CN106766301A

CN106766301A - 节能型超低温冰柜用制冷系统

Info

Publication number: CN106766301A
Application number: CN201710048631.4A
Authority: CN
Inventors: 赖哲光; 张鑫; 潘晓林; 童翠文; 章标仂
Original assignee: ZHEJIANG HELI REFRIGERATION EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: ZHEJIANG HELI REFRIGERATION EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2017-01-23
Filing date: 2017-01-23
Publication date: 2017-05-31

Abstract

本发明公开了一种节能型超低温冰柜用制冷系统，它包括压缩机（1）、冷凝器（2）和热交换器（3），压缩机（1）和冷凝器（2）之间连接有排气管（4），压缩机（1）与热交换器（3）之间连接有回气管（5）；所述冷凝器（2）和热交换器（3）之间连接有干燥过滤器（7）和气液油分离器（6）；所述气液油分离器（6）包括上壳体（61）和下壳体（62），上壳体（61）内设有丝球过滤（63）；下壳体（62）上设有气液油导入管（64），气液油导入管（64）一端设有弯管段（65），弯管段（65）下方设有细目滤网（66）。本发明不仅能够提高分离效果，还具有能耗低、制冷效果好、节能、循环利用率高和方便使用的优点。

Description

节能型超低温冰柜用制冷系统

技术领域

本发明涉及一种超低温冰柜用制冷系统，特别是一种节能型超低温冰柜用制冷系统。

背景技术

在现有的制冷系统中，一般都是通过压缩机压缩多组分混合的制冷剂和冷冻油，然后将压缩后的多组分混合的制冷剂和冷冻油排出，接着使用冷凝器进行冷却后，再用于热交换器进行热交换，完成制冷。但是，由于制冷剂为多组分混合的，冷凝器冷凝时会产生气态制冷剂和液态制冷剂；在通入热交换器进行热交换时，需要先使用分离器将气态制冷剂、液态制冷剂和冷冻油分离，将气态物质和液态物质分开后再进行热交换。

但是，现有制冷系统的分离效果不理想，一般只能达到60%～70%的分离率；特别是超低温工况下，极易出现油堵塞的情况，导致制冷系统的能耗升高，甚至影响制冷系统的正常制冷效果。而且，制冷系统的管道中会存在一些颗粒状杂质，容易导致引流液态制冷剂和冷冻油的毛细管堵塞，也会导致制冷系统的能耗升高和制冷效果降低。因此，现有的制冷系统存在着分离效果不理想、能耗较高和制冷效果不理想的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种节能型超低温冰柜用制冷系统。本发明不仅能够提高分离效果，还具有能耗低、制冷效果好和节能的优点。

本发明的技术方案：节能型超低温冰柜用制冷系统，包括压缩机、冷凝器和热交换器，压缩机和冷凝器之间连接有排气管，压缩机与热交换器之间连接有回气管；所述冷凝器和热交换器之间连接有气液油分离器，气液油分离器和冷凝器之间连接有干燥过滤器，热交换器一侧连接有蒸发器；所述气液油分离器包括相互连通的上壳体和下壳体，上壳体内设置有丝球过滤；所述下壳体侧壁上设置有与干燥过滤器连接的气液油导入管，气液油导入管一端设有开口向下的弯管段，弯管段的下方设置有细目滤网。

前述的节能型超低温冰柜用制冷系统中，所述丝球过滤的底部和顶部分别设置有第一粗目滤网和第二粗目滤网。

前述的节能型超低温冰柜用制冷系统中，所述上壳体的顶部和下壳体的底部分别设有气态出口和液态出口，气态出口和热交换器之间连接有导气管，液态出口和热交换器之间连接有第一毛细管，第一毛细管与回气管相通。

