CN110822774A - 冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统，该冷媒净化系统包括：气体冷却分离器和冷媒提供装置。气体冷却分离器具有：混合气体入口，气体出口，冷凝液体出口，至少两个冷却腔体，每个冷却腔体中具有冷凝蒸发管，所述冷凝蒸发管中流过第二冷媒，用于对该冷却腔体内的气体进行冷凝，各冷凝蒸发管和膨胀阀相连，所述膨胀阀将所述冷媒提供装置提供给所述冷凝蒸发管的所述第二冷媒节流到不同的蒸发压力，其中，越靠近所述气体出口的所述冷却腔体中，所述冷凝蒸发管中的所述第二冷媒的蒸发压力越低。本实施例有利于提高冷媒净化效率。

Description

冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统

技术领域

本申请涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统。

背景技术

目前，对于离心机冷水机组等换热系统在采用R1233zd等低压环保制冷剂为冷媒时，压缩机在运行时低压段处于负压状态，外界的空气等不凝性气体极易渗入到系统中。当不凝性气体进入到冷凝器时会积聚到冷凝器的顶部，冷媒在冷凝器中的冷凝效果下降，冷凝器的冷凝压力升高，冷水机组的效率和制冷能力都将下降。因此，需要净化装置将制冷系统中的不凝性气体从系统中分离出来。

现有的净化装置采用的是低温冷凝的原理，冷却器中采用第二冷媒形成低温环境，第一冷媒和不凝性气体的混合气体进入到冷却器的低温环境中遇冷放热，气态的第一冷媒不断冷凝为液体。液体依靠重力积聚到冷却器的底部，当液体积聚到一定量时从底部返回到系统中；不凝性气体积聚到冷却器的顶部，当不凝性气体积聚到一定程度时依靠真空泵排出。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本申请的发明人发现，现有的冷却分离器采用的是一级冷凝分离的方式，净化装置中用于制冷的第二冷媒换热后直接回到压缩机吸气口。当不凝性气体中的不凝性气体含量较高时，第一冷媒气体在冷却器中含量较低，不能使冷却器中用于制冷的第二冷媒完全气化，因此，回到压缩机的第二冷媒中存在液态的第二冷媒，即，压缩机将出现吸气带液现象。为防止压缩机吸气带液，当第一冷媒气体在冷却器中的含量还处在较高值时，就需要将冷却器中的气体排空，这样，会有较多的第一冷媒以气体的形式从换热系统中被抽出，造成第一冷媒的较大损失。

本申请提供一种冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统，对冷媒和不凝性气体的混合气体进行两级以上的冷凝分离，并且，后一级冷凝分离的温度比前一级冷凝分离的温度低，因此，能够使冷媒被液化的效率大大提高，从而提高冷媒和不凝性气体的分离效率。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种冷媒净化系统，包括：气体冷却分离器，其使用第二冷媒从混合气体中冷凝出液态的第一冷媒；以及冷媒提供装置，其用于向所述气体冷却分离器提供所述第二冷媒，其中，所述气体冷却分离器具有：混合气体入口，其用于输入所述混合气体；气体出口，其用于排出所述气体冷却分离器中的气体；冷凝液体出口，其用于将所述气体冷却分离器中液态的第一冷媒排出；以及至少两个冷却腔体，所述至少两个冷却腔体在所述混合气体入口和所述气体出口之间依次连通，所述混合气体从所述混合气体入口到所述气体出口依次流经所述至少两个冷却腔体，每个冷却腔体中具有冷凝蒸发管，所述冷凝蒸发管中流过所述第二冷媒，用于对该冷却腔体内的气体进行冷凝，各冷凝蒸发管与膨胀阀相连，所述膨胀阀将所述冷媒提供装置提供给所述冷凝蒸发管的所述第二冷媒节流到不同的蒸发压力，其中，越靠近所述气体出口的所述冷却腔体中，所述冷凝蒸发管中的所述第二冷媒的蒸发压力越低。

根据本申请实施例的第二方面，其中，最靠近所述混合气体入口的冷凝蒸发管的膨胀阀是热力膨胀阀，最靠近所述气体出口的冷凝蒸发管的膨胀阀是恒压膨胀阀。

根据本申请实施例的第三方面，其中，所述气体冷却分离器具有筒状的壳体，相邻的所述冷却腔体之间具有导流板，所述导流板具有供混合气体流通的第一开口和供液态的第一冷媒流过的第二开口。

