CN211372814U - 一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，包括压缩机；压缩机的出口与第一冷凝器入口相连；第一冷凝器出口，分别与涡流管的进口和喷射器的工作流体进口相连；涡流管冷端气体出口，与蒸发冷凝器的高压侧入口相连；涡流管的热端出口与第二冷凝器的入口相连；第二冷凝器底部的出口分别与涡流管右侧的液体出口端以及蒸发冷凝器的高压侧出口汇流后，与第二节流阀相连；第二节流阀与蒸发器进口相连；蒸发器制冷剂出口，与喷射器的引射流体进口相连；喷射器的出口，与气液分离器进口相连；气液分离器底部的液相出口，通过第一节流阀与蒸发冷凝器的低压侧入口相连。本实用新型利用喷射器回收膨胀功，能够提高自复叠制冷系统的能效比。
Description
技术领域
本实用新型涉及制冷与低温技术领域，特别是涉及一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统。
背景技术
随着工业技术、医疗领域的发展，对低温制冷技术应用越来越广泛。自复叠制冷系统可获取-60℃以下的低温环境，并且成本低廉、结构简单。
然而，自复叠制冷循环系统的循环性能系数COP往往比较低，因此迫切需要提升自复叠制冷循环系统的能效比。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对现有技术存在的技术缺陷，提供一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统。
为此，本实用新型提供了一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，包括压缩机、第一冷凝器、涡流管、第二冷凝器、蒸发冷凝器、蒸发器、喷射器、气液分离器、第一节流阀和第二节流阀，其中：
压缩机的制冷剂出口，与第一冷凝器的制冷剂入口相连；
第一冷凝器的制冷剂出口，分别与涡流管的制冷剂进口和喷射器的工作流体进口相连；
涡流管顶部的冷端气体出口，与蒸发冷凝器的高压侧入口相连；
涡流管底部的热端出口，与第二冷凝器顶部的制冷剂入口相连；
第二冷凝器底部的制冷剂出口，分别与涡流管右侧的液体出口端以及蒸发冷凝器的高压侧出口，通过管路汇流后，与第二节流阀的一端相连；
第二节流阀的另一端，与蒸发器的制冷剂进口相连；
蒸发器的制冷剂出口，与喷射器的引射流体进口相连；
喷射器的出口，与气液分离器的制冷剂进口相连；
气液分离器底部的液相出口，通过设置有第一节流阀的连接管路，与蒸发冷凝器的低压侧入口相连；
蒸发冷凝器的低压侧入出口，与喷射器的引射流体进口相连；
气液分离器顶部的气相出口，与压缩机的制冷剂进口相连。
其中，蒸发冷凝器的高压侧入口，与蒸发冷凝器的高压侧出口，通过第一换热管相连；
第一换热管，位于蒸发冷凝器内部。
其中，蒸发冷凝器的低压侧入口，与蒸发冷凝器的低压侧出口，通过第二换热管相连；
第二换热管，位于蒸发冷凝器内部。
其中，第二冷凝器中包括一根冷凝管路；
第二冷凝器顶部的制冷剂入口和第二冷凝器底部的制冷剂出口，分别与冷凝管路的上下两端相连通。
其中，第二冷凝器中包括一根采暖管路；
该采暖管路下侧的进口端，与外部供水水源相连；
该采暖管路上侧的出口端，通过中空的连接管路，与用户的用水端相连。
由以上本实用新型提供的技术方案可见，与现有技术相比较，本实用新型提供了一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其结构设计科学，利用喷射器回收膨胀功，能够提高自复叠制冷系统的能效比。
此外，本实用新型提供的带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其利用涡流管进行冷热分离，在涡流管的热端出口设置有第二冷凝器，可提供给用户端热量，提高能源利用率；
另外，本实用新型提供的带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其涡流管的冷端气体经蒸发冷凝器高压侧放热冷凝后，再与液体出口端的饱和液以及第二冷凝器出口制冷剂工质混合后，经第二节流阀进入蒸发器中制冷，增加了进入蒸发器的液态制冷剂量。
附图说明
