CN212720356U - 一种多箱体试验箱的制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于制冷技术领域，公开了一种多箱体试验箱的制冷系统，包括压缩机，压缩机的出口连通有冷凝器，冷凝器的出口至压缩机的进口间并联连通有至少两条箱体蒸发通路和一条液旁回流通路，箱体蒸发通路沿冷媒流通方向依次连通有电子膨胀阀、箱体蒸发器、蒸发压力调节阀以及与蒸发压力调节阀并联的电磁阀，液旁回流通路上设有膨胀阀。试验箱的每个箱体采用独立的蒸发器及电子膨胀阀，多个蒸发器及电子膨胀阀共用一个压缩机和冷凝器，液旁回流通路在系统流量较大时提供泄压的作用，在冷媒回气温度较高时提供降温的作用。实现了不同箱体内不同恒定温度工况，提高了制冷系统的利用率，整个多箱体试验箱的制冷系统更加节能，降低了制作成本。

Description

一种多箱体试验箱的制冷系统

技术领域

本实用新型涉及制冷技术领域，尤其涉及一种多箱体试验箱的制冷系统。

背景技术

目前多箱体试验箱因为占地空间小，越来越受到人们的青睐，在不同的箱体内储藏不同的试验品时，需要与试验品相对应的箱体温度，因此多箱体试验箱需要满足不同箱体内不同温度的需求。在传统的多箱体试验箱中，不同的箱体内各自采用独立的制冷系统来满足不同箱体的温度需求，但是各箱体内温度恒定时需要的制冷量是非常小的，因此多个独立的制冷系统的利用率低，功耗大，且制作成本高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多箱体试验箱的制冷系统，提高多箱体试验箱制冷系统的能效，降低制作成本。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：一种多箱体试验箱的制冷系统，包括：

压缩机，所述压缩机的出口连通有冷凝器，所述冷凝器的出口至所述压缩机的进口间并联连通有至少两条箱体蒸发通路和一条液旁回流通路；

每条所述箱体蒸发通路沿冷媒流通方向依次连通有电子膨胀阀、箱体蒸发器、蒸发压力调节阀以及与所述蒸发压力调节阀并联的电磁阀；

所述液旁回流通路上设有膨胀阀。

作为优选，所述蒸发压力调节阀及并联的所述电磁阀的进口连通位置为第一进口连通位置，所述箱体蒸发器的出口和所述第一进口连通位置之间设置有箱体压力传感器，所述箱体压力传感器用于测量多箱体试验箱的箱体出口的压力；

所述箱体蒸发器出口和所述箱体压力传感器之间设置有箱体温度传感器，所述箱体温度传感器用于测量多箱体试验箱的箱体出口的温度。

作为优选，所述箱体蒸发通路及所述液旁回流通路的出口连通位置为第一出口连通位置，所述第一出口连通位置和所述压缩机的进口之间设置有温度传感器，所述温度传感器用于检测气态冷媒的温度，所述膨胀阀被配置为根据所述温度传感器的检测结果调节开度。

作为优选，所述液旁回流通路上设有液旁电磁阀，所述液旁电磁阀位于所述膨胀阀的上游。

作为优选，所述箱体蒸发通路上设有箱体电磁阀，所述箱体电磁阀位于所述电子膨胀阀的上游。

作为优选，所述压缩机的出口和所述冷凝器之间连通有油分离器，所述油分离器通过回油管连接到所述压缩机。

作为优选，所述温度传感器和所述压缩机的进口之间连通有进口关断阀，所述压缩机的出口和所述油分离器之间连通有出口关断阀。

作为优选，所述第一出口连通位置和所述温度传感器之间设有进口压力传感器，所述进口压力传感器设置于所述温度传感器的上游，用于检测所述压缩机进口的气态冷媒的压力。

作为优选，所述油分离器和所述冷凝器的进口之间设有出口压力传感器，所述出口压力传感器设置于所述冷凝器的上游，用于检测所述压缩机出口的气态冷媒的压力。

作为优选，所述箱体蒸发通路及所述液旁回流通路的进口连通位置为第二进口连通位置，所述冷凝器的出口和所述第二进口连通位置之间，沿冷媒流通方向依次连通有高压检测器、干燥过滤器、视液镜。

