Claims (15)
1. Каскадная холодильная система, имеющая по меньшей мере два холодильных контура, по каждому из которых циркулирует хладагент, содержащая:1. Cascade refrigeration system having at least two refrigeration circuits, each of which circulates a refrigerant containing:
(a) первое расширительное устройство для снижения давления и температуры первого жидкого хладагента;(a) a first expansion device for reducing the pressure and temperature of the first liquid refrigerant;
(b) испаритель, имеющий входное отверстие и выходное отверстие, причем первый жидкий хладагент из первого расширительного устройства входит в испаритель через входное отверстие испарителя и испаряется в испарителе с образованием пара первого хладагента, таким образом вызывая охлаждение, и циркулирует к выходному отверстию;(b) an evaporator having an inlet and an outlet, wherein the first liquid refrigerant from the first expansion device enters the evaporator through the inlet of the evaporator and evaporates in the evaporator to form a vapor of the first refrigerant, thereby causing cooling, and circulates to the outlet;
(c) первый компрессор, имеющий входное отверстие и выходное отверстие, причем пар первого хладагента из испарителя циркулирует к входному отверстию первого компрессора и сжимается, таким образом увеличивая давление и температуру пара первого хладагента, и сжатый пар первого хладагента циркулирует к выходному отверстию первого компрессора;(c) a first compressor having an inlet and an outlet, wherein the vapor of the first refrigerant from the evaporator is circulated to the inlet of the first compressor and compressed, thereby increasing the pressure and temperature of the vapor of the first refrigerant, and the compressed vapor of the first refrigerant is circulated to the outlet of the first compressor;
(d) каскадную теплообменную систему, имеющую(d) a cascade heat exchange system having
(i) первое входное отверстие и первое выходное отверстие, причем пар первого хладагента циркулирует от первого входного отверстия к первому выходному отверстию и конденсируется в указанной теплообменной системе с образованием первого жидкого хладагента, таким образом отдавая тепло, и(i) a first inlet and a first outlet, wherein the vapor of the first refrigerant circulates from the first inlet to the first outlet and condenses in said heat exchange system to form a first liquid refrigerant, thereby releasing heat, and
(ii) второе входное отверстие и второе выходное отверстие, причем второй жидкий хладагент циркулирует от второго входного отверстия ко второму выходному отверстию и поглощает тепло, отдаваемое первым хладагентом, и образует пар второго хладагента;(ii) a second inlet and a second outlet, wherein the second liquid refrigerant circulates from the second inlet to the second outlet and absorbs the heat given off by the first refrigerant and forms vapor of the second refrigerant;
(e) второй компрессор, имеющий входное отверстие и выходное отверстие, причем пар второго хладагента из каскадной теплообменной системы поступает в компрессор и сжимается, таким образом увеличивая давление и температуру пара второго хладагента;(e) a second compressor having an inlet and an outlet, wherein the second refrigerant vapor from the cascade heat exchange system enters the compressor and is compressed, thereby increasing the pressure and temperature of the second refrigerant vapor;
(f) конденсатор, имеющий входное отверстие и выходное отверстие для циркулирования по нему пара второго хладагента и для конденсации пара второго хладагента, поступающего из компрессора, с образованием второго жидкого хладагента, где второй жидкий хладагент выходит из конденсатора через выходное отверстие; и(f) a condenser having an inlet and an outlet for circulating the second refrigerant vapor therethrough and for condensing the second refrigerant vapor coming from the compressor to form a second liquid refrigerant, where the second liquid refrigerant exits the condenser through the outlet; and
(g) второе расширительное устройство для снижения давления и температуры второго жидкого хладагента, выходящего из конденсатора и входящего во второе входное отверстие каскадной теплообменной системы;(g) a second expansion device for reducing the pressure and temperature of the second liquid refrigerant leaving the condenser and entering the second inlet of the cascade heat exchange system;
причем по меньшей мере один из первого и второго хладагента содержит фторолефин.wherein at least one of the first and second refrigerant contains a fluoroolefin.