根据本申请实施例的第四方面，其中，相邻的所述冷却腔体之间设置有连接管部，所述连接管部的径向尺寸小于所述冷却腔体的径向尺寸，所述连接管部供混合气体流通，并供液态的所述第一冷媒流向所述冷凝液体出口。

根据本申请实施例的第五方面，其中，所述冷媒净化系统还具有：

抽气泵，其抽气端连接于所述气体出口，用于将所述气体冷却分离器中的气体抽出，其中，所述抽气泵的出气端通过第一阀门与气体回收装置连接。

根据本申请实施例的第六方面，其中，所述冷媒净化系统还具有：

第一温度传感器，其用于检测流入最靠近所述气体出口的所述冷凝蒸发管的第二冷媒的温度作为第一温度(TS1)，第二温度传感器，其用于检测从最靠近所述气体出口的所述冷凝蒸发管流出的第二冷媒的温度作为第二温度(TS2)，控制器，其根据所述第一温度和所述第二温度，控制所述第一阀门的打开和关闭。

根据本申请实施例的第七方面，其中，当所述第一温度和所述第二温度的差值小于第一阈值时，所述控制器控制所述第一阀门的打开。

根据本申请实施例的第八方面，其中，当所述第一温度和所述第二温度的差值大于第二阈值时，所述控制器进行如下控制：使所述第一阀门关闭；使所述冷媒提供装置停止提供所述第二冷媒；以及停止向所述气体冷却分离器输入所述混合气体。

根据本申请实施例的第九方面，其中，所述冷媒净化系统还具有：循环气体入口，其设置于所述气体冷却分离器，用于将从所述气体出口排出的气体导入所述气体冷却分离器，其中，所述抽气泵的出气端通过第二阀门与所述循环气体入口连接。

根据本申请实施例的第十方面，其中，所述冷媒提供装置包括压缩机和冷凝器，所述冷凝器输出的第二冷媒被各膨胀阀分别节流后，流入各冷凝蒸发管，从各冷凝蒸发管流出的第二冷媒被输入所述压缩机，压缩机对第二冷媒压缩后输入到冷凝器。

根据本申请实施例的第十一方面，其中，所述压缩机为至少一个，所述冷凝器为至少一个，每个所述压缩机和所述冷凝器为至少一个所述冷凝蒸发管提供所述第二冷媒。

根据本申请实施例的第十二方面，其中，所述压缩机为一级压缩机，二级压缩机或多级压缩机，其中，在所述压缩机为一个一级压缩机时，从各冷凝蒸发管流出的第二冷媒被引射器混合后输入到所述一级压缩机。

根据本申请实施例的第十三方面，提供一种换热系统，其具有如上述实施例第一方面至第十二方面中任一方面所述的冷媒净化系统。

本申请的有益效果在于：能够提高冷媒和不凝性气体的分离效率。

参照后文的说明和附图，详细公开了本申请的特定实施方式，指明了本申请的原理可以被采用的方式。应该理解，本申请的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本申请的实施方式包括许多改变、修改和等同。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是具有本申请实施例1的冷媒净化系统的换热系统的一个示意图；

图2是本申请实施例1的气体冷却分离器的一个立体透视示意图；

图3是本申请实施例1的气体冷却分离器的另一个示意图；

图4是具有本申请实施例2的冷媒净化系统的换热系统的另一个示意图；

图5是具有本申请实施例2的冷媒净化系统的换热系统的又一个示意图；

图6是具有本申请实施例2的冷媒净化系统的换热系统的再一个示意图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明书，本申请的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本申请的特定实施方式，其表明了其中可以采用本申请的原则的部分实施方式，应了解的是，本申请不限于所描述的实施方式，相反，本申请包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。