前述的节能型超低温冰柜用制冷系统中，所述热交换器和蒸发器之间连接有第二毛细管；蒸发器一端通过第二毛细管与导气管连通，另一端与回气管相通。

前述的节能型超低温冰柜用制冷系统中，所述上壳体底部与下壳体顶部通过螺纹连接，下壳体顶部与下壳体外壁底部的连接处设有止口，止口上连接有密封圈。

前述的节能型超低温冰柜用制冷系统中，所述弯管段位于下壳体内侧的中部。

前述的节能型超低温冰柜用制冷系统中，所述弯管段底端向下的开口呈倾斜设置，倾斜角度为30°～60°。

与现有技术相比，本发明改进了现有超低温冰柜用制冷系统结构，通过设置丝球过滤对上升的气态制冷剂和跟随气态制冷剂上升的冷冻油进行分离，利用丝球过滤中的密集的铜丝将冷冻油吸附，待吸附的冷冻油的量逐渐增加后利用冷冻油的自身重力使冷冻油下滴至下壳体内，防止油堵塞，提高了分离效果；通过细目滤网能够对气液油导入管的开口处自然下落的液态制冷剂、冷冻油和丝球过滤处下滴的冷冻油进行过滤，将其中附带的管道中的颗粒状杂质过滤除去，使液态制冷剂和冷冻油流向热交换器，防止管道被杂质堵塞，提高了分离效果；然后通过热交换器利用液态制冷剂和气态制冷剂进行热交换，能够充分、流畅地使用纯净的气态制冷剂和液态制冷剂进行制冷，从而降低了能耗，提高了制冷效果和节能效果。此外，本发明通过设置螺纹连接的上壳体和下壳体，能够方便丝球过滤、第一粗目滤网、第二粗目滤网、细目滤网和设有弯管段的气液油导入管的安装、检修和清洗，方便使用；通过设置弯管段，能够防止气液油进入下壳体时出现乱喷的现象，避免液态制冷剂或冷冻油因乱喷现象而附着在下壳体的侧壁上，进而避免液态制冷剂或冷冻油的循环利用率降低，进一步提高制冷效果和节能效果；通过设置止口和密封圈，能够方便上壳体和下壳体之间的连接定位和密封；通过将弯管段设置于下壳体内侧的中部，并将弯管段底端向下的开口设置为倾斜开口，能够进一步防止避免液态制冷剂或冷冻油溅射附着在下壳体的侧壁上，通过倾斜设置的开口还能够使液态制冷剂和冷冻油形成滴落的效果，提高制冷剂和冷冻油的循环利用率，进一步提高制冷效果和节能效果，还能够方便下壳体内壁的清洗，方便使用；通过第一粗目滤网、第二粗目滤网还能够对丝球过滤进行限位，确保丝球过滤中铜丝的密集程度，提高对冷冻油的吸附能力，进一步提高分离效果。本发明通过上述结构的组合，能够将分离率提高至99.9%以上，确保气态制冷剂、液态制冷剂和冷冻油在系统内流畅、高效、充分地循环，最大限度地提高节能效果和制冷效果。因此，本发明不仅能够提高分离效果，还具有能耗低、制冷效果好、节能、循环利用率高和方便使用的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是气液油分离器的结构示意图。

附图中的标记为：1-压缩机，2-冷凝器，3-热交换器，4-排气管，5-回气管，6-气液油分离器，7-干燥过滤器，8-蒸发器，9-导气管，10-第一毛细管，11-第二毛细管，12-内层通道，13-外层通道，61-上壳体，62-下壳体，63-丝球过滤，64-气液油导入管，65-弯管段，66-细目滤网，67-第一粗目滤网，68-第二粗目滤网，69-气态出口，610-液态出口，611-止口，612-密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。节能型超低温冰柜用制冷系统，构成如图1、2所示，包括压缩机1、冷凝器2和热交换器3，压缩机1和冷凝器2之间连接有排气管4，压缩机1与热交换器3之间连接有回气管5；所述冷凝器2和热交换器3之间连接有气液油分离器6，气液油分离器6和冷凝器2之间连接有干燥过滤器7，热交换器3一侧连接有蒸发器8；所述气液油分离器6包括相互连通的上壳体61和下壳体62，上壳体61内设置有丝球过滤63；所述下壳体62侧壁上设置有与干燥过滤器7连接的气液油导入管64，气液油导入管64一端设有开口向下的弯管段65，弯管段65的下方设置有细目滤网66。

所述丝球过滤3的底部和顶部分别设置有第一粗目滤网67和第二粗目滤网68；所述上壳体61的顶部和下壳体62的底部分别设有气态出口69和液态出口610，气态出口69和热交换器3之间连接有导气管9，液态出口610和热交换器3之间连接有第一毛细管10，第一毛细管10与回气管5连通；所述热交换器3和蒸发器8之间连接有第二毛细管11；蒸发器8一端通过第二毛细管11与导气管9相通，另一端与回气管5相通；所述上壳体61底部与下壳体62顶部通过螺纹连接，下壳体62顶部与下壳体61外壁底部的连接处设有止口611，止口611上连接有密封圈612；所述弯管段65位于下壳体62内侧的中部；所述弯管段65底端向下的开口呈倾斜设置，倾斜角度为30°～60°。

