[發明專利]試驗箱用大跨度低溫制冷系統

在審

• 申請號: 202011395732.7
• 申請日: 2020-12-03
• 公開（公告）號: CN112484351A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 胡醇;陳斌;張敏;李杰;何秀明;黃濤;梁立峰;楊支峰
• 申請（專利權）人: 蘇州電器科學研究院股份有限公司
• 主分類號: F25B41/40
• 分類號: F25B41/40;F25B41/31;F25B43/00;F25B43/02;F25B39/00;F25B49/02
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 殷海霞

本發明公開了一種試驗箱用大跨度低溫制冷系統，包括復疊制冷的高溫級機組、低溫級機組、載冷機組，以及均與其連通的冷卻水循環集成；所述高溫級機組和低溫級機組之間設置有冷凝蒸發器，所述載冷機組和高溫級機組之間設置有中溫級蒸發器，所述載冷機組和低溫級機組之間設置有D蒸發器，所述高溫級機組包括N臺并聯的G壓縮機，N臺所述G壓縮機的吸氣端均連通于G吸氣匯管，排氣端均連通于G排氣匯管，在前N₁臺和后N₂臺所述G壓縮機之間的G吸氣匯管和G排氣匯管上分別設置直通開關閥和分流三通開關閥，其中N＝N₁+N₂，且N₁≤N₂，所述分流三通開關閥的角閥側連通于G吸氣匯管。其減小了壓比，提高了運行效率和安全性，有利于獲得更低溫度。

技術領域

本發明涉及特種制冷技術領域，具體涉及一種試驗箱用大跨度低溫制冷系統。

背景技術

用冷空間制冷時，隨溫度的大范圍變化，其需冷負荷與制冷機組的制冷能力之間存在矛盾，溫度越高時空間需冷量越小，而對特定制冷機組其制冷能力卻越大；尤其是許多大體積低溫實驗空間往往還存在著大質量的負載實驗物品及龐大質量的蓄冷(熱)材料，降溫過程有時間限制或速率要求，故降溫階段需要相對更大的制冷量輸出，而維持溫度階段，蓄冷負荷基本降低為零，制冷負荷需求就會變得很小。所有這些制冷場合，就要求制冷機組具備很好的卸載能力，這主要是通過多機并聯或變頻機組加以實現，在目前變頻機組在特種制冷應用領域還不普遍應用現狀下，如若壓縮機數量選用過少，就會造成維持階段機組的減載能力弱，溫控精度難以實現，采用加熱平衡方式控溫則耗能顯著，這在大溫差降溫環境需求下弊端更甚。

對于普冷中的大溫差降溫制冷，無論是單級制冷還是復疊制冷，隨著箱溫越低，壓縮機運行時壓縮比越大，壓縮機效率都會下降，尤其是在單機壓比超過6以上時，這在實際制冷系統運行中經常發生。因此制冷系統需要增加壓縮級數更有利，如將制冷系統配置為雙級壓縮加復疊，或三級復疊，但這類固定的多級制冷配置方式又會影響箱溫變化整個過程中其它溫度段降溫時的制冷效率。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種試驗箱用大跨度低溫制冷系統，通過合理的結構設計減小了壓比，提高了運行效率和安全性，有利于獲得更低溫度；降溫過程中不僅充分利用了自然冷量，且始終保證制冷機組高的蒸發溫度，隨時維持機組制冷的高效率。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種試驗箱用大跨度低溫制冷系統，包括復疊制冷的高溫級機組、低溫級機組、載冷機組，以及均與其連通的冷卻水循環集成；所述高溫級機組和低溫級機組之間設置有冷凝蒸發器，所述載冷機組和高溫級機組之間設置有中溫級蒸發器，所述載冷機組和低溫級機組之間設置有D蒸發器，所述高溫級機組包括N臺并聯的G壓縮機，N臺所述G壓縮機的吸氣端均連通于G吸氣匯管，排氣端均連通于G排氣匯管，在前N₁臺和后N₂臺所述G壓縮機之間的G吸氣匯管和G排氣匯管上分別設置直通開關閥和分流三通開關閥，其中N＝N₁+N₂，且N₁≤N₂，所述分流三通開關閥的角閥側連通于G吸氣匯管。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述G壓縮機上設置有G回油管和G噴液管，所述G回油管上裝有電磁閥，各G回油管皆自G回油匯管接出，且連通至G油分離器，所述G油分離器連通G油冷卻器，連接所述G油冷卻器的回油管路上配有油恒溫閥；所述G壓縮機的G噴液管上皆裝有噴液管路電磁閥，各所述G噴液管皆連自G經濟器的過冷側管路的進液管。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述G吸氣匯管與G氣液分離器連接；所述G經濟器的蒸發側回氣管接至G吸氣匯管。