本实用新型的有益效果：本实用新型提出的多箱体试验箱的制冷系统，利用单压缩机，通过在多箱体试验箱的每条箱体蒸发通路上采用独立的箱体蒸发器及电子膨胀阀，根据箱体内的蒸发过热度来控制进入各个蒸发器的冷媒流量，实现了不同箱体内不同的恒定温度工况，且提高了制冷系统的利用率，使整体的系统更加节能，降低了制作成本。此外，通过在蒸发压力调节阀处并联一个电磁阀，可以使每条箱体蒸发通路既能提供正温工况又能提供负温工况。液旁回流通路的设置在系统流量较大时提供泄压的作用，在冷媒回气温度较高时提供降温的作用。

附图说明

图1是本实用新型多箱体试验箱的制冷系统原理图；

图中：

10、压缩机；20、冷凝器；

30、箱体蒸发通路；31、箱体电磁阀；32、电子膨胀阀；33、箱体蒸发器；34、箱体温度传感器；35、箱体压力传感器；36、蒸发压力调节阀；37、电磁阀；38、第一进口连通位置；

40、液旁回流通路；41、液旁电磁阀；42、膨胀阀；

50、第一出口连通位置；60、温度传感器；70、油分离器；80、回油管；90、进口关断阀；100、出口关断阀；110、进口压力传感器；120、出口压力传感器；130、第二进口连通位置；140、高压检测器；150、干燥过滤器；160、视液镜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实用新型提供的多箱体试验箱的制冷系统，其应用于多箱体试验箱，该多箱体试验箱具有多个箱体，该系统能够对每个箱体的温度工况进行单独的控制，保证每个箱体具有恒定的温度工况，并且每个箱体既能提供高于0℃的正温工况又能提供0℃及以下的负温工况。此外，液旁回流通路在系统流量较大时具有泄压的作用，在冷媒回气温度较高时具有降温的作用。

如图1所示，该系统包括压缩机10，压缩机10吸入冷媒进行压缩，压缩后的高温高压的气态冷媒从压缩机10的出口流通进入冷凝器20，冷凝器20对高温高压的气态冷媒冷凝放热，高温高压的气态冷媒冷却成低温高压的液态冷媒后，从冷凝器20的出口流通进入各个并联的通路中的一路或多路，并联的通路包括至少两条箱体蒸发通路30和一条液旁回流通路40，低温高压的液态冷媒至少从一条箱体蒸发通路30通过，当液旁回流通路40需要提供泄压或者降温作用时，部分冷媒会从液旁回流通路40通过，最后冷媒一同汇入压缩机10的进口，至此完成制冷过程的循环。

优选地，每条箱体蒸发通路30沿冷媒流通方向依次连通有电子膨胀阀32、箱体蒸发器33、蒸发压力调节阀36以及与蒸发压力调节阀36并联的电磁阀37。低温高压的液态冷媒通过电子膨胀阀32节流后变为低温低压的液态冷媒，然后低温低压的液态冷媒通过箱体蒸发器33制冷吸热后变为气态冷媒，最后气态冷媒通过蒸发压力调节阀36或电磁阀37后回到压缩机10。其中，电子膨胀阀32根据箱体内的过热度信号，采用反馈调节来控制电子膨胀阀32的开度，进而控制进入每个箱体蒸发器33内的冷媒流量；箱体蒸发器33中低温的液态冷媒通过与外界的空气进行热交换，气化吸热，达到制冷的效果；蒸发压力调节阀36可以保持箱体的蒸发压力恒定，减少箱体内温度波动，减少干耗，并且还可以使不同箱体蒸发器33在各自不同的蒸发压力运行，示例性的，当箱体内需要提供高于0℃的正温度工况时，关闭电磁阀37，打开蒸发压力调节阀36，气态冷媒从蒸发压力调节阀36路通过，能保箱体证蒸发器33不结霜，可随时开关门取放试验样品，当箱体内需要提供0℃及以下的负温度工况时，打开电磁阀37，气态冷媒从电磁阀37通过，保证了箱体内的负温度工况的实现，每条箱体蒸发通路30上都存在蒸发压力调节阀36和与其并联的电磁阀37，可以使每条箱体蒸发通路30既可以提供正温工况又可以提供负温工况。

优选地，蒸发压力调节阀36及并联的电磁阀37的进口连通位置为第一进口连通位置38，箱体蒸发器33的出口和第一进口连通位置38之间设置有箱体压力传感器35，用于测量多箱体试验箱的箱体出口的压力。箱体蒸发器33出口和箱体压力传感器35之间设置有箱体温度传感器34，用于测量多箱体试验箱的箱体出口的温度。通过箱体出口的压力值可以得到箱体内蒸发温度值，具体是在出厂前设定压力与蒸发温度的对应表，随后根据压力以及该对应表进行箱体内蒸发温度的获取，箱体内蒸发温度与箱体出口的温度差值为箱体内的蒸发过热度，然后通过箱体内的蒸发过热度来计算电子膨胀阀32的开度。