在本申请的下述说明中，为了说明的方便，将以沿气体冷却分离器的中心轴延伸的方向称为“轴向”，将以该轴为中心的半径方向称为“径向”，将以该轴为中心的圆周方向称为“周向”。在该轴向，将从混合气体入口指向气体出口的方向称为“上方向”，与“上方向”相反的方向为“下方向”，并且，冷媒净化系统各部件的朝向“上方向”的一侧称为“上侧”，与上侧相反的一侧称为“下侧”。需要说明的是，上述对于上方向、下方向、上侧以及下侧的定义只是为了说明的方便，并不限定该气体冷却分离器在使用时的朝向。

实施例1

本申请实施例提供了一种冷媒净化系统，图1是具有本实施例的冷媒净化系统的换热系统的一个示意图。

如图1所示，本实施例的冷媒净化系统10包括：气体冷却分离器11和冷媒提供装置12。

在本实施例中，气体冷却分离器11可以使用第二冷媒从进入到该气体冷却分离器11中的混合气体中冷凝出液态的第一冷媒；冷媒提供装置12用于向气体冷却分离器11提供该第二冷媒。

图2是本实施例的气体冷却分离器的一个立体透视示意图，如图2所示，气体冷却分离器11具有：混合气体入口21，气体出口22，冷凝液体出口23，至少两个冷却腔体24，冷凝蒸发管25，以及膨胀阀26。

在本实施例中，混合气体入口21用于输入混合气体；气体出口22用于排出气体冷却分离器11中的气体；冷凝液体出口23用于将气体冷却分离器11中液态的第一冷媒排出。

该气体冷却分离器11可以具有至少两个冷却腔体24，该至少两个冷却腔体在混合气体入口21和气体出口22之间依次连通，混合气体在从混合气体入口21到气体出口22流动的过程中，可以依次流经该至少两个冷却腔体24。

如图2所示，在每个冷却腔体24中，都具有冷凝蒸发管25，该冷凝蒸发管25中可以流过该第二冷媒，该第二冷媒通过该冷凝蒸发管25与该冷却腔体24内的气体进行热交换，从而对该冷却腔体24内的气体进行冷凝。

如图1所示，各冷凝蒸发管25可以与膨胀阀26相连，各膨胀阀26用于将冷媒提供装置12提供给冷凝蒸发管25的第二冷媒节流到不同的蒸发压力，其中，越靠近气体出口22的冷却腔体24中，冷凝蒸发管中25的第二冷媒的蒸发压力越低，即，越靠近气体出口22的冷却腔体24中，冷凝蒸发管中25的第二冷媒的蒸发温度越低。

在本实施例中，该混合气体中可以具有气态的第一冷媒和不凝性气体。在该混合气体在气体冷却分离器11中被逐渐冷凝的过程中，第一冷媒气体的含量越来越少，其对应的分压力也越来越低。因此，随着混合气体的不断冷凝，需要更低的温度使第一冷媒气体不断冷凝为液体。

在本实施例中，在冷凝的前段，即，在靠近混合气体入口21的冷却腔体中，第一冷媒气体的含量在混合气体中的占比较大，冷凝过程需要较大的冷量，第二冷媒不需要很低的蒸发温度就能使第一冷媒气体从混合气体中冷凝出来；在冷凝的后段，即，在靠近气体出口22的冷却腔体中，第一冷媒气体的含量在混合气体中的占比变小，冷凝过程需要的冷量相对较少，但是，第二冷媒需要较低的蒸发温度才能使制第一冷媒气体从混合气体中冷凝出来。

在本实施例中，在从混合气体入口21到气体出口22的方向上，各冷却腔体24中第二冷媒的蒸发压力越来越低，因此，能够伴随着混合气体中气态的第一冷媒的占比的降低，而使各冷却腔体24中第二冷媒的蒸发温度也降低，所以，各冷却腔体24都能够有效地对该冷却腔体24内的气态的第一冷媒进行冷凝，各冷却腔体24内的第一冷媒都能以较高的效率被液化，因而第一冷媒和不凝性气体的分离效率被提高。

在本实施例下面的描述中，将以具有两个冷却腔体的气体冷却分离器为例进行说明，这些说明同样适用于具有三个以上冷却腔体的气体冷却分离器的情况。

如图1和图2所示，至少两个冷却腔体24例如可以是241和242，各冷却腔体24中分别具有冷凝蒸发管251和252，各冷凝蒸发管251、252分别与膨胀阀261和262(图2未示出)相连。

