CN114739026B - 一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，所用混合制冷剂为非共沸制冷剂，包括压缩机、冷凝器、气液分离器、第一换热器、第二换热器、干燥过滤器、第一节流元件、第二节流元件、蒸发器，所述冷凝器出口通过第一管路与气液分离器入口连通，所述气液分离器的气体出口端连接第一换热器，所述第一换热器出口依次连接干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器，所述气液分离器的液体出口端依次连接第一节流元件及第二换热器，所述第二换热器出口与蒸发器出口均与压缩机入口连通，所述冷凝器出口通过第二管路依次连接干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器。本发明制冷循环效率高，在维持拉温速度的基础上做到有效节能降噪，降低成本。

Description

一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，尤其是一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统。
背景技术
制冷系统是提供冷空气的系统，在制冷系统中，制冷剂通过压缩过程、冷凝过程、膨胀过程和蒸发过程进行循环。混合制冷剂是将两种或更多种类型的制冷剂混合进行制冷，混合制冷剂包括共沸混合制冷剂和非共沸混合制冷剂，共沸混合制冷剂是一种在不改变气相和液相组成的情况下发生相变的制冷剂，共沸混合制冷剂的蒸发温度在蒸发器入口与出口之间是恒定的。在非共沸混合制冷剂中，具有低沸点的制冷剂先蒸发，而具有高沸点的制冷剂后蒸发，非共沸混合制冷剂在蒸发期间具有不同的气相和液相组成，并且蒸发温度在蒸发器的入口处为低而在蒸发器的出口处为高。
商用冷柜是指商超、冷饮店、冻货店、酒店餐馆等商业经营渠道专卖用于储存冰淇淋、饮料、乳品、速冻食品、食品材料等的冷藏或冷冻冰柜。现有的商用制冷冷藏展示柜温度覆盖范围一般在0℃-10℃之间，但是均使用单一冷媒，多数是R290，由于冷媒本身的一些特性，其存在压缩机压缩比大，噪声比较高且难以解决，耗电高，成本高等业内共有的缺点，只能用在一些对环境噪声要求不高的地方使用。
发明内容
为了克服现有技术中存在的上述问题，本发明提出一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，所用混合制冷剂为非共沸制冷剂，包括压缩机、冷凝器、气液分离器、第一换热器、第二换热器、干燥过滤器、第一节流元件、第二节流元件、蒸发器，所述冷凝器出口通过第一管路与气液分离器入口连通，所述气液分离器的气体出口端连接第一换热器，所述第一换热器出口依次连接干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器，所述气液分离器的液体出口端依次连接第一节流元件及第二换热器，所述第二换热器出口与蒸发器出口均与压缩机入口连通，所述冷凝器出口通过第二管路依次连接干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器。
上述的一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，所述第一换热器及第二换热器贴附式或缠绕式分布。
上述的一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，所述非共沸制冷剂为制冷剂R290及制冷剂R600a。
上述的一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，所述冷凝器出口处连接防露管，所述防露管出口通过第一管路连接气液分离器，所述防露管出口通过第二管路依次连接干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器。
上述的一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，第一管路中所述气液分离器入口处设置有第一电磁阀。
上述的一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，第二管路中所述干燥过滤器入口处设置有第二电磁阀。
