CN201637181U - 制冷系统及超低温冷阱 - Google Patents

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周寿林
安源
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黄英
梁晓会
黄传伟
李如华
范晓逶
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本实用新型涉及一种制冷系统及超低温冷阱,所述制冷系统包括压缩机和冷凝器,所述制冷系统通过管路连接形成两级闭路循环系统,所述压缩机在两个闭路循环系统中共用,所述超低温冷阱包括该制冷系统。本实用新型的有益效果是:采用一台压缩机的单机自复叠制冷系统制冷,达到了-80℃低温,简化了传统的-80℃温区主要使用的复叠式制冷系统,减小了设备的体积,节约了系统成本,可方便地应用于生化实验方面。

Description

制冷系统及超低温冷阱
技术领域
本实用新型涉及一种制冷系统及超低温冷阱,属于制冷设备领域。
背景技术
在干燥、冻干等生产过程中,均需要使用冷阱对可凝性气体进行捕集或冷却回收,同时在生化石油实验、低温液浴、工业用冷水等行业冷阱也得到广泛的应用。然而,目前在-80℃温区的冷阱主要使用复叠式制冷系统,这种系统零部件多,结构复杂,体积大,占空间多,成本较高。因而,需要提供一种结构简单,体积小,能有效降低生产成本的超低温冷阱。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术的不足,提供一种结构简单,体积小,能有效降低生产成本的制冷系统及超低温冷阱,以使其更为有效方便地为生化实验等提供冷源。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种制冷系统,包括压缩机和冷凝器,所述制冷系统通过管路连接形成两级闭路循环系统,所述压缩机在两个闭路循环系统中共用。
本实用新型的有益效果是:采用一台压缩机的单机自复叠制冷系统制冷,达到了-80℃低温,简化了传统的复叠式制冷系统,减小了设备的体积,节约了系统成本。
在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进。
进一步,所述第一级闭路循环系统包括:依次连接的压缩机、冷凝器、过滤器、第一套管换热器、气液分离器、第一节流阀和第二套管换热器,并且所述第二套管换热器还与第一套管换热器连接,所述第一套管换热器还连接至压缩机,做为一个冷却器,与第二个闭路循环系统中的制冷剂进行热交换。
进一步,所述第二级闭路循环系统包括:依次连接的压缩机、冷凝器、过滤器、第一套管换热器、气液分离器、第二套管换热器、第二节流阀和蒸发器,并且所述蒸发器还与第二套管换热器连接、所述第二套管换热器还与第一套管换热器和压缩机依次连接,闭路循环中使用混合制冷剂,冷却物质,达到降温的作用,同时制冷剂再回到压缩机,完成一个循环。
进一步,可用上述制冷系统制成方便使用的超低温冷阱。
附图说明
图1为本实用新型的超低温冷阱的总体结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
如图1所示,本实用新型新型的超低温冷阱包括制冷系统,所述制冷系统通过管路连接形成两级闭路循环系统,包括压缩机1,两个套管换热器2、3,冷凝器4,蒸发器5,气液分离器6,过滤器7,两个节流阀8、9;所述压缩机1在两级闭路循环系统中共用,所述蒸发器5作为冷阱部件设置在第二闭路循环系统中。
所述制冷系统中的压缩机1连接冷凝器4,冷凝器4连接过滤器7,过滤器7连接第一套管换热器2,第一套管换热器2连接气液分离器6,气液分离器6上部连接第二套管换热器3,气液分离器6下部连接第一节流阀8,第二套管换热器3连接第二节流阀9,第二节流阀9连接蒸发器5,蒸发器5和第一节流阀8共同连接第二套管换热器3,第二套管换热器3连接第一套管换热器2,第一套管换热器2连接压缩机1。
本实用新型的超低温冷阱的两级闭路循环系统通过管路形成,所述第一级闭路循环为压缩机1→冷凝器4→过滤器7→第一套管换热器2→气液分离器6→第一节流阀8→第二套管换热器3→第一套管换热器2→压缩机1的闭路循环;所述第二级闭路循环为压缩机1→冷凝器4→过滤器7→第一套管换热器2→气液分离器6→第二套管换热器3→第二节流阀9→蒸发器5→第二套管换热器3→第一套管换热器2→压缩机1的闭路循环,闭路循环中使用的是混合制冷剂。
本实用新型的超低温冷阱的工作原理为:从压缩机1排气管出来的高温高压制冷剂经冷凝器4冷凝后,向周围空气散热降温,再被过滤器7过滤,形成高压低温液体,然后进入第一套管换热器2被进一步冷却后进入气液分离器6,经过气液分离器6进行分离后,富含低沸点工质的气相制冷剂从气液分离器6上部进入第二套管换热器3的高温侧,而后被第二套管换热器3内低温侧制冷剂冷却后经第二节流阀节9流后进入蒸发器5,与第二级闭路循环系统中的制冷剂进行热交换,制冷剂在蒸发器5中吸热蒸发后与从气液分离器6下部出来的富含高沸点工质的液相制冷剂经第一节流阀8节流后的产物汇合进入第二套管换热器3低温侧,混合后的制冷剂进入第一套管换热器2低温侧,在第一套管换热器2中与高温侧从冷凝器4出来的气相制冷剂进行热交换,在第一套管换热器2中被加热后进入压缩机1吸气端,完成一次完整循环。
本实用新型的超低温冷阱可方便地应用于生化实验等方面。

Claims (4)

1.一种制冷系统,包括压缩机和冷凝器,其特征在于,所述制冷系统通过管路连接形成两级闭路循环系统,所述压缩机在两个闭路循环系统中共用。
2.根据权利要求1所述的制冷系统,其特征在于,所述第一级闭路循环系统包括:依次连接的压缩机、冷凝器、过滤器、第一套管换热器、气液分离器、第一节流阀和第二套管换热器,并且所述第二套管换热器还与第一套管换热器连接,所述第一套管换热器还连接至压缩机。
3.根据权利要求2所述的制冷系统,其特征在于,所述第二级闭路循环系统包括:依次连接的压缩机、冷凝器、过滤器、第一套管换热器、气液分离器、第二套管换热器、第二节流阀和蒸发器,并且所述蒸发器还与第二套管换热器连接、所述第二套管换热器还与第一套管换热器和压缩机依次连接。
4.一种超低温冷阱,其特征在于,包括权利要求1-3任一项所述的制冷系统。
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CN104471328A (zh) * 2012-06-20 2015-03-25 牛津仪器纳米技术工具有限公司 在例如用于磁共振成像系统的低温制冷器系统中减少堵塞
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