在本实施例中，最靠近混合气体入口21的冷凝蒸发管251的膨胀阀261可以是热力膨胀阀，最靠近气体出口22的冷凝蒸发管252的膨胀阀262可以是恒压膨胀阀。其中，作为热力膨胀阀的膨胀阀261能够将第二冷媒节流到具有较高的蒸发压力，作为恒压膨胀阀的膨胀阀262能够将第二冷媒节流到具有较低的蒸发压力。此外，在具有三个以上冷却腔体的实施方式中，可以将最靠近混合气体入口21的冷凝蒸发管251的膨胀阀设置为热力膨胀阀，而将其它的膨胀阀设置为恒压膨胀阀，并且，越靠近气体出口22，恒压膨胀阀被设置为将第二冷媒节流到越低的蒸发压力。

在本实施例中，如图2所示，气体冷却分离器11可以具有筒状的壳体20，该筒状的壳体20的与轴向垂直的截面的形状可以是圆形，或多边形，例如，正方形等。

如图2所示，相邻的冷却腔体241和242之间可以具有导流板27。导流板27可以具有供混合气体流通的第一开口271和供液态的第一冷媒流过的第二开口272，其中，第一开口271例如可以位于导流板27的径向中心，第二开口272例如可以位于导流板27的径向外侧。

此外，在本实施例中，气体冷却分离器11也可以具有其它的形状。图3是本实施例的气体冷却分离器的另一个示意图。

如图3所示，气体冷却分离器11的相邻的冷却腔体241和242之间可以设置有连接管部31，该连接管部31的径向尺寸可以小于冷却腔体241和242的径向尺寸，即，该连接管部31比冷却腔体241和242更细。该连接管部31可以供混合气体流通，例如，供混合气体从冷却腔体241流动到冷却腔体242。该连接管部31还可以供液态的第一冷媒流向冷凝液体出口，例如，冷却腔体242底部的液态的第一冷媒通过连接管部31流动到冷却腔体241。

在本实施例中，如图3所示，冷却腔体241和242可以具有球形的壳体20a和20b，由此，在气体冷却分离器11的长度方向上，球形的壳体和细长的连接管部31可以被交替设置。此外，壳体20a和20b也可以不是球形，而是椭球型或长方体等。

在本实施例中，如图2和图3所示，冷凝蒸发管251、252可以呈螺旋状盘绕在冷却腔体241、242中，由此，增加冷凝蒸发管251、252与混合气体的换热面积。

此外，在本实施例中，图2、图3所示，气体冷却分离器11还可以具有限流器28，限流器28位于气体出口22，用于限制从气体出口22流出的气体的流量。

此外，在本实施例中，如图3所示，气体冷却分离器11的最靠近混合气体入口21的壳体中，可以设置有液位传感器32和视液镜33，其中，液位传感器32能够检测气体冷却分离器11中液态的第一冷媒的液位，视液镜33能够便于用户从外侧观察气体冷却分离器11中液态的第一冷媒的液位。

在本实施例中，如图1、图2和图3所示，冷媒净化系统10还可以具有循环气体入口29。该循环气体入口29可以设置于气体冷却分离器11，用于将从气体出口22排出的气体导入气体冷却分离器11，从而对排出的气体再次进行冷凝，实现对气体的循环冷凝。在一个实施方式中，如图2所示，循环气体入口29可以被设置于气体冷却分离器11的壳体20的与冷却腔体242的底部对应的位置。在另一个实施方式中，如图3所示，循环气体入口29可以被设置于气体冷却分离器11的壳体20的连接管部31。

下面结合图1对冷媒净化系统的其它组成部分进行说明。

在本实施例中，如图1所示，冷媒净化系统10的冷媒提供装置12可以包括压缩机121和冷凝器122，其中：冷凝器122输出的第二冷媒可以被各膨胀阀261、262分别节流后，流入各冷凝蒸发管251、252；从各冷凝蒸发管251、252流出的第二冷媒被输入到压缩机121，压缩机121对第二冷媒压缩后输入到冷凝器122。由此，通过冷媒提供装置12和各冷凝蒸发管25，实现了第二冷媒在冷媒净化系统10中的循环。

