CN111271888A - 一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备。包括压缩机、冷凝器、冷凝风机、膨胀阀、板换、气液分离器、高压和低压传感器、补充罐、两个电磁阀、加热带及压力传感器，压缩机的输出端与冷凝器的输入端相连，连接管上连接高压传感器，冷凝器的输出端设有第一、第二支路，第一支路与膨胀阀的输入端相连，然后依次连接板换、气液分离器，最后接入压缩机输入端，气液分离器与压缩机输入端连接管上连接低压传感器，冷凝器输出端第二支路连接充注罐输入端，连接管上设置第一电磁阀1，充注罐输出端连接气液分离器输入端，连接管上设置第二电磁阀。充注罐罐体表面缠绕电加热带，罐体连接压力传感器。本发明可通过控制电加热带通断来控制充注罐的压力。

Description

一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备
技术领域
本发明涉及制冷设备领域，具体是一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备。
背景技术
目前，制冷设备的制冷大多应用于普通工况，制冷剂的充注量也仅针对常温或高温工况制冷进行充注。当遇到特殊工况时，例如冷液机组低温制冷时，由于蒸发侧水温较高，导致低压较高，冷凝侧环境温度很低，导致高压较低，此时高低压力差较小，不利于压缩机制冷系统的稳定运行。此时需要使用一些措施提高制冷高压，以增加制冷系统高低压压力差，低温制冷时人为充注制冷剂就成了一种常规做法，但当设备处于高温工况时系统内部制冷剂较多也会带来制冷量不足和消耗功率加大等不利影响，因此设计一款自动平衡制冷剂充注量的制冷设备对于应用于宽工况环境来说就比较必要了。
发明内容
本发明的目的是提供一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，以解决现有技术制冷设备存在的压力差小的问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，包括由压缩机、冷凝器、膨胀阀、板式换热器、气液分离器构成的制冷循环回路，制冷循环回路中，压缩机输出端通过管路与冷凝器输入端连接，冷凝器输出端通过管路与膨胀阀输入端连接，膨胀阀输出端通过管路与板式换热器输入端连接，板式换热器输出端通过管路与气液分离器输入端连接，气液分离器输出端通过管路与压缩机输入端连接，其特征在于：还包括制冷剂补充装置、压力检测装置，其中制冷剂补充装置包括内置有制冷剂的补充罐，补充罐安装有电加热带用于对补充罐内部加热，补充罐的输入端通过管路旁路连通至冷凝器、膨胀阀之间管路，补充罐的输出端通过管路旁路连通至板式换热器、气液分离器之间管路，补充罐输入、输出端的管路分别连通接入有电磁阀；压力检测装置包括压力传感器、低压传感器、高压传感器，其中压力传感器连通安装于补充罐，低压传感器连通安装于气液分离器、压缩机之间管路，高压传感器连通安装于压缩机、冷凝器之间管路。
所述的一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，其特征在于：所述的补充罐内部充注的制冷剂与制冷循环回路流通的制冷剂相同。
所述的一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，其特征在于：还包括控制器，所述压力传感器、低压传感器、高压传感器分别与控制器的信号输入端连接，控制器的信号输出端分别与补充罐输入、输出端管路上的电磁阀、电加热带控制连接，由控制器基于压力检测装置采集的信号控制电磁阀、电加热带工作。
所述的一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，其特征在于：所述补充罐输入、输出端管路上的电磁阀均为常闭电磁阀，并由控制器控制其启闭。
由上述技术方案可知，本发明通过设置的压力检测装置即时感知设备中各点的压力，并反馈至控制器，将高低压力差与设定值进行比较，控制器通过控制电加热带及电磁阀通断的来控制充注罐与制冷系统之间制冷剂的充注或泄放，使制冷系统内部制冷剂充注量能够实时的适应各类工况环境。
本发明的有益效果体现在：
1、本发明代替了人工进行制冷剂冲注和泄放的操作，更为简便。
2、本发明可根据设备运行压力的变化自动平衡制冷剂冲注量，使设备可以稳定运行于各类工况环境。
3、本发明控制简单、方便、可靠，易于实现模块化设计。
4、本发明对于因制冷剂泄漏造成制冷量不足的情况也可起到应急自动补氟的作用，对于执行特殊任务的制冷设备尤为重要。
附图说明
图1是本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示的水循环冷却设备，包括压缩机10、配置有冷凝风机21的冷凝器20、膨胀阀30、板式换热器40、气液分离器50、高压和低压传感器11和12、补充罐60、第一电磁阀61、第二电磁阀62、加热带63及压力传感器64。压缩机10的输出端与冷凝器20的输入端相连，且压缩机10、冷凝器20之间连接管上连通安装高压传感器11，冷凝器20的输出端设有第一、第二支路，第一支路与膨胀阀30的输入端相连，膨胀阀30输出端与板式换热器40输入端相连，板式换热器40输出端与气液分离器50输入端相连，气液分离器50输出端与压缩机10输入端相连，且气液分离器50、压缩机10之间连接管上连通安装有低压传感器12，冷凝器20输出端第二支路与充注罐60输入端相连，且冷凝器20、充注罐60之间连接管上连通安装第一电磁阀61，充注罐60输出端与气液分离器50输入端相连，且充注罐60、气液分离器50之间连接管上连通安装第二电磁阀62。充注罐60罐体表面缠绕电加热带63，充注罐60的罐体连通安装压力传感器64。补充罐60内部充注有与制冷系统相同的制冷剂，第一电磁阀61与电磁阀62为常闭电磁阀。
设备在工作时，首先设定高低压力差下限值和上限值，该压力差值根据具体系统而决定，高压传感器11和低压传感器12将制冷系统高低压实时反馈至控制器，控制器计算两者差值。
当压力差值低于设定下限值时，通过控制电加热带63来保证充注罐60的压力传感器64数值高于低压传感器12，并控制第二电磁阀62打开来实现充注罐向制冷系统内部自动充注制冷剂，当高低压力差值满足设定值下限时，关闭电加热带63及第二电磁阀62。
当压力差值高于设定上限值时，通过控制第一电磁阀61打开来实现制冷系统向充注罐自动泄放制冷剂，当高低压力差值满足设定值上限时，关闭及第一电磁阀61。
具体工作过程如下：
如图1所示。在常态时，第一电磁阀61、电磁阀62及电加热带63均处于关闭状态，这时压缩机10将低温低压的制冷剂压缩，排出高温高压的气体，气体经压缩机输出端到达冷凝器20，在冷凝器20内将高温高压的制冷剂气体通过风机向室外侧放热，同时将制冷剂气体冷凝成高压液体，冷凝后的高压液体，经冷凝器第一支路再经过膨胀阀30降压后进入板式换热器40，制冷剂在板式换热器40中吸收被冷却水的热量，由液态蒸发为气态，再由板式换热器40输出端经气液分离器50回到压缩机10的输入端。冷凝器20输出端第二支路与充注罐60输入端相连，连接管上设置第一电磁阀61，通过控制第一电磁阀61的通断来控制制冷系统向充注罐泄放制冷剂。充注罐60输出端与气液分离器50输入端相连，连接管上设置第二电磁阀62，通过控制第二电磁阀62的通断来控制充注罐向制冷系统充注制冷剂。充注罐60罐体表面缠绕电加热带63，罐体连接压力传感器64，通过控制电加热带开关控制充注罐内部压力。
总体上来讲，设备在工作时，首先设定高低压力差下限值和上限值，该压力差值根据具体系统而决定，高压传感器11和低压传感器12将制冷系统高低压实时反馈至控制器，控制器计算两者差值。
当压力差值低于设定下限值时，通过控制电加热带63来保证充注罐60的压力传感器64数值高于低压传感器12，并控制第二电磁阀62打开来实现充注罐向制冷系统内部自动充注制冷剂，当高低压力差值满足设定值下限时，关闭电加热带63及第二电磁阀62。
当压力差值高于设定上限值时，通过控制第一电磁阀61打开来实现制冷系统向充注罐自动泄放制冷剂，当高低压力差值满足设定值上限时，关闭及第一电磁阀61。
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 (4)

