CN208269446U - 一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统，具体涉及制冷系统领域。所述制冷系统包括压缩机、排气冷却装置、冷凝器、气液分离器、一级节流阀、高温蒸发器、冷凝蒸发器、二级节流阀、低温蒸发器。排气冷却装置设置于压缩机和冷凝器之间，压缩机的出口与所述排气冷却装置的制冷剂入口接管连接，排气冷却装置的制冷剂出口与冷凝器的制冷剂入口连接；在高沸点制冷剂所在管路的一级节流阀和冷凝蒸发器之间设置一个高温蒸发器，所述高温蒸发器入口与一级节流阀出口相连接，高温蒸发器出口与冷凝蒸发器入口相连接。该自复叠制冷系统可以实现一套系统提供两种制冷温度，提升了复叠式制冷系统在工程应用中的复杂工况适应性。

Description

一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统

技术领域

本实用新型提供了一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统，涉及制冷技术领域。

背景技术

在获取较低的制冷温度时，由于单级蒸气压缩制冷循环最低蒸发温度和压力比的限制，人们往往采用双(多)级压缩制冷循环和复叠式制冷循环。但是对于双(多)级压缩制冷循环，在制取更低温度如-50℃～-80℃时，我们很难找到合适的制冷剂来满足蒸发压力不能太低、冷凝压力又不能太高且能被液化的要求。复叠式制冷循环克服了上述不足而广泛应用于各种低温领域。同时，在半导体冷却、食品储藏、石油化工、气体液化、生物制剂的保存和医学领域，双温制冷系统也有着广泛的应用。

复叠式制冷机通常由两个单独的制冷系统组成，分别称为高温子系统及低温子系统部分。高温子系统部分使用中温制冷剂，低温子系统部分使用低温制冷剂。高温子系统部分系统中制冷剂的蒸发是用来使低温子系统部分系统中制冷剂冷凝，用一个冷凝蒸发器将两部分联系起来，它既是高温子系统部分的蒸发器，又是低温子系统部分的冷凝器。自复叠制冷系统使用混合工质，利用了混合工质中不同组元沸点不同的特性，通过混合工质自然分离的原理，将经典复叠制冷系统的两套设备合二为一，减少了一个压缩机，实现了高低温部分的自身复叠。

在自复叠制冷系统中，当所需制冷温度较低时，循环压比较大，导致压缩机排气温度较高，冷凝器和冷凝蒸发器的换热负荷都会相应变大，需要较多的制冷剂充灌量，提高了压缩机功耗，降低了自复叠系统的性能。同时，一般自复叠制冷系统只提供一个制冷温度，限制了其在工程应用中的适应性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统。该系统在在压缩机和冷凝器之间设置有排气冷却装置，保证冷凝器负荷的稳定，并在一级节流阀和冷凝蒸发器之间设置有高温蒸发器。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统，其特征在于，在压缩机和冷凝器之间设置有排气冷却装置，所述排气冷却装置为可控制风机转速的制冷剂-空气风冷换热器。所述制冷系统包括压缩机、排气冷却装置、冷凝器、气液分离器、一级节流阀、高温蒸发器、冷凝蒸发器、二级节流阀、低温蒸发器。

所述压缩机的出口与所述排气冷却装置的制冷剂入口接管连接，排气冷却装置的制冷剂出口与冷凝器的制冷剂入口连接。

所述排气冷却装置的风机转速由所述压缩机排气温度控制，当排气温度升高时，风机转速相应提高。

所述高温蒸发器设置于一级节流阀和冷凝蒸发器之间，所述高温蒸发器入口与一级节流阀出口相连接，所述高温蒸发器出口与冷凝蒸发器入口相连接。

所述一级节流阀和二级节流阀为电子膨胀阀。

与一般自复叠制冷系统相比，本实用新型的优势在于可以提供两个制冷温度，并且在制冷温度较低、负荷较大时，通过增加压缩机排气冷却器降低冷凝器和冷凝蒸发器的换热负荷，提高了自复叠制冷系统的性能和对复杂工况的适应性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。

如图1所示的一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统，包括压缩机1、排气冷却器2、冷凝器3、气液分凝器4、一级节流阀5、高温蒸发器6、冷凝蒸发器7、二级节流阀8、蒸发器9。

本实用新型一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统在压缩机和冷凝器之间设置有排气冷却装置，所述排气冷却装置为可控制冷却风机转速的制冷剂-空气换热器，用工程上应用广泛的风冷换热器对压缩机排气进行预冷却风机转速由所述压缩机排气温度控制，当排气温度升高时，风机转速相应提高，以带走进入冷凝器中制冷剂更多的热量。同时，在高沸点制冷剂所在管路的一级节流阀和冷凝蒸发器之间设置一个高温蒸发器，提供一个相对较高的制冷温度，所述高温蒸发器入口与一级节流阀出口相连接，高温蒸发器出口与冷凝蒸发器入口相连接。

本实用新型与一般自复叠制冷系统相比，优势在于可以提供两个制冷温度，并且在制冷温度较低时，通过增加排气冷却器控制压缩机排气在一个合理的范围内，降低冷凝器和冷凝蒸发器的换热负荷，提高了自复叠制冷系统的性能和工程实用性。

Claims (4)

1.一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统，其特征在于，在压缩机和冷凝器之间设置有排气冷却装置，所述排气冷却装置为可控制风机转速的制冷剂-空气风冷换热器，所述自复叠制冷系统包括压缩机、排气冷却装置、冷凝器、气液分离器、一级节流阀、高温蒸发器、冷凝蒸发器、二级节流阀、低温蒸发器，压缩机、排气冷却器、冷凝器、气液分离器、一级节流阀、高温蒸发器和冷凝蒸发器形成一个循环系统，压缩机、排气冷却器、冷凝器、气液分离器、冷凝蒸发器、二级节流阀与蒸发器形成第二个循环系统。

2.根据权利要求1所述的一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统，其特征在于：压缩机的出口与所述排气冷却装置的制冷剂入口接管连接，排气冷却装置的制冷剂出口与冷凝器的制冷剂入口连接。

3.根据权利要求2所述的一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统，其特征在于：所述排气冷却装置的风机转速由所述压缩机排气温度控制，当压缩机排气温度较高时，风机转速提高，增加预冷却量。

4.根据权利要求1所述的一种可调节压缩机排气温度的自复叠双温制冷系统，其特征在于：所述高温蒸发器设置于一级节流阀和冷凝蒸发器之间，所述高温蒸发器入口与一级节流阀出口相连接，所述高温蒸发器出口与冷凝蒸发器入口相连接。