本发明的有益效果是，通过采用混合制冷剂，缩小了相变过程中的传热温差、减小了冷凝器和蒸发器的传热不可逆损失，使制冷循环的效率得以提高，且当蒸发温度与被冷却对象温度、冷凝温度与环境介质温度之间的温差值越小，制冷循环效率就越高；通过设置第一电磁阀、第二电磁阀，可以根据需要选择制冷档位，在强冷档位，降温速度快，制冷效率高，节能；而在正常制冷档位，有效节能降噪，降低成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明制冷系统原理图；
图2为本发明制冷系统开机状态下制冷剂的流向一；
图3为本发明制冷系统开机状态下制冷剂的流向二。
图中1.压缩机，2.冷凝器，3.防露管，41.第一电磁阀，42.第二电磁阀，5.气液分离器，61.第一节流元件，62.第二节流元件，71.第一换热器，72.第二换热器，8.干燥过滤器，9.蒸发器，10.冷凝风机，11.蒸发风机，12.第一管路，13.第二管路。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。
如图1所示，本实施例公开了一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，所用混合制冷剂为非共沸制冷剂，在本实施例中非共沸制冷剂为制冷剂R290及制冷剂R600a，混合制冷剂制冷系统包括压缩机1、冷凝器2、防露管3、气液分离器5、第一换热器71、第二换热器72、干燥过滤器8、第一节流元件61、第二节流元件62、蒸发器9，压缩机1出口与冷凝器2入口连通，冷凝器2出口通过第一管路12与气液分离器5入口连通，气液分离器5入口处设置有第一电磁阀41，气液分离器5的气体出口端连接第一换热器71，第一换热器71出口依次连接干燥过滤器8、第二节流元件62、蒸发器9，气液分离器5的液体出口端依次连接第一节流元件61及第二换热器72，冷凝器2出口通过第二管路13依次连接干燥过滤器8、第二节流元件62、蒸发器9，干燥过滤器8入口处设置有第二电磁阀42，第二换热器72出口与蒸发器9出口均与压缩机1入口连通。冷凝风机10安装于冷凝器2附近，蒸发风机11安装于蒸发器9附近。
在本实施例中，为了增加第一换热器71与第二换热器72的接触面积，第一换热器71及第二换热器72贴附式或缠绕式分布。
冷凝器2出口处连接防露管3，防露管3出口通过第一管路连接气液分离器，防露管3出口通过第二管路依次连接干燥过滤器8、第二节流元件62、蒸发器9。
在混合制冷剂制冷系统的制冷回路中密封的混合制冷剂为包含制冷剂一R290和制冷剂二R600a的非共沸混合制冷剂，通过压缩机1进行压缩排出，进入到冷凝器2中，由冷凝风机10送风，将高温高压的混合制冷剂进行散热冷却，混合制冷剂经过冷凝器2后，其中的R600a被冷却为大致液态制冷剂，与大致为气态制冷剂的R290一起，经过防露管3，通道一为经过第一电磁阀41进入到气液分离器5，由气液分离器5将液态制冷剂与气态制冷剂进行分离，分离后大致液态制冷剂R600a经过第一节流元件61进行节流降温降压，节流后的大致液态制冷剂R600a进入到第二换热器中，给来自气液分离器5气体出口并流经第一换热器的大致气态制冷剂R290进行冷却降温，此时，R600a与R290进行热交换，R600a吸收R290的热量充分气化，R290的热量被R600a吸收充分液化。液化后的R290经过干燥过滤器8、节流元件二62进入蒸发器9，在蒸发器9出口与气化后的R600a汇合进入压缩机1。
通道二为R290和R600a混合制冷剂从防露管3出来以后经过第二电磁阀42、干燥过滤器8、第二节流元件62、蒸发器9进入压缩机1。
由R290和R600a两种制冷剂混合而成的混合制冷剂，由于R290和R600a制冷剂的沸点等物理化学性质不同，所以当混合制冷剂处于气液平衡状态时，各组分在气相中的浓度与其在液相中的浓度是不同的。与单组分制冷剂相比,混合制冷剂在蒸汽压缩式制冷循环中，在一定压力下冷凝或蒸发时，冷凝温度和蒸发温度都要发生变化。冷凝过程冷却水是不断变化的，蒸发过程被冷却对象温度是不断降低的，缩小了相变过程中的传热温差、减小了冷凝器和蒸发器的传热不可逆损失，使制冷循环的效率得以提高。当蒸发温度与被冷却对象温度、冷凝温度与环境介质温度之间的温差值越小，制冷循环效率就越高。混合工质对制冷剂达到了这个目的，因此也就达到了节能的目的。
制冷剂流经蒸发器时，蒸发风机送风，与展示柜箱内要冷却的物体进行换热。展示柜上设置有温控器，温控器控制电磁阀一和电磁阀二的开启和闭合。
