[實用新型]專用于化工行業單一介質梯級冷卻的制冷機組

有效

• 申請號: 201320244190.2
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN203274339U
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發明（設計）人: 朱進
• 申請（專利權）人: 朱進
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本實用新型涉及制冷技術領域，尤其涉及一種專用于化工行業單一介質梯級冷卻的制冷機組。

背景技術

普通的制冷機組應用范圍很廣，結構形式也多種多樣，如專利公告號為CN2251695Y的一種具有單一蒸發器和多個膨脹裝置的多功能制冷機，膨脹裝置并聯設有多個,每個膨脹裝置分別串聯有開關閥，具有空調制冷,貯冷、冷凍、冷藏等功能。單一介質梯級冷卻方式因為其很好的節能效果，在化工行業中正得到越來越廣泛的應用。如專利公告號為CN202598939U的一種制冷機組，屬于化工設備，特征在冷凝器底部通過管道與氨罐相連，氨罐的底部設置有液氨出口，液氨出口通過管道依次與第一節流閥、蒸發器的殼程、螺桿式制冷壓縮機第一進口、螺桿式制冷壓縮機，螺桿式制冷壓縮機出口和冷凝器液氨進口相連；液氨出口和第一節流閥之間的管道上設置有三通，三通的一端通過管道依次與第二節流閥，經濟器的殼程和螺桿式制冷壓縮機補氣口相連；經濟器的管程和蒸發器的管程通過管道相連，經濟器的管程的進口與原料氣體進口管道，蒸發器的管程的出口與原料氣體出口管道相連。單一介質梯級冷卻方式能夠比傳統冷卻方式更加節能的根本原因在于，低品位冷源的獲取代價小于高品位冷源的獲取代價，因此用低品位冷源代替高品位冷源承擔一部分的冷負荷，將產生很好的節能效果。而如何能夠以較高的效率和較少的成本獲得不同溫度的冷源，則是影響單一介質梯級冷卻節能效果的核心因素。

發明內容

本實用新型的目的是為了解決單一介質梯級冷卻方式中，以較高的效率和較少成本獲得不同溫度冷源的問題，提供一種結構設計合理、專用于化工行業單一介質梯級冷卻的制冷機組，它一臺機組可制取多種溫度的冷源，利用低品位冷源代替高品位冷源承擔一部分的冷負荷。

本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種專用于化工行業單一介質梯級冷卻的制冷機組，其特征是由三部分流程組成：制冷劑流程、主回油流程、輔助回油流程；三部分流程中，包括蒸發器，與蒸發器連接的壓縮機，壓縮機通過油分離器至冷凝器，冷凝器通過儲液器至經濟器，經濟器又分別與蒸發器、壓縮機相通，其中，經濟器通過電子膨脹閥與蒸發器連接。制冷過程是壓縮機出來的高溫高壓制冷劑氣體，經過油分離器后，進入冷凝器，經過冷凝器冷卻至常溫高壓制冷劑液體，冷凝器需要外接冷卻水冷卻，然后經過高壓儲液器、經濟器成為有一定過冷度的制冷劑液體，再經過電子膨脹閥，成為低溫低壓的制冷劑液體進入滿液式蒸發器，在蒸發器中放出冷量后變成低溫低壓的制冷劑氣體，蒸發器部位通過外接的低溫鹽水實現冷量轉移至低溫鹽水，再由壓縮機吸入，重復這一循環。

制冷流程中采用電子膨脹閥進行節流，并將制冷劑蒸發溫度與低溫鹽水溫度之間的差值作為控制參數，高效地制取多溫度冷源。制取的不同溫度的冷源可以再進入不同溫度的冷源儲存水箱，為各種化工工藝的單一介質梯級冷卻系統提供冷源。這種結構比傳統方式，即每種溫度的冷源由不同的制冷機組制取，可節省大量的造價。

作為優選，所述的經濟器通過干燥過濾器，再經視鏡、電子膨脹閥與蒸發器連接。干燥過濾器起到雜質過濾的作用。

作為優選，所述的蒸發器為滿液式蒸發器，設有液位控制器。制冷流程中采用滿液式蒸發器液位控制，結合壓縮機滑閥控制和管路中的儲液器，保證滿液式蒸發器的液位穩定，從而使蒸發器的效率提高并防止壓縮機吸氣帶液。

作為優選，所述的壓縮機中設有滑閥控制裝置，主回油流程由油分離器的回油管路以及管路上的閥門控件組成。主回油流程是制冷劑流程的輔助部分，為保證從油分離器分離出來的潤滑油能夠順利回到壓縮機，從而確保制冷系統高效，連續運轉。

作為優選，所述的電子膨脹閥設有溫差控制。溫差控制裝置以制冷劑蒸發溫度與低溫鹽水溫度之間的差值作為控制參數。

作為優選，所述的油分離器的回油管路上設有油過濾器，油過濾器之后設有電磁閥，電磁閥出油后設視液鏡并通過角閥回壓縮機。通過廣角的視液鏡可以目視系統的制冷劑，容易看到系統內的氣泡或閃蒸氣體，清楚冷媒劑量是否適當需要填充。

作為優選，所述的油分離器的回油管路中，油過濾器前設有油壓表，油過濾器和油壓表之間設一油路至視液鏡之后，并在該油路中設油壓差開關。油壓表油配合壓差開關來控制系統中油壓差，從而保護壓縮機避免在低油壓時工作。?油壓表與油分離器之間可設角閥。

作為優選，所述的油分離器上還并列設有電加熱器、油位保護開關。油分離器安裝在壓縮機出口和冷凝器進口之間，以改善冷凝器和蒸發器中的傳熱效果。