1.一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，包括由压缩机、冷凝器、膨胀阀、板式换热器、气液分离器构成的制冷循环回路，制冷循环回路中，压缩机输出端通过管路与冷凝器输入端连接，冷凝器输出端通过管路与膨胀阀输入端连接，膨胀阀输出端通过管路与板式换热器输入端连接，板式换热器输出端通过管路与气液分离器输入端连接，气液分离器输出端通过管路与压缩机输入端连接，其特征在于：还包括制冷剂补充装置、压力检测装置，其中制冷剂补充装置包括内置有制冷剂的补充罐，补充罐安装有电加热带用于对补充罐内部加热，补充罐的输入端通过管路旁路连通至冷凝器、膨胀阀之间管路，补充罐的输出端通过管路旁路连通至板式换热器、气液分离器之间管路，补充罐输入、输出端的管路分别连通接入有电磁阀；压力检测装置包括压力传感器、低压传感器、高压传感器，其中压力传感器连通安装于补充罐，低压传感器连通安装于气液分离器、压缩机之间管路，高压传感器连通安装于压缩机、冷凝器之间管路。
2.根据权利要求1所述的一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，其特征在于：所述的补充罐内部充注的制冷剂与制冷循环回路流通的制冷剂相同。
3.根据权利要求1所述的一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，其特征在于：还包括控制器，所述压力传感器、低压传感器、高压传感器分别与控制器的信号输入端连接，控制器的信号输出端分别与补充罐输入、输出端管路上的电磁阀、电加热带控制连接，由控制器基于压力检测装置采集的信号控制电磁阀、电加热带工作。
4.根据权利要求3所述的一种自动平衡制冷剂充注量的制冷设备，其特征在于：所述补充罐输入、输出端管路上的电磁阀均为常闭电磁阀，并由控制器控制其启闭。
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