在本实施例中，压缩机121可以是二级压缩机或多级压缩机，其中，多级压缩机是指三级以上的压缩机。冷凝蒸发管252流出的第二冷媒可以被输入到压缩机121的吸气口，冷凝蒸发管251流出的经过充分吸热后带有一定过热度的气态的第二冷媒进入压缩机121的补气口。

如图1所示，冷媒净化系统10还可以具有气液分离器14。其中，至少最靠近气体出口22的冷凝蒸发管252流出的第二冷媒被送入该气液分离器14进行气液分离，该气液分离器14分离出的气态的第二冷媒被送入压缩机121，例如，被送入压缩机121的吸气口，由此，防止压缩机121吸气带液。

在本实施例中，气液分离器14可以是基于重力原理的气液分离器，也可以是基于离心作用的旋风式气液分离器，本实施例对此并不限制。

如图1所示，冷媒净化系统10还可以具有抽气泵13。抽气泵13的抽气端131可以连接于气体冷却分离器11的气体出口22，用于将气体冷却分离器11中的气体抽出。抽气泵13的出气端132可以通过第一阀门S1与气体回收装置连接。由此，在第一阀门S1打开的情况下，可以通过抽气泵13将气体冷却分离器11中的气体抽出，并输送到该气体回收装置。

此外，抽气泵13的出气端132可以通过第二阀门S2与循环气体入口29连接，由此，在第一阀门S1关闭，第二阀门S2打开时，抽气泵13工作，可以使气体循环冷凝。在第一阀门S1打开，第二阀门S2关闭时，抽气泵13工作，可以使气体排向该气体回收装置。

在本实施例中，第一阀门S1和第二阀门S2可以是电磁阀。抽气泵13例如可以是真空泵等。

如图1所示，冷媒净化系统10还具有第一温度传感器TS1，第二温度传感器TS2，以及控制器(未示出)。

其中，第一温度传感器TS1可以检测流入最靠近气体出口22的冷凝蒸发管252的第二冷媒的温度作为第一温度T1。

第二温度传感器TS2可以检测从最靠近气体出口22的冷凝蒸发管252流出的第二冷媒的温度作为第二温度T2。

在本实施例中，该控制器可以根据第一温度T1和第二温度T2，控制第一阀门S1的打开和关闭。

在一个实施方式中，当所述第一温度和所述第二温度的差值小于第一阈值时，该控制器可以控制该第一阀门S1打开，从而将气体冷却分离器11中的气体排出。

例如，当混合气体在气体冷却分离器11的最靠近气体出口22的冷却腔体242中积聚量增多时，冷凝蒸发管252的第二冷媒吸收的热量逐渐减少，回气会出现吸热不足而带液的情况。当第二冷媒吸气带液时，气液分离器14出口温度为蒸发压力下的饱和温度。如图1所示，TS1为恒压膨胀阀恒定压力下的饱和温度，TS2为冷凝蒸发管252中的第二冷媒换热后的温度，当两者温度很接近，例如二者的差值小于第一阈值时，说明此时气体冷却分离器11的冷却腔体242内已经积聚了足够多的不凝性气体，此时，第一阀门S1开启，并且，可以将第二阀门S2关闭，开始进行气体冷却分离器11中的气体排空的工作。

在另一个实施方式中，当所述第一温度和所述第二温度的差值大于第二阈值时，所述控制器进行如下控制：使所述第一阀门S1关闭，使所述冷媒提供装置12停止提供所述第二冷媒，停止向所述气体冷却分离器11输入所述混合气体。

例如，当混合气体中的不凝性气体极少时，气态的第一冷媒的量较多，冷却腔体242中第二冷媒吸收的热量较多，第二冷媒带有一定的过热度，此时，温度TS1和TS2相差较大。当温度TS1和TS2的差值大于第二阈值，并且持续一段预定的时间的情况下，可以认为混合气体中不含有不凝性气体，因此，控制器可以停止冷媒净化系统10的净化过程，例如：使主系统用于控制混合气体输出的排气电磁阀S3关闭，从而停止向气体冷却分离器11输入混合气体；关闭冷媒提供装置12中的压缩机，从而使冷媒提供装置12停止提供该第二冷媒；以及，关闭抽气泵13。此外，当净化系统停机一段时间后，再次启动净化系统对主系统含有不凝性气体的情况进行检测。