2. Система по п.1, в которой упомянутый второй хладагент содержит фторолефин, выбранный из группы, включающей HFO-1234yf, транс-1234ze и E-1234ze.2. The system of claim 1, wherein said second refrigerant comprises a fluoroolefin selected from the group consisting of HFO-1234yf, trans-1234ze and E-1234ze.
3. Система по п.1, в которой упомянутый второй хладагент содержит, главным образом, HFO-1234yf.3. The system of claim 1, wherein said second refrigerant comprises mainly HFO-1234yf.
4. Система по п.2, в которой упомянутый второй хладагент также содержит R134a.4. The system of claim 2, wherein said second refrigerant also comprises R134a.
5. Система по п.2, в которой упомянутый второй хладагент также содержит HFC-32.5. The system of claim 2, wherein said second refrigerant also comprises HFC-32.
6. Система по п.3, в которой упомянутый первый хладагент содержит композицию, выбранную из группы, включающей диоксид углерода и закись азота.6. The system of claim 3, wherein said first refrigerant comprises a composition selected from the group consisting of carbon dioxide and nitrous oxide.
7. Система по п.3, в которой упомянутый первый хладагент содержит HFO-1234yf и HFC-32.7. The system of claim 3, wherein said first refrigerant comprises HFO-1234yf and HFC-32.
8. Система по п.4, в которой упомянутый первый хладагент содержит композицию, выбранную из группы, включающей диоксид углерода и закись азота.8. The system of claim 4, wherein said first refrigerant comprises a composition selected from the group consisting of carbon dioxide and nitrous oxide.
9. Система по п.4, в которой упомянутый первый хладагент содержит HFO-1234yf и HFC-32.9. The system of claim 4, wherein said first refrigerant comprises HFO-1234yf and HFC-32.
10. Система по п.5, в которой упомянутый второй хладагент содержит HFO-1234yf.10. The system of claim 5, wherein said second refrigerant comprises HFO-1234yf.
11. Система по п.5, в которой упомянутый второй хладагент содержит транс-1234ze.11. The system of claim 5, wherein said second refrigerant comprises trans-1234ze.
12. Система по п.5, в которой упомянутый первый хладагент содержит диоксид углерода или закись азота.12. The system of claim 5, wherein said first refrigerant comprises carbon dioxide or nitrous oxide.
13. Система по п.5, в которой упомянутый первый хладагент содержит HFO-1234yf и HFC-32.13. The system of claim 5, wherein said first refrigerant comprises HFO-1234yf and HFC-32.
14. Каскадная холодильная система, имеющая по меньшей мере два холодильных контура, по каждому из которых циркулирует хладагент, содержащая:14. A cascade refrigeration system having at least two refrigeration circuits, each of which circulates a refrigerant containing:
первый холодильный контур, включающийa first refrigeration circuit including
(a) первое расширительное устройство для снижения давления и температуры первого жидкого хладагента;(a) a first expansion device for reducing the pressure and temperature of the first liquid refrigerant;
(b) испаритель, имеющий входное отверстие и выходное отверстие, причем первый жидкий хладагент из первого расширительного устройства входит в испаритель через входное отверстие испарителя и испаряется в испарителе с образованием пара первого хладагента, таким образом вызывая охлаждение, и циркулирует к выходному отверстию;(b) an evaporator having an inlet and an outlet, wherein the first liquid refrigerant from the first expansion device enters the evaporator through the inlet of the evaporator and evaporates in the evaporator to form a vapor of the first refrigerant, thereby causing cooling, and circulates to the outlet;
(c) первый компрессор, имеющий входное отверстие и выходное отверстие, причем пар первого хладагента из испарителя циркулирует ко входному отверстию первого компрессора и сжимается, таким образом увеличивая давление и температуру пара первого хладагента, и сжатый пар первого хладагента циркулирует к выходному отверстию первого компрессора;(c) a first compressor having an inlet and an outlet, wherein the vapor of the first refrigerant from the evaporator is circulated to the inlet of the first compressor and compressed, thereby increasing the pressure and temperature of the vapor of the first refrigerant, and the compressed vapor of the first refrigerant is circulated to the outlet of the first compressor;
(d) каскадную теплообменную систему, включающую(d) a cascade heat exchange system comprising
(i) первый каскадный теплообменник, имеющий(i) a first cascade heat exchanger having
