[實用新型]一種應用于高蒸發溫度的CO2載冷制冷裝置

有效

• 申請號: 201721425501.X
• 申請日: 2017-10-31
• 公開（公告）號: CN207527867U
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發明（設計）人: 吳家偉;張永立;尹曉杰;寧會鋒;孫小亮;王俊;孫陽彪;孫志波
• 申請（專利權）人: 吳家偉
• 主分類號: F25B9/00
• 分類號: F25B9/00;F25B43/00
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 梁翠榮

本實用新型屬于一種應用于高蒸發溫度的CO₂載冷制冷裝置。所要解決的問題就是背景技術存在的：在?5℃以上工況時，CO₂粘度小，臥式泵的軸承潤滑易出現問題；CO₂壓力高，分液流冷卻電機時，液體發生氣化現象，影響泵的運行安全問題。解決該技術問題所采用的技術方案要點是：CO₂屏蔽泵是立式屏蔽泵；CO₂屏蔽泵和蒸發器間設置有壓力調節閥。適用于CO₂制冷系統。

技術領域：本實用新型屬于制冷技術，具體地說是一種應用于高蒸發溫度的CO₂載冷制冷裝置。

背景技術：CO₂載冷制冷裝置中的CO₂泵，現有技術使用的是臥式分液流屏蔽泵，由于CO₂制冷劑本身物性的緣故，使得該泵只能在-5℃以下溫度運行。在-5℃以上工況時，CO₂粘度小，臥式泵的軸承潤滑易出現問題；CO₂壓力高，分液流冷卻電機時，液體發生氣化現象，影響泵的運行安全。

實用新型內容：本實用新型的目的就是提出一種應用于高蒸發溫度的CO₂載冷制冷裝置，以解決背景技術存在：在-5℃以上工況時，CO₂粘度小，臥式泵的軸承潤滑易出現問題；CO₂壓力高，分液流冷卻電機時，液體發生氣化現象，影響泵的運行安全問題。解決該技術問題所采用的技術方案是：一種應用于高蒸發溫度的CO₂載冷制冷裝置，其中CO₂載冷系統是：制冷壓縮機出口通過管路依次經過冷凝器、貯液器、節流閥和冷凝蒸發器E口和F口返回制冷壓縮機入口； CO₂低壓循環筒D口通過管路依次經過CO₂屏蔽泵、蒸發器、CO₂低壓循環筒A口和C口、冷凝蒸發器G口和H口返回CO₂低壓循環筒B口；其特征在于：CO₂屏蔽泵為立式屏蔽泵；CO₂屏蔽泵和蒸發器間設置有壓力調節閥。其中,CO₂屏蔽泵為立式屏蔽泵，自下而上依次為J口、葉輪、電機、L口， L口和電機之間形成冷卻電機后的液體K腔。壓力調節閥可以是手動閥門，也可以是自控閥門，還可以是有壓力調節功能的流量孔板。流量孔板可以外置管路中，也可以內置于CO₂屏蔽泵內部。

CO₂低壓循環筒的A口和C口位于氣相區， CO₂低壓循環筒的D口位于液相區，CO₂低壓循環筒的B口即可以位于氣相區也可以位于液相區。冷凝蒸發器的G口位于CO₂工質側的進氣端，冷凝蒸發器的H口位于CO₂工質側的出液端，冷凝蒸發器的E口是高溫工質的入口，冷凝蒸發器的F口是高溫工質的出口。J口為屏蔽泵的入口，L口為屏蔽泵的出口。

本實用新型與現有技術比較所具有的有益效果是：采用上述技術方案，泵入口的液體質量流量等于液體冷卻電機后的質量流量，這是液體全流量冷卻電機。而現有常用臥式屏蔽泵的泵入口液體質量流量等于泵出口的液體質量流量加上冷卻電機后的質量流量，冷卻電機的質量流量比泵入口的液體質量流量小很多，這是分液流冷卻電機。在泵電機發熱量一定的條件下，全流量液體經過電機后的溫升值和分液流的溫升值相比是很小的。同時，壓力調節閥控制泵出口的壓力大于CO₂液體冷卻電機后的液體溫度所對應的飽和壓力，CO₂液體不氣化，電機的冷卻就有保證。該壓力值和泵效率、電機功率、泵流量、液體溫度等參數有關。上述兩個措施一起，很好的解決了CO₂壓力高，分液流冷卻電機后的液體溫升高，達到泵出口壓力所對應的飽和溫度時，液體氣化，影響泵安全運行的問題。另一方面，立式泵的軸承不用承受泵葉輪和轉子的重力，軸承的潤滑條件大大改善，很好的解決了CO₂在-5℃以上工況時粘度低影響軸承潤滑的問題。

附圖說明：圖1是本實用新型的示意圖。圖2是本實用新型中立式屏蔽泵的示意圖。

具體實施方式：

實施例1：參考圖1、圖2，一種應用于高蒸發溫度的CO₂載冷制冷裝置，其中CO₂載冷系統是：制冷壓縮機3出口通過管路依次經過冷凝器5、貯液器4、節流閥2和冷凝蒸發器1E口和F口返回制冷壓縮機3入口； CO₂低壓循環筒9D口通過管路依次經過CO₂屏蔽泵8、蒸發器6、CO₂低壓循環筒9A口和C口、冷凝蒸發器1G口和H口返回CO₂低壓循環筒9B口；其特征在于：CO₂屏蔽泵8為立式屏蔽泵；CO₂屏蔽泵8和蒸發器6間設置有壓力調節閥7；CO₂屏蔽泵8為立式屏蔽泵，自下而上依次為J口、葉輪10、電機11、L口， L口和電機11之間形成冷卻電機11后的液體K腔；壓力調節閥7可以是手動閥門，也可以是自控閥門，還可以是有壓力調節功能的流量孔板；流量孔板可以外置管路中，也可以內置于CO₂屏蔽泵8內部。