施例中，所述的蒸发器制冷温度控制系统还可以仅通过制冷剂气体调节阀调节热介质出口的温度；所述的温度变送器和温度调节器还可以是集成了温度传感器和调节器的温度控制器。

Claims (2)

1.一种蒸发器制冷温度控制系统，包括蒸发器，所述的蒸发器设有制冷剂气体出口、热介质出口，热介质出口连接有温度控制器，其特征在于：所述的制冷剂气体出口处设有制冷气体调节阀，所述的制冷气体调节阀的开度大小由温度控制器根据热介质出口的温度控制，所述的蒸发器还设有制冷剂进口，所述的制冷剂进口处设有制冷剂液体调节阀，制冷剂液体调节阀的开度大小由所述的温度控制器根据所述热介质出口的温度控制，所述的蒸发器为塔顶蒸发器，所述的塔顶蒸发器还包括液位控制器、选择调节器，液位控制器通过选择调节器控制制冷剂液体调节阀和制冷剂气体调节阀与温度控制器之间的控制回路，所述塔顶蒸发器包括液位变送器，液位变送器与塔顶蒸发器连接用于测量塔顶蒸发器内的液位并将测量的信号输出传送给液位控制器，当塔顶蒸发器的热介质出口温度高时，液位变送器测量塔顶蒸发器内液位并输出测量信号给液位调节器，液位调节器将液位信号与设定液位高限值比较，如果超过高限值，液位调节器输出信号电流最大值给选择调节器，选择调节器将制冷剂液体调节阀关闭，如果液位低于高限值，液位调节器输出信号电流最小值给选择调节器，选择调节器将温度调节器的信号输出至制冷剂液体调节阀，制冷剂液体调节阀开度增大，液体制冷剂与热介质的传热面积缓慢增大，同时制冷剂气体调节阀开度增大，塔顶蒸发器制冷剂蒸发压力降低及蒸发温度降低，制冷剂与热介质的传热温差增大，塔顶蒸发器的热介质出口温度很快降低，当塔顶蒸发器的热介质出口温度低时，液位变送器测量塔顶蒸发器内液位并输出测量信号给液位调节器，液位调节器将液位信号与设定液位高限值比较，如果超过高限值，液位调节器输出信号电流最大值给选择调节器，选择调节器将制冷剂液体调节阀关闭，如果液位低于高限值，液位调节器输出信号电流最小值给选择调节器，选择调节器将温度调节器的信号输出至制冷剂液体调节阀，制冷剂液体调节阀开度降低，液体制冷剂与热介质的接触面积缓慢减小，同时制冷剂气体调节阀关小，塔顶蒸发器制冷剂蒸发压力升高，制冷剂蒸发温度升高，制冷剂与热介质的传热温差减小，塔顶蒸发器热介质出口温度很快上升，最终将塔顶蒸发器的热介质出口的温度控制在较小的范围内。
2.根据权利要求1所述的蒸发器制冷温度控制系统，其特征在于：所述的温度控制器包括用于测量所述热介质出口温度并输出温度信号的温度变送器及控制制冷气体调节阀和制冷剂液体调节阀开度大小的温度调节器。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1555475A (zh) * 2001-07-12 2004-12-15 外回路不冻结的热交换器
CN101901017A (zh) * 2009-05-27 2010-12-01 江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司 节流机构的模糊控制系统及方法
CN102261968A (zh) * 2011-06-14 2011-11-30 南京工业大学 管壳式换热器节点温度的预测方法与装置
CN205383826U (zh) * 2016-02-25 2016-07-13 中石化河南油建工程有限公司 蒸发器制冷温度控制系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5099655A (en) * 1991-02-06 1992-03-31 Rayco Enterprises, Inc. Refrigeration system for flooded shell evaporator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1555475A (zh) * 2001-07-12 2004-12-15 外回路不冻结的热交换器
CN101901017A (zh) * 2009-05-27 2010-12-01 江森自控楼宇设备科技(无锡)有限公司 节流机构的模糊控制系统及方法
CN102261968A (zh) * 2011-06-14 2011-11-30 南京工业大学 管壳式换热器节点温度的预测方法与装置
CN205383826U (zh) * 2016-02-25 2016-07-13 中石化河南油建工程有限公司 蒸发器制冷温度控制系统

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