[實(shí)用新型]一種利用冷凝熱以自適應(yīng)制冷量的液冷源系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220599747.X
• 申請(qǐng)日: 2012-11-14
• 公開（公告）號(hào): CN202915613U
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳斌;江再寬;金從卓;許永峰;趙貝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥天鵝制冷科技有限公司
• 主分類號(hào): F25B41/06
• 分類號(hào): F25B41/06;F25B41/04;F25B49/02
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所 34115
• 代理人: 金凱

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及冷卻設(shè)備領(lǐng)域，具體是一種利用冷凝熱以自適應(yīng)制冷量的液冷源系統(tǒng)。

背景技術(shù)

空調(diào)制冷系統(tǒng)的冷量，通常需要通過配置可卸載壓縮機(jī)進(jìn)行冷量調(diào)節(jié)，可卸載壓縮機(jī)中，雖然有小冷量變頻壓縮機(jī)、較大冷量的螺桿壓縮機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)冷量的較大范圍平穩(wěn)調(diào)節(jié)，但更多情況下，只能選擇只有有限級(jí)數(shù)的單臺(tái)壓縮機(jī)，或者使用多臺(tái)壓縮機(jī)并聯(lián)方式，實(shí)現(xiàn)多檔卸載。以上卸載方式，能實(shí)現(xiàn)冷量的初步調(diào)節(jié)，在需求冷量小時(shí)也能實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行，因而常常被采用。然而，對(duì)于一些冷卻要求較高、負(fù)載變化劇烈、溫度波動(dòng)范圍要求苛刻的用戶，制冷系統(tǒng)則還是難以滿足調(diào)節(jié)要求，畢竟，壓縮機(jī)的卸載級(jí)數(shù)有限；若采用開停調(diào)節(jié)則會(huì)帶來壓縮機(jī)壽命大大的降低，從而影響系統(tǒng)的可靠性；變頻技術(shù)會(huì)顧忌到電磁干擾問題而往往不能采用；且一般的壓縮機(jī)不適合在較低的部分負(fù)荷狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，否則會(huì)帶來壓縮機(jī)運(yùn)行的安全問題尤其是回油問題，或者系統(tǒng)成本過高。中國(guó)專利“一種自適應(yīng)制冷量液冷系統(tǒng)”（專利授權(quán)公告號(hào)CN?201476392）主要采用在常規(guī)液冷系統(tǒng)制冷管路中的壓縮機(jī)出口和蒸發(fā)器入口間加裝與冷凝器和膨脹閥并聯(lián)的熱氣旁通閥支路，通過旁通閥感受蒸發(fā)器入口壓力的變化而自動(dòng)開啟或關(guān)閉來實(shí)現(xiàn)冷量調(diào)整，理論可行，但鑒于熱氣旁通閥的機(jī)械特性，該類系統(tǒng)難以自動(dòng)適應(yīng)供液溫度需求經(jīng)常發(fā)生明顯變化的系統(tǒng)，且由于該閥的開停調(diào)節(jié)性質(zhì)，調(diào)節(jié)精度有限，同時(shí)必須解決由熱氣旁通引起的壓縮機(jī)排氣溫度過高等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種利用冷凝熱以自適應(yīng)制冷量的液冷源系統(tǒng)，該液冷源系統(tǒng)針對(duì)需要對(duì)冷量大小進(jìn)行全范圍、準(zhǔn)確精確調(diào)節(jié)，能夠?qū)崿F(xiàn)無級(jí)調(diào)節(jié)，更好的適應(yīng)冷量變化上的苛刻需求。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案為：