优选地，箱体蒸发通路30上设有箱体电磁阀31，箱体电磁阀31位于电子膨胀阀32的上游，当电子膨胀阀32打开时箱体电磁阀31同步打开。当其中一条或几条箱体蒸发通路30需要关闭或者多箱体试验箱停机检修时，由于电子膨胀阀32无法彻底关闭，前置的箱体电磁阀31起到关断作用。

优选地，液旁回流通路40上设有液旁电磁阀41，控制液旁回流通路40是否流通。示例性的，当箱体蒸发通路30中的一条或者几条需要关闭时，系统中冷媒流量压力较大，打开液旁电磁阀41，多余的冷媒流量通过液旁回流通路40回到压缩机10，起到泄压的作用。优选地，液旁电磁阀41的开关还可以根据回到压缩机10气态冷媒的温度来决定，回气冷媒的温度高于温度上限阀值时液旁电磁阀41打开，低于温度下限阀值时液旁电磁阀41关闭，低温高压的液态冷媒通过液旁回流通路40后变为低温低压的液态冷媒，对从箱体蒸发通路30流通过来的高温气态冷媒有降温的作用，降低了回压缩机10的气态冷媒的温度，有利于系统的运行。

优选地，液旁回流通路40上设有膨胀阀42，液旁电磁阀41位于膨胀阀42的上游，膨胀阀42自身的开度控制液旁回流通路40中流通的冷媒流量的大小。示例性的，箱体蒸发通路30及液旁回流通路40的出口连通位置为第一出口连通位置50，第一出口连通位置50和压缩机10的进口之间设置有温度传感器60，温度传感器60用于检测回到压缩机10的气态冷媒的温度，膨胀阀42被配置为根据温度传感器60的检测结果调节开度。回气冷媒的温度越高，膨胀阀42的开度越大，回气冷媒的温度越低，膨胀阀42的开度越小。通过温度传感器60来进行膨胀阀42的开度调节，可以精准的控制液态冷媒需要通过液旁回流通路40回到压缩机10的流量，达到了控制回气冷媒的温度的效果。

优选地，压缩机10的出口和冷凝器20之间连通有油分离器70，通过回油管80将油分离器70内沉淀的冷冻油吸回压缩机10。油分离器70将冷冻油从冷媒中分离出去，进而避免油汽化为油蒸汽和小油滴后随同冷媒进入冷凝器20和箱体蒸发器33形成油膜，使冷凝器20和箱体蒸发器33的传热效率降低，冷凝压力升高而影响制冷效果。通过油分离器70，改善了冷凝器20和箱体蒸发器33中的传热效果，并且回油管80将冷冻油回收利用。

优选地，温度传感器60和压缩机10的进口之间连通有进口关断阀90，压缩机10的出口和油分离器70之间连通有出口关断阀100。更换元件时，可将进口关断阀90和出口关断阀100的阀门关闭，将冷媒锁在压缩机10内，避免冷媒浪费。

优选地，第一出口连通位置50和温度传感器60之间设有进口压力传感器110，进口压力传感器110设置于温度传感器60的上游，检测回到压缩机10的气态冷媒的压力，检测到的气态冷媒的压力值会传送给控制系统，当回气冷媒的压力值低于阈值时，控制系统控制警报器报警。

优选地，油分离器70和冷凝器20的进口之间设有出口压力传感器120，出口压力传感器120设置于冷凝器20的上游，检测压缩机10排出的气态冷媒的压力，检测到的气态冷媒的压力值会传送给控制系统，当排出的气态冷媒的压力值高于阈值时，控制系统控制警报器报警。

优选地，冷媒从冷凝器20的出口流出后依次流通有高压检测器140、干燥过滤器150、视液镜160，然后流入箱体蒸发通路30及液旁回流通路40的进口连通位置，该进口连通位置为第二进口连通位置130。其中，高压检测器140用于冷媒压力的检测，当冷媒压力过高时高压检测器140会警报。干燥过滤器150用于过滤系统中的水分和杂质。视液镜160用于观察系统中液体管路的冷媒的状况和冷媒中的含水量。

