CN1283956C - 三元非共沸混合工质变组成容量控制空调系统 - Google Patents
三元非共沸混合工质变组成容量控制空调系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种三元非共沸混合工质变组成容量控制空调系统，提供一种具有可柔性调节、环保和节能的容量控制空调系统。它包括由压缩机、冷凝器、节流膨胀阀、蒸发器和离心风机等组成的制冷系统，在制冷系统中节流膨胀阀的两端并联一路调节系统，调节系统由分馏器、风冷凝器、电加热再沸器、高沸点组分储液器、低沸点组分储液器等组成，本发明可实现系统负荷的连续调节，避免了压缩机共振、密封不良等问题。
Description
技术领域
本发明涉及制冷、空调工业领域中的一种控制系统，更具体地说，它涉及一种三元非共沸混合工质变组成容量控制空调系统。
背景技术
空调作为一种耗电多的机器，研究如何根据负荷情况调节系统的耗能，节约能源具有非常重要的意义。目前比较行之有效的调节方式为变频调速系统，但因压缩机需要重新设计和变频装置价格昂贵而限制了它的广泛应用。早在70年代末，Copper等人就提出了简单的变组成方法。1981年H.B.Vaki提出了采用非共沸混合工质进行制冷系统容量控制的概念，此后二元混合工质的容量调节空调系统研究有了一些报道。随着CFC及HCFC制冷剂替代技术研究的发展，HFC三元非共沸混合工质R407C成为众多候选替代制冷剂中呼声较高一种，它的热力性质与R22最为相近，工作压力范围和制冷量都十分相似，这使得替代简单易行。目前已有R407C商用机出现。而且随着研究的进展，还会出现更多的三元混合制冷新工质。因此变组成容量控制技术已不能停留在二元非共沸混合工质上，将三元非共沸混合工质为循环制冷剂的空调系统与变组成容量控制技术结合组成变组成容量控制的三元非共沸混合工质空调系统不同于现有的变频调节方式，它具有一定的节能、环保和容量柔性调节机理。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不同于现有的变频调节方式，可柔性调节、节约能源的变组成容量调节的三元非共沸混合工质空调系统。
本发明它包括由压缩机、冷凝器、节流膨胀阀、蒸发器和离心风机组成的制冷系统及在节流膨胀阀的两端并联的一路调节系统，其特点是所述调节系统由分馏器、风冷凝器、电加热再沸器、高沸点组分储液器、低沸点组分储液器组成；所述的分馏器的中部为进液管，进液管通过电磁阀与毛细管的一端相连接，毛细管的另一端通过A手动截止阀与节流膨胀阀和冷凝器的连接部分相连，分馏器的上部设有二端，一端通过B手动截止阀与风冷凝器的一端连接，风冷凝器的另一端与低沸点组分储液器的一端连接，低沸点组分储液器的另外两端中的一端经过手动调节阀与分馏器的一端连接，另一端通过单向阀与A电磁阀的一端连接，A电磁阀的另一端与C手动截止阀的一端连接；分馏器的下部设有两端，一端通过A手动调节阀与电加热再沸器的一端连接，另一端通过D手动截止阀与高沸点组分储液器的一端连接，电加热再沸器的另一端通过A单向阀与B电磁阀的一端连接，B电磁阀的另一端与手动截止阀的一端连接，手动截止阀的另一端与C手动截止阀的另一端连接后与A毛细管的一端连接，A毛细管的另一端与节流膨胀阀和蒸发器的连接部分相连；电加热再沸器和高沸点组分储液器设置为一体。
本发明的有益效果是：本发明的容量控制空调系统可柔性调节、具有环保、节能的效果，并且可实现系统负荷的连续调节，避免了压缩机共振、密封不良等问题。
附图说明
图1是本发明结构图
具体实施方式
下面结合附图1对本发明作进一步的描述。
本发明包括由压缩机1、冷凝器2、节流膨胀阀3、蒸发器4和离心风机5组成的制冷系统，在制冷系统中节流膨胀阀3的两端并联一路调节系统，调节系统由分馏器6、风冷凝器7、电加热再沸器8、高沸点组分储液器9、低沸点组分储液器10等组成；所述的分馏器6的中部为进液管，进液管通过电磁阀11与毛细管24的一端相连接，毛细管24的另一端通过A手动截止阀17与节流膨胀阀3和冷凝器2的连接部分相连，分馏器6的上部设有两端，一端通过B手动截止阀16与风冷凝器7的一端连接，风冷凝器7的另一端与低沸点组分储液器10的一端连接，低沸点组分储液器10的另外两端为出液端，其中一端经过手动