工作原理：使用时，压缩机1将多组分混合的制冷剂和冷冻油压缩，形成高温高压的气态制冷剂和液态冷冻油从排气管4进行冷凝器2进行冷凝；部分高温高压的气态制冷剂冷凝后形成高压中温的液态制冷剂，部分高温高压的气态制冷剂冷凝后形成中温的气态制冷剂；冷凝器2将气态制冷剂、液态制冷剂和冷冻油三相混合物质送入干燥过滤器7，然后通过气液油导入管64导入下壳体62内；导入时，通过弯管段65对气态制冷剂、液态制冷剂和冷冻油进行导向，防止乱喷，使气态制冷剂、液态制冷剂和冷冻油向下流出。

向下流出的气态制冷剂自然回升，并附带部分冷冻油一同上升移向上壳体61，通过第一粗目滤网67进行初步过滤，然后通过丝球过滤63中的密集的铜丝吸附冷冻油，待吸附的冷冻油的量逐渐增加后利用冷冻油的自身重力使冷冻油下滴至下壳体62内，气态制冷剂通过丝球过滤63中的间隙继续上升，移动至气态出口69后通过导气管9送入热交换器3中；第二粗目滤网68能够对冷冻油进行备用过滤，当存在冷冻油继续上升时起到过滤作用，一般不进行过滤。

向下流出的液态制冷剂和冷冻油能够沿着倾斜的开口形成滴落效果，防止液态制冷剂和冷冻油飞溅，液态制冷剂和冷冻油通过细目滤网66进行过滤，过滤掉其中附带的制冷系统管道中的颗粒状杂质，丝球过滤63过滤后自然滴落的冷冻油同理进行过滤，然后通过液态出口610经第一毛细管10送入热交换器3中。

热交换器3包括内层通道12和外层通道13（如图1所示），通过内层通道12和外层通道13构成2个制冷循环。第一个制冷循环，导气管9处的高压中温的气态制冷剂通入内层通道12中，进行热交换，形成高压低温的液态制冷剂，通过第二毛细管11节流后，进入蒸发器8；由于空间突然变大且蒸发器8内部空间的压力较低，液态制冷剂瞬间蒸发膨胀，形成低温气态，然后流向热交换器3的外层通道13，经回气管5返回压缩机1，实现制冷循环。第二个制冷循环，第一毛细管10处的液态制冷剂和冷冻油通入热交换器3的外层通道13，由于空间突然变大且热交换器3内部空间的压力较低，液态制冷剂迅速膨胀，形成低温气态，经回气管5返回压缩机1，实现制冷循环。

Claims

1.节能型超低温冰柜用制冷系统，其特征在于：包括压缩机（1）、冷凝器（2）和热交换器（3），压缩机（1）和冷凝器（2）之间连接有排气管（4），压缩机（1）与热交换器（3）之间连接有回气管（5）；所述冷凝器（2）和热交换器（3）之间连接有气液油分离器（6），气液油分离器（6）和冷凝器（2）之间连接有干燥过滤器（7），热交换器（3）一侧连接有蒸发器（8）；所述气液油分离器（6）包括相互连通的上壳体（61）和下壳体（62），上壳体（61）内设置有丝球过滤（63）；所述下壳体（62）侧壁上设置有与干燥过滤器（7）连接的气液油导入管（64），气液油导入管（64）一端设有开口向下的弯管段（65），弯管段（65）的下方设置有细目滤网（66）。

2.根据权利要求1所述的节能型超低温冰柜用制冷系统，其特征在于：所述丝球过滤（3）的底部和顶部分别设置有第一粗目滤网（67）和第二粗目滤网（68）。

3.根据权利要求1所述的节能型超低温冰柜用制冷系统，其特征在于：所述上壳体（61）的顶部和下壳体（62）的底部分别设有气态出口（69）和液态出口（610），气态出口（69）和热交换器（3）之间连接有导气管（9），液态出口（610）和热交换器（3）之间连接有第一毛细管（10），第一毛细管（10）与回气管（5）相通。

4.根据权利要求1所述的节能型超低温冰柜用制冷系统，其特征在于：所述热交换器（3）和蒸发器（8）之间连接有第二毛细管（11）；蒸发器（8）一端通过第二毛细管（11）与导气管（9）连通，另一端与回气管（5）相通。

5.根据权利要求1所述的节能型超低温冰柜用制冷系统，其特征在于：所述上壳体（61）底部与下壳体（62）顶部通过螺纹连接，下壳体（62）顶部与下壳体（61）外壁底部的连接处设有止口（611），止口（611）上连接有密封圈（612）。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的节能型超低温冰柜用制冷系统，其特征在于：所述弯管段（65）位于下壳体（62）内侧的中部。

7.根据权利要求6所述的节能型超低温冰柜用制冷系统，其特征在于：所述弯管段（65）底端向下的开口呈倾斜设置，倾斜角度为30°～60°。