图1为本实用新型提供的一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统的结构原理图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
参见图1，本实用新型提供了一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，包括压缩机1、第一冷凝器2、涡流管3、第二冷凝器4、蒸发冷凝器5(即蒸发式冷凝器)、蒸发器6、喷射器7、气液分离器8、第一节流阀9和第二节流阀10，其中：
压缩机1的制冷剂出口，与第一冷凝器2的制冷剂入口相连；
第一冷凝器2的制冷剂出口，分别与涡流管3的制冷剂进口和喷射器7的工作流体进口相连；
也就是说，第一冷凝器2的制冷剂出口分为两路：一路与涡流管3的制冷剂进口相连，另一路与喷射器7的工作流体进口相连。
涡流管3顶部的冷端气体出口，与蒸发冷凝器5的高压侧入口a相连；
涡流管3底部的热端出口，与第二冷凝器4顶部的制冷剂入口相连；
第二冷凝器4底部的制冷剂出口，分别与涡流管3右侧的液体出口端以及蒸发冷凝器5的高压侧出口b，通过管路汇流后，与第二节流阀10的一端相连；
第二节流阀10的另一端，与蒸发器6的制冷剂进口相连；
蒸发器6的制冷剂出口，与喷射器7的引射流体进口相连；
喷射器7的出口，与气液分离器8的制冷剂进口相连；
气液分离器8底部的液相出口，通过设置有第一节流阀9的连接管路，与蒸发冷凝器5的低压侧入口c相连；
蒸发冷凝器5的低压侧入出口d，与喷射器7的引射流体进口相连；
气液分离器8顶部的气相出口，与压缩机1的制冷剂进口相连。
在本实用新型中，具体实现上，蒸发冷凝器5的高压侧入口a，与蒸发冷凝器5的高压侧出口b，通过第一换热管相连；
第一换热管，位于蒸发冷凝器5内部。
在本实用新型中，具体实现上，蒸发冷凝器5的低压侧入口c，与蒸发冷凝器5的低压侧出口d，通过第二换热管相连；
第二换热管，位于蒸发冷凝器5内部。
在本实用新型中，具体实现上，第二冷凝器4中包括一根冷凝管路11；
第二冷凝器4顶部的制冷剂入口和第二冷凝器4底部的制冷剂出口，分别与冷凝管路11的上下两端相连通。
在本实用新型中，具体实现上，第二冷凝器4中包括一根采暖管路12；
该采暖管路12下侧的进口端，与外部供水水源(例如自来水管)相连；
该采暖管路12上侧的出口端，通过中空的连接管路，与用户的用水端(例如水龙头)相连。
在本实用新型中，具体实现上，本实用新型的系统内的制冷剂为非共沸混合制冷剂，非共沸混合制冷剂由高沸点制冷剂和低沸点制冷剂组成。
需要说明的是，对于本实用新型，第一冷凝器2的出口输出的高压非共沸混合制冷剂分为两路，一路作为喷射器7的工作流体，引射来自蒸发器6与蒸发冷凝器5低压侧的混合低压制冷剂；另一路进入涡流管3，在涡流管3内进行冷热分离。
为了更加清楚地理解本实用新型，下面就本实用新型的自复叠空气源热泵系统的工作过程，说明如下：
压缩机1出口输出的过热制冷剂气体，进入第一冷凝器2中实现部分冷凝，部分冷凝后的高压非共沸混合物制冷剂分为两路：一路作为工作流体进入喷射器7，引射来自蒸发冷凝器5的蒸发通道出口以及蒸发器6出口的低压气态制冷剂流体，经喷射器7混合并升压为中间压力下的两相制冷剂流体后，再进入气液分离器8，该两相制冷剂流体在气液分离器8中实现富含低沸点组分的气态制冷剂与富含高沸点组分的液态制冷剂的分离，其中，饱和气态制冷剂通往压缩机1，饱和液态制冷剂经第一节流阀9节流降压后，进入蒸发冷凝器5的蒸发侧通道吸热蒸发；
另一路部分冷凝后的高压非共沸混合物制冷剂，进入涡流管3进行冷热分离，涡流管3冷端出口的中压低温制冷剂进入蒸发冷凝器5的冷凝侧通道，被蒸发冷凝为饱和液体或过冷液体；涡流管3热端出口的中压高温制冷剂进入第二冷凝器4中的冷凝管路11内，并通过冷凝管路11放出大量的热量，在此期间，用户端的采暖管路12与冷凝管路11进行热交换，并吸收冷凝管路11放出的热量，从而满足用户的生活热水所需，放热后的制冷剂与涡流管3的液体出口端的饱和液体以及蒸发冷凝器5的冷凝侧通道出口的制冷剂三者混合后，再经第二节流阀10节流降压，之后进入蒸发器6中吸热蒸发为饱和或过热制冷剂气体，再与蒸发冷凝器5蒸发侧通道出口的低压气态制冷剂混合后，被第一冷凝器2出口的非共沸混合制冷剂两相流体引射进入喷射器7中，完成整个循环。