一種利用冷凝熱以自適應(yīng)制冷量的液冷源系統(tǒng)，包括有制冷系統(tǒng)和冷卻液循環(huán)系統(tǒng)；所述的制冷系統(tǒng)包括順次循環(huán)連接的壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器，即壓縮機(jī)出氣口與冷凝器進(jìn)氣口連接，冷凝器出液口與膨脹閥進(jìn)口連接，膨脹閥出口與蒸發(fā)器進(jìn)液口連接，蒸發(fā)器出氣口與壓縮機(jī)進(jìn)氣口連接，且蒸發(fā)器上設(shè)置有回液進(jìn)口和回液出口；所述的冷卻液循環(huán)系統(tǒng)包括與蒸發(fā)器回液出口連接的溶液箱，所述的蒸發(fā)器回液進(jìn)口和溶液箱出口分別與用戶端連接；所述的壓縮機(jī)出氣口上連接有分氣閥，膨脹閥進(jìn)液口處連接有進(jìn)液閥，所述的溶液箱內(nèi)設(shè)置有換熱器，所述的分氣閥與換熱器進(jìn)口連接，所述的進(jìn)液閥與換熱器出口連接。

所述的壓縮機(jī)出氣口和蒸發(fā)器進(jìn)液口之間連接有熱氣旁通閥。

所述的蒸發(fā)器回液出口和溶液箱的連接管路上設(shè)置有流量開關(guān)。

所述的液冷源系統(tǒng)還包括有控制系統(tǒng)；所述的控制系統(tǒng)包括有控制及顯示裝置、設(shè)置于溶液箱內(nèi)的溫度傳感器和液位傳感器、設(shè)置于壓縮機(jī)進(jìn)氣口和其出氣口連接管路上的高低壓保護(hù)器，且所述的分氣閥、流量開關(guān)、溫度傳感器、液位傳感器、高低壓保護(hù)器均與控制及顯示裝置連接。

所述的制冷系統(tǒng)還包括有順次連接于冷凝器和膨脹閥之間的儲(chǔ)液罐、干燥過濾器和視液鏡，和連接于蒸發(fā)器出氣口和壓縮機(jī)進(jìn)氣口之間的氣液分離器；所述的冷凝器出液口和所述的進(jìn)液閥分別與儲(chǔ)液罐進(jìn)口連接，所述的膨脹閥進(jìn)液口與視液鏡出口連接。

所述的溶液箱出口和用戶端之間通過溶液泵連接；所述的冷卻液循環(huán)系統(tǒng)還包括有液路過濾器，所述的液路過濾器設(shè)置于用戶端和蒸發(fā)器回液進(jìn)口之間，或/和溶液箱出口和用戶端之間。

所述的壓縮機(jī)選用多臺(tái)并聯(lián)結(jié)構(gòu)的壓縮機(jī)組，壓縮機(jī)組的進(jìn)氣口與蒸發(fā)器出氣口連接，壓縮機(jī)組的出氣口與冷凝器進(jìn)氣口連接。

所述的壓縮機(jī)選用卸載壓縮機(jī)或定載壓縮機(jī)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)：

本實(shí)用新型將壓縮機(jī)排出的冷凝熱用于加熱溶液箱中的溶液，同時(shí)換熱后得到的較低溫度的液態(tài)制冷劑連同冷凝器排出的常溫高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行換熱蒸發(fā)，本實(shí)用新型通過控制制冷劑和溶液的流動(dòng)狀況，即可控制溶液箱中溶液的補(bǔ)償冷量。只要液冷系統(tǒng)存在制冷系統(tǒng)，此方法對(duì)冷凝熱的利用就一定可行。

本實(shí)用新型通過感知用戶端負(fù)荷熱耗的變化，在額定冷量的0-100%范圍內(nèi)自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)際輸出制冷量，將供液溫度波動(dòng)值控制在很小的范圍內(nèi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，機(jī)組運(yùn)行安全，避免了壓縮機(jī)的頻繁啟停，提高了機(jī)組的可靠性。本實(shí)用新型主要針對(duì)一些對(duì)冷卻精度要求較高、供液溫度需求變化大、且用戶負(fù)荷熱耗變化劇烈、或者間歇工作的用戶端設(shè)備，如高能物理設(shè)備、激光設(shè)備、高端醫(yī)療設(shè)備以及其他各類需要精確控制冷液溫度的設(shè)備，提供了可靠的液冷裝置。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。