在本实施例中，如图1所示，输入到混合气体入口21的混合气体可以来自于换热系统的冷凝器80，并且，通过排气电磁阀S3控制是否将冷凝器80中的混合气体排出到混合气体入口21。

在本实施例中，如图1所示，从冷凝液体出口23流出的液态的第一冷媒可以被输送到换热系统的蒸发器90，其中，冷凝液体出口23可以具有电磁阀S4，用于控制液态的第一冷媒的流出。

此外，具有该冷媒净化系统10的换热系统还可以具有集液器J1、电磁阀S5、干燥过滤器G1、视液镜Y1、电子膨胀器P1、主压缩机Z1等，关于这些部件的说明，可以参考现有技术。

在本实施例中，第一冷媒可以是R1233zd等低压环保，第二冷媒与第一冷媒的种类可以相同，也可以不同。

根据本实施例，在从混合气体入口到气体出口的方向上，各冷却腔体中第二冷媒的蒸发压力越来越低，因此，能够伴随着混合气体中气态的第一冷媒的占比的降低，而使各冷却腔体中第二冷媒的蒸发温度也降低，所以，各冷却腔体都能够有效地对该冷却腔体内的气态的第一冷媒进行冷凝，各冷却腔体内的第一冷媒都能以较高的效率被液化，因而第一冷媒和不凝性气体的分离效率被提高。

实施例2

图4是具有本实施例的冷媒净化系统的换热系统的另一个示意图。

图4与图1的区别在于，图1的压缩机121是二级或多级压缩机，而在图4中，压缩机121a是一级压缩机。

在图4中，冷媒净化系统还可以具有引射器400，从各冷凝蒸发管流出的第二冷媒被引射器400混合后输入到压缩机121a。

例如，在引射器400中，冷凝蒸发管252流出的第二冷媒经气液分离器14分离后生成的低压第二冷媒气体被冷凝蒸发管251冷凝后出来的较高压力的第二冷媒气体引射后两者的混合气体进入到压缩机121a的吸气口。通过引射作用可提高压缩机121吸气口的吸气压力，有效降低压比，提高压缩机的工作效率。

图5是具有本实施例的冷媒净化系统的换热系统的又一个示意图。

在图5和图4中，压缩机121a都是一级压缩机。图5与图4的区别在于，图4仅具有一对压缩机121a和冷凝器122，而在图5中，具有两对以上压缩机121a和冷凝器122，例如两对。

如图5所示，每个压缩机121a和冷凝器122为至少一个冷凝蒸发管提供第二冷媒。例如，压缩机121a-1和冷凝器122-1为冷凝蒸发管251提供第二冷媒；压缩机121a-2和冷凝器122-2为冷凝蒸发管252提供第二冷媒。

此外，如图5所示的冷媒净化系统中，可以不设置引射器。

此外，在图5中，也可以将至少一个一级压缩机121a替换为二级或多级压缩机121。

图6是具有本实施例的冷媒净化系统的换热系统的再一个示意图。

在图6和图5中，冷媒净化系统都可以具有两对以上压缩机和冷凝器。而在图6中，冷媒净化系统所使用的至少一对压缩机和冷凝器可以是主系统所使用的压缩机Z1和冷凝器80，即，冷媒净化系统可以与主系统共用压缩机和冷凝器。

实施例3

本申请实施例3提供一种换热系统，该换热系统包括实施例1或实施例2所述的冷媒净化系统。关于该换热系统的示意图，可以如图1、图4、图5或图6所示，

在本实施例中，由于采用了实施例1或实施例2的冷媒净化系统，能够使冷媒被液化的效率大大提高，从而提高冷媒和不凝性气体的分离效率，并且，能避减少冷媒的浪费。

以上结合具体的实施方式对本申请进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本申请保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本申请的精神和原理对本申请做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本申请的范围内。

Claims (13)