当多箱体试验箱工作时，不同的箱体内设定不同的温度工况，根据箱体出口的箱体压力传感器35和箱体温度传感器34计算出箱体内的蒸发过热度，然后控制电子膨胀阀32的开度，获得满足温度工况的冷媒流量。当其中某个或某几个箱体不需要工作时，关闭箱体电磁阀31，这时制冷系统中冷媒流量压力变大，打开液旁电磁阀41，多余的冷媒流量通过液旁回流通路40回到压缩机10，从而完成系统的泄压。当箱体内需要提供高于0℃的正温度工况时，关闭电磁阀37，打开蒸发压力调节阀36，气态冷媒从蒸发压力调节阀36路通过，当箱体内需要提供0℃及以下的负温度工况时，打开电磁阀37，气态冷媒从电磁阀37路通过。当回到压缩机10的气态冷媒温度过高时，打开液旁电磁阀41，温度传感器60会控制膨胀阀42的开度进行精准的温度调控。

通过上述实施方式可以看出，本实用新型提供的多箱体试验箱的制冷系统，其通过设置箱体压力传感器和箱体温度传感器计算得到不同箱体内的蒸发过热度，进而精准的控制箱体内通过的冷媒流量，达到不同且稳定的温度工况；其通过在每个箱体蒸发通路上设置与蒸发压力调节阀并联的电磁阀，使任意一条箱体蒸发通路既可以提供高于0℃的正温工况又可以提供0℃及以下的负温工况；其通过液旁回流通路上液旁电磁阀和膨胀阀的设置，不但为制冷系统提供了泄压的作用，还为压缩机提供了降温的作用。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，包括压缩机(10)，所述压缩机(10)的出口连通有冷凝器(20)，所述冷凝器(20)的出口至所述压缩机(10)的进口间并联连通有至少两条箱体蒸发通路(30)和一条液旁回流通路(40)；

每条所述箱体蒸发通路(30)沿冷媒流通方向依次连通有电子膨胀阀(32)、箱体蒸发器(33)、蒸发压力调节阀(36)以及与所述蒸发压力调节阀(36)并联的电磁阀(37)；

所述液旁回流通路(40)上设有膨胀阀(42)。

2.根据权利要求1所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述蒸发压力调节阀(36)及并联的所述电磁阀(37)的进口连通位置为第一进口连通位置(38)，所述箱体蒸发器(33)的出口和所述第一进口连通位置(38)之间设置有箱体压力传感器(35)，所述箱体压力传感器(35)用于测量多箱体试验箱的箱体出口的压力；

所述箱体蒸发器(33)出口和所述箱体压力传感器(35)之间设置有箱体温度传感器(34)，所述箱体温度传感器(34)用于测量多箱体试验箱的箱体出口的温度。

3.根据权利要求1所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述箱体蒸发通路(30)及所述液旁回流通路(40)的出口连通位置为第一出口连通位置(50)，所述第一出口连通位置(50)和所述压缩机(10)的进口之间设置有温度传感器(60)，所述温度传感器(60)用于检测气态冷媒的温度，所述膨胀阀(42)被配置为根据所述温度传感器(60)的检测结果调节开度。

4.根据权利要求3所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述液旁回流通路(40)上设有液旁电磁阀(41)，所述液旁电磁阀(41)位于所述膨胀阀(42)的上游。

5.根据权利要求4所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述箱体蒸发通路(30)上设有箱体电磁阀(31)，所述箱体电磁阀(31)位于所述电子膨胀阀(32)的上游。

6.根据权利要求5所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述压缩机(10)的出口和所述冷凝器(20)之间连通有油分离器(70)，所述油分离器(70)通过回油管(80)连接到所述压缩机(10)。

7.根据权利要求6所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述温度传感器(60)和所述压缩机(10)的进口之间连通有进口关断阀(90)，所述压缩机(10)的出口和所述油分离器(70)之间连通有出口关断阀(100)。

8.根据权利要求7所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述第一出口连通位置(50)和所述温度传感器(60)之间设有进口压力传感器(110)，所述进口压力传感器(110)设置于所述温度传感器(60)的上游，用于检测所述压缩机(10)进口的气态冷媒的压力。

9.根据权利要求8所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述油分离器(70)和所述冷凝器(20)的进口之间设有出口压力传感器(120)，所述出口压力传感器(120)设置于所述冷凝器(20)的上游，用于检测所述压缩机(10)出口的气态冷媒的压力。

10.根据权利要求9所述的多箱体试验箱的制冷系统，其特征在于，所述箱体蒸发通路(30)及所述液旁回流通路(40)的进口连通位置为第二进口连通位置(130)，所述冷凝器(20)的出口和所述第二进口连通位置(130)之间，沿冷媒流通方向依次连通有高压检测器(140)、干燥过滤器(150)、视液镜(160)。

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