(A) первое входное отверстие и первое выходное отверстие, причем пар первого хладагента из испарителя циркулирует от первого входного отверстия к первому выходному отверстию и конденсируется в первом теплообменнике с образованием первого жидкого хладагента, таким образом отдавая тепло, и(A) a first inlet and a first outlet, wherein the vapor of the first refrigerant from the evaporator circulates from the first inlet to the first outlet and condenses in the first heat exchanger to form a first liquid refrigerant, thereby releasing heat, and
(B) второе входное отверстие и второе выходное отверстие, причем теплоноситель циркулирует от второго входного отверстия ко второму выходному отверстию, причем тепло, отданное паром первого хладагента, во время конденсации поглощается упомянутым теплоносителем,(B) a second inlet and a second outlet, wherein the coolant circulates from the second inlet to the second outlet, the heat supplied by the vapor of the first refrigerant being absorbed by said coolant during condensation,
(ii) второй каскадный теплообменник, имеющий(ii) a second cascade heat exchanger having
(A) первое входное отверстие и первое выходное отверстие, причем теплоноситель из первого каскадного теплообменника циркулирует от первого входного отверстия к первому выходному отверстию и отдает тепло, поглощенное в первом каскадном теплообменнике, и(A) a first inlet and a first outlet, wherein a coolant from the first cascade heat exchanger circulates from the first inlet to the first outlet and gives off heat absorbed in the first cascade heat exchanger, and
(B) второе входное отверстие и второе выходное отверстие, причем второй жидкий хладагент циркулирует от второго входного отверстия ко второму выходному отверстию и поглощает тепло, отданное упомянутым теплоносителем, и образует пар второго хладагента;(B) a second inlet and a second outlet, wherein the second liquid refrigerant circulates from the second inlet to the second outlet and absorbs the heat provided by said heat transfer medium and forms steam of the second refrigerant;
(e) второй компрессор, имеющий входное отверстие и выходное отверстие, причем пар второго хладагента из второго каскадного теплообменника поступает в компрессор и сжимается, таким образом увеличивая давление и температуру пара второго хладагента;(e) a second compressor having an inlet and an outlet, wherein the second refrigerant vapor from the second cascade heat exchanger enters the compressor and is compressed, thereby increasing the pressure and temperature of the second refrigerant vapor;
(f) конденсатор, имеющий входное отверстие и выходное отверстие для циркулирования по нему пара второго хладагента и для конденсации пара второго хладагента, поступающего из компрессора, с образованием второго жидкого хладагента, причем второй жидкий хладагент выходит из конденсатора через выходное отверстие; и(f) a condenser having an inlet and an outlet for circulating steam of the second refrigerant through it and for condensing the vapor of the second refrigerant coming from the compressor to form a second liquid refrigerant, the second liquid refrigerant leaving the condenser through the outlet; and
(g) второе расширительное устройство для снижения давления и температуры второго жидкого хладагента, выходящего из конденсатора и входящего во второе входное отверстие второго каскадного теплообменника.(g) a second expansion device for reducing the pressure and temperature of the second liquid refrigerant leaving the condenser and entering the second inlet of the second cascade heat exchanger.
15. Способ обмена теплом между по меньшей мере двумя холодильными контурами, включающий15. A method of exchanging heat between at least two refrigeration circuits, comprising
(a) поглощение тепла от объекта, который нужно охладить, в первом холодильном контуре и отдачу этого тепла ко второму холодильному контуру; и(a) the absorption of heat from the object to be cooled in the first refrigeration circuit and the transfer of this heat to the second refrigeration circuit; and
(b) поглощение тепла от первого холодильного контура во втором холодильном контуре и отдачу этого тепла в окружающее пространство, причем хладагент в по меньшей мере одном из холодильных контуров содержит фторолефин.
(b) the absorption of heat from the first refrigeration circuit in the second refrigeration circuit and the transfer of this heat to the surrounding space, moreover, the refrigerant in at least one of the refrigeration circuits contains fluoroolefin.