1.一种冷媒净化系统，包括：

气体冷却分离器，其使用第二冷媒从混合气体中冷凝出液态的第一冷媒；以及

冷媒提供装置，其用于向所述气体冷却分离器提供所述第二冷媒，

其中，所述气体冷却分离器具有：

混合气体入口，其用于输入所述混合气体；

气体出口，其用于排出所述气体冷却分离器中的气体；

冷凝液体出口，其用于将所述气体冷却分离器中液态的第一冷媒排出；以及

至少两个冷却腔体，所述至少两个冷却腔体在所述混合气体入口和所述气体出口之间依次连通，所述混合气体从所述混合气体入口到所述气体出口依次流经所述至少两个冷却腔体，

每个冷却腔体中具有冷凝蒸发管，所述冷凝蒸发管中流过所述第二冷媒，用于对该冷却腔体内的气体进行冷凝，

各冷凝蒸发管和膨胀阀相连，所述膨胀阀将所述冷媒提供装置提供给所述冷凝蒸发管的所述第二冷媒节流到不同的蒸发压力，

其中，越靠近所述气体出口的所述冷却腔体中，所述冷凝蒸发管中的所述第二冷媒的蒸发压力越低。

2.如权利要求1所述的冷媒净化系统，其中，

最靠近所述混合气体入口的冷凝蒸发管的膨胀阀是热力膨胀阀，

最靠近所述气体出口的冷凝蒸发管的膨胀阀是恒压膨胀阀。

3.如权利要求1所述的冷媒净化系统，其中，

所述气体冷却分离器具有筒状的壳体，

相邻的所述冷却腔体之间具有导流板，

所述导流板具有供混合气体流通的第一开口和供液态的第一冷媒流过的第二开口。

4.如权利要求1所述的冷媒净化系统，其中，

相邻的所述冷却腔体之间设置有连接管部，

所述连接管部的径向尺寸小于所述冷却腔体的径向尺寸，

所述连接管部供混合气体流通，并供液态的所述第一冷媒流向所述冷凝液体出口。

5.如权利要求1所述的冷媒净化系统，其中，所述冷媒净化系统还具有：

抽气泵，其抽气端连接于所述气体出口，用于将所述气体冷却分离器中的气体抽出，

其中，所述抽气泵的出气端通过第一阀门与气体回收装置连接。

6.如权利要求5所述的冷媒净化系统，其中，所述冷媒净化系统还具有：

第一温度传感器，其用于检测流入最靠近所述气体出口的所述冷凝蒸发管的第二冷媒的温度作为第一温度，

第二温度传感器，其用于检测从最靠近所述气体出口的所述冷凝蒸发管流出的第二冷媒的温度作为第二温度，

控制器，其根据所述第一温度和所述第二温度，控制所述第一阀门的打开和关闭。

7.如权利要求6所述的冷媒净化系统，其中，

当所述第一温度和所述第二温度的差值小于第一阈值时，

所述控制器控制所述第一阀门的打开。

8.如权利要求6所述的冷媒净化系统，其中，

当所述第一温度和所述第二温度的差值大于第二阈值时，

所述控制器进行如下控制：

使所述第一阀门关闭；

使所述冷媒提供装置停止提供所述第二冷媒；以及

停止向所述气体冷却分离器输入所述混合气体。

9.如权利要求5所述的冷媒净化系统，其中，所述冷媒净化系统还具有：

循环气体入口，其设置于所述气体冷却分离器，用于将从所述气体出口排出的气体导入所述气体冷却分离器，

其中，

所述抽气泵的出气端通过第二阀门与所述循环气体入口连接。

10.如权利要求1所述的冷媒净化系统，其中，

所述冷媒提供装置包括压缩机和冷凝器，

所述冷凝器输出的第二冷媒被各膨胀阀分别节流后，流入各冷凝蒸发管，

从各冷凝蒸发管流出的第二冷媒被输入所述压缩机，所述压缩机对第二冷媒压缩后输入到所述冷凝器。

11.如权利要求10所述的冷媒净化系统，其中，

所述压缩机为至少一个，所述冷凝器为至少一个，每个所述压缩机和所述冷凝器为至少一个所述冷凝蒸发管提供所述第二冷媒。

12.如权利要求11所述的冷媒净化系统，其中，

所述压缩机为一级压缩机，二级压缩机或多级压缩机，

其中，

在所述压缩机为一个一级压缩机时，从各冷凝蒸发管流出的第二冷媒被引射器混合后输入到所述一级压缩机。

13.一种换热系统，其具有如权利要求1-12中任意一项所述的冷媒净化系统。

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