调节阀21与分馏器6上部两端中的另一端连接，另一端通过单向阀15与A电磁阀12的一端连接，A电磁阀12的另一端与C手动截止阀19的一端连接；分馏器6器6的下部设有两端，一端通过A手动调节阀22与电加热再沸器8的一端连接，另一端通过D手动截止阀20与高沸点组分储液器9的一端连接，高沸点组分储液器9与电加热再沸器8相连接，电加热再沸器8的另一端通过A单向阀14与B电磁阀13的一端连接，B电磁阀13的另一端与手动截止阀18的一端连接，手动截止阀18的另一端与C手动截止阀19的另一端连接后与A毛细管23的一端连接，A毛细管23的另一端与节流膨胀阀3和蒸发器4的连接部分相连；电加热再沸器8和高沸点组分储液器9设置为一体。
本发明的实施：变成分容量调节空调实验样机整个系统由两部分组成，第一部分包括压缩机1、冷凝器2、节流膨胀阀3、蒸发器4、离心风机5等基本部件以及连接管路构成普通制冷系统。第二部分为在空调机节流膨胀阀3的前后管路上并联一路调节系统，它由分馏器6、风冷凝器7、电加热再沸器8、高沸点组分储液器9、低沸点组分储液器10等组成，分馏器6的进液管通过电磁阀11和膨胀阀前的制冷剂液管相连，风冷凝器7位于分馏器6的顶部，风冷凝器7后连接着低沸点组分储液器10，低沸点组分储液器10的一路出液回流至分馏器6，另一路出液则按空调机容量变化的要求由A电磁阀12控制回到系统的节流膨胀阀3后的管路中；电加热再沸器8置于分馏器6的底部，电加热再沸器8后连接着高沸点组分储液器9，电加热再沸器8中通过加热而汽化上升的气体进入分馏器6，而其出液进入高沸点组分储液器9，并按空调机容量变化的要求由B电磁阀13控制回到系统的膨胀阀3后的管路中，电加热再沸器8和高沸点组分储液器9做成一体式部件。调节系统对混合工质制冷剂的组成进行调节变化的作用，使得富含低沸点组分的三元混合制冷剂更多地聚集在组成调节系统顶部的低沸点组分储液器10中，而富含高沸点组分的三元混合制冷剂则更多地聚集在组成调节系统底部的高沸点组分储液器9中，并根据负荷需求通过控制阀的调控使得循环的混合制冷剂的组成发生变化，改变组成的制冷剂在制冷空调系统中运行，从而实现了混合工质变组成空调系统制冷量的控制。系统中还装配有两单向阀14、15防止回流，各手动调节阀16、17、18、19、20、21、22以便手动调节，两毛细管23、24实现压力变化。
Claims (2)
1.一种三元非共沸混合工质变组成容量控制空调系统，它包括由压缩机(1)、冷凝器(2)、节流膨胀阀(3)、蒸发器(4)和离心风机(5)组成的制冷系统及节流膨胀阀(3)两端并联的一路调节系统，其特征在于，所述的调节系统由分馏器(6)、风冷凝器(7)、电加热再沸器(8)、高沸点组分储液器(9)、低沸点组分储液器(10)组成；所述的分馏器(6)的中部为进液管，进液管通过电磁阀(11)与毛细管(24)的一端相连接，毛细管(24)的另一端通过A手动截止阀(17)与节流膨胀阀(3)和冷凝器(2)的连接部分相连，分馏器(6)的上部设有两端，一端通过B手动截止阀(16)与风冷凝器(7)的一端连接，风冷凝器(7)的另一端与低沸点组分储液器(10)的一端连接，低沸点组分储液器(10)的另外两端为出液端，其中一端经过手动调节阀(21)与分馏器(6)上部两端中的另一端连接，另一端通过单向阀(15)与A电磁阀(12)的一端连接，A电磁阀(12)的另一端与C手动截止阀(19)的一端连接；分馏器(6)的下部设有两端，一端通过A手动调节阀(22)与电加热再沸器(8)的一端连接，另一端通过D手动截止阀(20)与高沸点组分储液器(9)的一端连接，高沸点组分储液器(9)与电加热再沸器(8)相连接，电加热再沸器(8)的另一端通过A单向阀(14)与B电磁阀(13)的一端连接，B电磁阀(13)的另一端与手动截止阀(18)的一端连接，手动截止阀(18)的另一端与C手动截止阀(19)的另一端连接后与A毛细管(23)的一端连接，A毛细管(23)的另一端与节流膨胀阀(3)和蒸发器(4)的连接部分相连。
2.如权利要求1所述的三元非共沸混合工质变组成容量控制空调系统，其特征在于所述的电加热再沸器(8)和高沸点组分储液器(9)设置为一体。
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