CN1828196A - 一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统 - Google Patents

一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统，其特征在于冷却装置(1)通过截止阀、管道连接冷凝器(2)的冷却介质进出口，冷凝器(2)载冷剂出液口(10)通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器(3)载冷剂进口(11)，贮存膨胀容器(3)载冷剂出液口(15)通过截止阀、管道连接泵(4)，泵(4)通过截止阀、管道连接蒸发器(5)，蒸发器(5)通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器(3)载冷剂回气口(12)，贮存膨胀容器(3)载冷剂出气口(13)通过截止阀、管道连接冷凝器(2)载冷剂进气口(9)，冷凝器(2)平衡口(8)通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器(3)平衡口(14)，本发明制冷量大、结构紧凑、节能、环保、可靠性强、性价比合理。

Description

一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统
(一)技术领域：本发明涉及了一种热交换系统，尤其涉及一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统。
(二)背景技术：目前，国内外的热交换系统采用的载冷剂主要为水或盐水，其热量的传递主要是靠载冷剂的温升变化来进行的，故载冷剂的流量较大，从而导致整套系统的设备及附件配置也比较大，投资、运行费用大，且不环保，可靠性差、性价比不合理。
(三)发明内容：本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种单位容积制冷量大、可以通过相变换热、结构紧凑、节能、环保、可靠性强、性价比合理的采用二二氧化碳做载冷剂的热交换系统。
本发明的目的可以通过如下措施来达到：一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统，其特征在于它具有冷却装置1，冷却装置1通过截止阀、管道连接冷凝器2的冷却介质进口6、出口7，冷凝器2的载冷剂出液口10通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器3的载冷剂进口11，贮存膨胀容器3的载冷剂出液口15通过截止阀、管道连接泵4，泵4通过截止阀、管道连接蒸发器5，蒸发器5通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器3的载冷剂回气口12，贮存膨胀容器3的载冷剂出气口13通过截止阀、管道连接冷凝器2的载冷剂进气口9，冷凝器2的平衡口8通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器3的平衡口14。
本发明同已有技术相比可产生如下积极效果：本发明克服传统的载冷剂热交换系统设备配置大、运行费用高的缺陷，结构紧凑，具有节能、环保的特点，可靠性强，性价比合理，由于采用了二氧化碳(CO2)做载冷剂，配置了合理的系统结构形式，因此具有以下积极效果：
1、采用的二氧化碳(CO2)载冷剂为自然界天然存在的物质(ODP＝0，GWP＝1)，环保性能好。
2、二氧化碳(CO2)载冷剂价格便宜，具有优良的经济性，且无回收问题。
3、二氧化碳(CO2)载冷剂的蒸发潜热大，单位容积制冷量大。
4、设备及附件配置规格小，整个系统结构紧凑、投资费用低、运行节能。
5、具有良好的安全性和化学稳定性。
(四)附图说明：
附图为本发明的结构示意图。
(五)具体实施方式：下面结合附图对本发明的最佳实施方式作详细说明：
实施例：一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统(参见附图)，一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统，其特征在于它具有冷却装置1，冷却装置1通过截止阀、管道连接冷凝器2的冷却介质进口6、出口7，冷凝器2的载冷剂出液口10通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器3的载冷剂进口11，贮存膨胀容器3的载冷剂出液口15通过截止阀、管道连接泵4，泵4通过截止阀、管道连接蒸发器5，蒸发器5通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器3的载冷剂回气口12，贮存膨胀容器3的载冷剂出气口13通过截止阀、管道连接冷凝器2的载冷剂进气口9，冷凝器2的平衡口8通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器3的平衡口14。使用时，冷却装置1中产生的冷却介质通过管道、截止阀由冷凝器2的冷却介质进口6进入，冷却介质在冷凝器2中吸收热量后，通过连接冷凝器2的冷却介质出口7排出，并通过管道、截止阀回到冷却装置1中重新冷却。同时二氧化碳(CO2)载冷剂在冷凝器2中冷凝成液体后，通过冷凝器2的载冷剂出液口10、与贮存膨胀容器3的载冷剂进口11相连的管道、截止阀、贮存膨胀容器3的载冷剂进口11进入贮存膨胀容器3，贮存膨胀容器3中的二氧化碳(CO2)载冷剂液体通过贮存膨胀容器3的载冷剂出液口15、与泵4相连的管道、截止阀进入泵4，并通过与蒸发器5相连的管道、截止阀输送到蒸发器5中，在蒸发器5中吸收热量后，再通过与贮存膨胀容器3的载冷剂回气口12相连的管道、截止阀、贮存膨胀容器3的载冷剂回气口12进入贮存膨胀容器3，在贮存膨胀容器3中进行气液分离后，再通过贮存膨胀容器3的载冷剂出气口13、与冷凝器2的载冷剂进气口9相连的管道、截止阀、冷凝器2的载冷剂进气口9回到冷凝器2中冷凝成液体在该系统中。冷凝器2的平衡口8通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器3的平衡口14，以保证系统在运行时，冷凝器2与贮存膨胀容器3压力平衡，确保冷凝器2中冷凝下来的二氧化碳(CO2)载冷剂液体能够顺利地流入贮存膨胀容器3中，设置贮存膨胀容器3，以保证系统在停止运行时，避免载冷剂系统压力的剧增，其工作原理为：系统停止运行后，由于环境温度影响，载冷剂侧的压力会急剧增加，增加的压力由由与贮存膨胀容器3相接的管道、截止阀泄放到贮存膨胀容器3中，最终使得整个载冷剂侧的压力达到设计的压力下平衡，从而保证整个系统安全可靠；当系统运行时，由于冷凝器2的冷凝作用，冷凝器2中载冷剂侧的压力不断下降，系统中其他设备中的载冷剂气体就通过与冷凝器2相连的平衡管道、截止阀不断进入冷凝器2中冷凝成液体，最终达到平衡。

Claims (1)

1、一种采用二氧化碳做载冷剂的热交换系统，其特征在于它具有冷却装置(1)，冷却装置(1)通过截止阀、管道连接冷凝器(2)的冷却介质进口(6)、出口(7)，冷凝器(2)的载冷剂出液口(10)通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器(3)的载冷剂进口(11)，贮存膨胀容器(3)的载冷剂出液口(15)通过截止阀、管道连接泵(4)，泵(4)通过截止阀、管道连接蒸发器(5)，蒸发器(5)通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器(3)的载冷剂回气口(12)，贮存膨胀容器(3)的载冷剂出气口(13)通过截止阀、管道连接冷凝器(2)的载冷剂进气口(9)，冷凝器(2)的平衡口(8)通过截止阀、管道连接贮存膨胀容器(3)的平衡口(14)。
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