如图2所示，当温控器调到强冷档开启降温模式，电磁阀一开启，电磁阀二闭合，混合制冷剂流经通道一，混合制冷剂通过压缩机进行压缩排出，进入到冷凝器中，由冷凝风机送风，将高温高压的混合制冷剂进行散热冷却，混合制冷剂经过冷凝器后，其中的R600a被冷却为大致液态制冷剂，与大致为气态制冷剂的R290一起，经过防露管，此时，电磁阀一开启，电磁阀二闭合，混合制冷剂经过电磁阀一进入到气液分离器，由气液分离器将液态制冷剂与气态制冷剂进行分离。分离后大致液态制冷剂R600a经过第一节流元件进行节流降温降压，节流后的大致液态制冷剂R600a进入到第二换热器中，给来自气液分离器气体出口并流经第一换热器中大致气态制冷剂R290进行冷却降温，此时，R600a与R290进行热交换，R600a吸收R290的热量充分气化，R290的热量被R600a吸收充分液化。液化后的R290经过干燥过滤器、第二节流元件进入蒸发器，在蒸发器出口与气化后的R600a汇合进入压缩机，完成制冷循环，维持拉温速度。
如图3所示，当温控器调到正常运行开启节能模式，混合制冷剂流经通道二，混合制冷剂通过压缩机进行压缩排出，进入到冷凝器中，经过防露管，此时电磁阀二开启，电磁阀一闭合，R290和R600a混合制冷剂从防露管出来以后经过电磁阀二、干燥过滤器、节流元件二、蒸发器进入压缩机，完成制冷循环，此时制冷循环效率提高，达到节能降噪的目的。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，其特征在于：所用混合制冷剂为非共沸制冷剂，包括压缩机、冷凝器、气液分离器、第一换热器、第二换热器、干燥过滤器、第一节流元件、第二节流元件、蒸发器，所述冷凝器出口通过第一管路与气液分离器入口连通，所述气液分离器的气体出口端连接第一换热器，所述第一换热器出口依次连接干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器，所述气液分离器的液体出口端依次连接第一节流元件及第二换热器，所述第二换热器出口与蒸发器出口均与压缩机入口连通，所述冷凝器出口通过第二管路依次连接干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器；
第一管路中所述气液分离器入口处设置有第一电磁阀；
第二管路中所述干燥过滤器入口处设置有第二电磁阀；
基于上述制冷系统，当温控器调到强冷档开启降温模式，第一电磁阀开启，第二电磁阀闭合，混合制冷剂流经第一管路，混合制冷剂通过压缩机进行压缩排出，进入到冷凝器中，由冷凝风机送风，将高温高压的混合制冷剂进行散热冷却，混合制冷剂经过冷凝器后，其中的R600a被冷却为液态制冷剂，与气态制冷剂R290一起，经过防露管，此时，第一电磁阀开启，第二电磁阀闭合，混合制冷剂经过第一电磁阀进入到气液分离器，由气液分离器将液态制冷剂与气态制冷剂进行分离；分离后液态制冷剂R600a经过第一节流元件进行节流降温降压，节流后的液态制冷剂R600a进入到第二换热器中，给来自气液分离器气体出口并流经第一换热器中气态制冷剂R290进行冷却降温，此时，R600a与R290进行热交换，R600a吸收R290的热量充分气化，R290的热量被R600a吸收充分液化；液化后的R290经过干燥过滤器、第二节流元件进入蒸发器，在蒸发器出口与气化后的R600a汇合进入压缩机，完成制冷循环，维持拉温速度；
当温控器调到正常运行开启节能模式，混合制冷剂流经第二管路，混合制冷剂通过压缩机进行压缩排出，进入到冷凝器中，经过防露管，此时第二电磁阀开启，第一电磁阀闭合，R290和R600a混合制冷剂从防露管出来以后经过第二电磁阀、干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器进入压缩机，完成制冷循环，此时制冷循环效率提高，达到节能降噪的目的；
所述非共沸制冷剂为制冷剂R290及制冷剂R600a。
2.根据权利要求1所述的一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，其特征在于，所述第一换热器及第二换热器贴附式或缠绕式分布。
3.根据权利要求1所述的一种用于展示柜的混合制冷剂制冷系统，其特征在于，所述冷凝器出口处连接防露管，所述防露管出口通过第一管路连接气液分离器，所述防露管出口通过第二管路依次连接干燥过滤器、第二节流元件、蒸发器。
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