需要说明的是，对于本实用新型，任意两个相互连通的部件之间是通过一段管路相连通，如图1所示。
综上所述，与现有技术相比较，本实用新型提供的一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其结构设计科学，利用喷射器回收膨胀功，能够提高自复叠制冷系统的能效比。
此外，本实用新型提供的带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其利用涡流管进行冷热分离，在涡流管的热端出口设置有第二冷凝器，可提供给用户端热量，提高能源利用率；
另外，本实用新型提供的带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其涡流管的冷端气体经蒸发冷凝器高压侧放热冷凝后，再与液体出口端的饱和液以及第二冷凝器出口制冷剂工质混合后，经第二节流阀进入蒸发器中制冷，增加了进入蒸发器的液态制冷剂量。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其特征在于，包括压缩机(1)、第一冷凝器(2)、涡流管(3)、第二冷凝器(4)、蒸发冷凝器(5)、蒸发器(6)、喷射器(7)、气液分离器(8)、第一节流阀(9)和第二节流阀(10)，其中：
压缩机(1)的制冷剂出口，与第一冷凝器(2)的制冷剂入口相连；
第一冷凝器(2)的制冷剂出口，分别与涡流管(3)的制冷剂进口和喷射器(7)的工作流体进口相连；
涡流管(3)顶部的冷端气体出口，与蒸发冷凝器(5)的高压侧入口相连；
涡流管(3)底部的热端出口，与第二冷凝器(4)顶部的制冷剂入口相连；
第二冷凝器(4)底部的制冷剂出口，分别与涡流管(3)右侧的液体出口端以及蒸发冷凝器(5)的高压侧出口，通过管路汇流后，与第二节流阀(10)的一端相连；
第二节流阀(10)的另一端，与蒸发器(6)的制冷剂进口相连；
蒸发器(6)的制冷剂出口，与喷射器(7)的引射流体进口相连；
喷射器(7)的出口，与气液分离器(8)的制冷剂进口相连；
气液分离器(8)底部的液相出口，通过设置有第一节流阀(9)的连接管路，与蒸发冷凝器(5)的低压侧入口相连；
蒸发冷凝器(5)的低压侧入出口，与喷射器(7)的引射流体进口相连；
气液分离器(8)顶部的气相出口，与压缩机(1)的制冷剂进口相连。
2.如权利要求1所述的带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其特征在于，蒸发冷凝器(5)的高压侧入口，与蒸发冷凝器(5)的高压侧出口，通过第一换热管相连；
第一换热管，位于蒸发冷凝器(5)内部。
3.如权利要求1所述的带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其特征在于，蒸发冷凝器(5)的低压侧入口，与蒸发冷凝器(5)的低压侧出口，通过第二换热管相连；
第二换热管，位于蒸发冷凝器(5)内部。
4.如权利要求1所述的带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其特征在于，第二冷凝器(4)中包括一根冷凝管路(11)；
第二冷凝器(4)顶部的制冷剂入口和第二冷凝器(4)底部的制冷剂出口，分别与冷凝管路(11)的上下两端相连通。
5.如权利要求1所述的带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统，其特征在于，第二冷凝器(4)中包括一根采暖管路(12)；
该采暖管路(12)下侧的进口端，与外部供水水源相连；
该采暖管路(12)上侧的出口端，通过中空的连接管路，与用户的用水端相连。
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|---|---|---|---|---|
| CN110953742A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-03 | 天津商业大学 | 一种带有涡流管的喷射器膨胀自复叠制冷系统 |
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