[發明專利]二次節流中間完全冷卻雙工況制冷系統

有效

• 申請號: 201310278394.2
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN103335440A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 楊永安;陸佩強;陽飛;王丹丹;鄧萍萍;李照凱;喬曉光;徐浩
• 申請（專利權）人: 天津商業大學
• 主分類號: F25B7/00
• 分類號: F25B7/00;F25B41/04;F25B41/06
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 肖莉麗

技術領域

本發明涉及制冷技術領域，特別是涉及一種通過改變制冷劑流量而進行制冷量調節的二次節流中間完全冷卻雙工況雙級壓縮制冷系統。

背景技術

現有用于凍藏冷庫的雙級壓縮制冷系統通常采用溫度控制壓縮機的開停，當冷庫溫度達到溫控器設置溫度時，制冷系統停止工作；當溫度上升到溫控器設置溫度上限時，制冷系統開啟。這樣的系統存在一個矛盾，當需要開停機溫差比較大時，會造成凍藏冷庫中存放食品由于凍結率不同帶來的食品失水干耗，食品品質下降；當需要開停機溫差比較小時，制冷系統開通頻繁，不但耗電量增加，而且也會降低制冷系統的使用壽命。此外現有雙級壓縮制冷系統高、低壓容積比為固定的1:3或1:2，對于冷凝溫度不斷變化的制冷系統，由于高、低壓容積比不可調，制冷系統不是在最佳狀況下工作。

由多臺壓縮冷凝機組和多臺室內蒸發器組成的多聯式空調系統通過改變制冷劑流量來實現制冷量的控制，系統運行靈活，易于控制，廣泛應用于空調領域。但現有多聯空調系統都是單級壓縮制冷系統，只適用于空調領域，不適用于溫度較低的凍藏冷庫系統。

對于凍藏冷庫（吸氣溫度較低，通常需要雙級壓縮系統）和冷藏冷庫（吸氣溫度較高，通常需要單級蒸氣壓縮系統）并聯的系統，常常需要對單、雙級蒸氣壓縮系統單獨配置，系統一次性投資大，且制冷量調節完全依靠開停機來實現。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的制冷量調節完全依靠開停機來實現的技術缺陷，而提供一種多組變流量壓縮冷凝機組并聯，既可以實現變流量單級蒸氣壓縮循環，又可以實現變流量二次節流中間完全冷卻的雙級壓縮循環的制冷系統。

為實現本發明的目的所采用的技術方案是：

一種二次節流中間完全冷卻雙工況制冷系統，其特征在于，包括并聯在高溫吸氣管路、低溫吸氣管路和中壓供液管路之間的多組變流量壓縮冷凝機組；每組所述變流量壓縮冷凝機組由低壓定流量壓縮機、低壓變流量壓縮機、高壓變流量壓縮機、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥、第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、冷凝器、中間冷卻器及節流閥組成；每組所述變流量壓縮冷凝機組中的所述第一閥門進口與所述高溫吸氣管路連接，所述第二閥門進口與所述低溫吸氣管路連接，所述中間冷卻器的液體出口與所述中壓供液管路連接；所述第一閥門出口和所述第二閥門出口分別與所述低壓定流量壓縮機吸氣口、所述低壓變流量壓縮機吸氣口和所述第四閥門進口連接，所述低壓定流量壓縮機排氣口與所述第一單向閥進口連接，所述低壓變流量壓縮機排氣口與所述第二單向閥進口連接，所述第一單向閥出口與所述第二單向閥出口并聯后分別與所述第五閥門進口和中間冷卻器液面下方進口連接，所述中間冷卻器氣體出口與所述第三閥門進口連接，所述第三閥門出口與所述第四閥門出口并聯后與所述高壓變流量壓縮機吸氣口連接，所述高壓變流量壓縮機排氣口與所述第三單向閥進口連接，所述第三單向閥出口與所述第五閥門出口并聯后與所述冷凝器進口連接，所述冷凝器出口經所述節流閥與所述中間冷卻器進口連接;通過控制所述第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門和第五閥門的開啟或關閉，既可以從所述高溫吸氣管路吸氣實現單級壓縮制冷循環向所述中壓供液管路供液，又可以從所述低溫吸氣管路吸氣實現二次節流中間完全冷卻雙級壓縮制冷循環向所述中壓供液管路供液。

所述低壓定流量壓縮機為渦旋壓縮機、轉子壓縮機、螺桿壓縮機、活塞壓縮機中的任一種。

所述低壓變流量壓縮機和所述高壓變流量壓縮機為渦旋壓縮機、轉子壓縮機、螺桿壓縮機、活塞壓縮機中的任一種,變流量方式可以是通過對交流電機的變頻或通過對直流電機的變電壓進行調節，也可以采用制冷劑卸載和加載方式實現制冷劑的流量調節。

所述冷凝器為風冷冷凝器、水冷冷凝器、蒸發式冷凝器或其它型式冷凝器。

所述節流閥為電子膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細管或孔板。

所述中間冷卻器為板式換熱器或套管式換熱器。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、節能：本發明的制冷系統由相互并聯的變流量壓縮冷凝機組組成，每組變流量壓縮冷凝機組包括低壓定流量壓縮機、低壓變流量壓縮機和高壓變流量壓縮機，輸入到凍藏冷庫和冷藏冷庫的制冷劑流量可根據負荷需要進行調節，克服了制冷量調節完全依靠開停機來實現的技術缺陷，制冷系統不會頻繁開啟。