[發明專利]超低溫多級自復疊制冷深冷單元采用階梯式熱氟除霜防管路凍結堵塞的系統

在審

• 申請號: 202110774702.5
• 申請日: 2021-07-08
• 公開（公告）號: CN113340030A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 王秀文
• 申請（專利權）人: 新沂凱瑞克制冷科技有限公司
• 主分類號: F25B47/02
• 分類號: F25B47/02;F25B41/30;F25B41/37;F25B41/20;F25B49/02
• 代理公司: 北京知呱呱知識產權代理有限公司 11577
• 代理人: 陳晨

本發明公開了超低溫多級自復疊制冷深冷單元采用階梯式熱氟除霜防管路凍結堵塞系統，壓縮機輸出端與除霜熱交換器第一管路輸入端連接，除霜熱交換器第一管路輸出端通過冷凝器與多級自復疊級聯制冷單元第一通道輸入端連接，多級自復疊級聯制冷單元第一通道輸出端與制冷電磁閥連接，制冷電磁閥與蒸發器輸入端連接，蒸發器輸出端與多級自復疊級聯制冷單元第二通道輸入端連接，多級自復疊級聯制冷單元第二通道輸出端與壓縮機輸入端連接；多級自復疊級聯制冷單元化霜管路通過除霜熱交換器與第一化霜電磁閥連接，第一化霜電磁閥與蒸發器輸入端連接；壓縮機輸出端還與第二化霜電磁閥連接，第二化霜電磁閥與蒸發器輸入端連接。

技術領域

本發明涉及制冷系統自然復疊式超低溫深冷技術領域，具體涉及超低溫多級自復疊制冷深冷單元采用階梯式熱氟除霜防管路凍結堵塞的系統。

背景技術

現有的超低溫多級自復疊制冷技術，都是采用多元混合工質作為冷媒，組元的選擇為沸點之間相差40～80℃的制冷劑進行物理混合，因此組元的三相點也有高有低，當蒸發器被制冷后，蒸發器的溫度遠遠低于混合工質中某一個或幾個組元的三相點時，這個時候采用熱氟除霜，壓縮機壓縮出來的高溫高壓氣體中包含了所有組元的成分及少量的壓縮機潤滑油，當通過化霜管路被輸送到蒸發器里進行熱氟除霜時，由于蒸發器處于遠遠低于某些組元及冷凍油三相點的極冷狀態，進入蒸發器后某些組元及壓縮機潤滑油就會被凍結凝固，引起系統管路堵塞，蒸發器極冷的溫度推向多級自復疊的級聯制冷單元，也會引起制冷單元內部凍結堵塞，系統無法正常做閉式循環造成系統癱瘓，現有的解決方法是增加輔助電加熱器或采用含有三相點較低的碳氫類制冷劑作為組員，來相融三相點高的組元或冷凍油降低它們的凝固點，但這樣做電功率增大且系統具有一定的危險性，碳氫類屬于易燃易爆物，一旦泄露達到一定的燃爆上限，將帶來人員傷亡或財產損失。

發明內容

為此，本發明提供超低溫多級自復疊制冷深冷單元采用階梯式熱氟除霜防管路凍結堵塞的系統，以解決現有技術中的上述問題。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

根據本發明的第一方面，超低溫多級自復疊制冷深冷單元采用階梯式熱氟除霜防管路凍結堵塞的系統，包括壓縮機、除霜熱交換器、冷凝器、多級自復疊級聯制冷單元、制冷電磁閥、蒸發器、第一化霜電磁閥和第二化霜電磁閥；

所述壓縮機的輸出端與所述除霜熱交換器的第一管路輸入端連接，所述除霜熱交換器的第一管路的輸出端通過所述冷凝器與所述多級自復疊級聯制冷單元的第一通道的輸入端連接，所述多級自復疊級聯制冷單元的第一通道的輸出端通過管道與所述制冷電磁閥連接，所述制冷電磁閥通過管道與所述蒸發器的輸入端連接，所述蒸發器的輸出端通過管道與所述多級自復疊級聯制冷單元的第二通道的輸入端連接，所述多級自復疊級聯制冷單元的第二通道的輸出端通過管道與所述壓縮機的輸入端連接；

所述多級自復疊級聯制冷單元的化霜管路通過所述除霜熱交換器與所述第一化霜電磁閥連接，所述第一化霜電磁閥通過管道與所述蒸發器的輸入端連接；

所述壓縮機的輸出端還與所述第二化霜電磁閥連接，所述第二化霜電磁閥通過管道與所述蒸發器的輸入端連接。

進一步地，還包括第一節流裝置，所述制冷電磁閥與所述蒸發器的輸入端之間的管路上設置有所述第一節流裝置。

進一步地，還包括傳感器，所述蒸發器的輸出端與所述多級自復疊級聯制冷單元的第二通道的輸入端之間的管道上設置有所述傳感器。

進一步地，所述多級自復疊級聯制冷單元包括第一級換熱器、第二級換熱器、第三級換熱器、第四級換熱器、第五級換熱器、第一氣液分離器、第二氣液分離器、第三氣液分離器以及第二節流裝置；所述第一級換熱器、所述第二級換熱器、所述第三級換熱器、所述第四級換熱器以及所述第五級換熱器均具有第一管路及第二管路；

所述第一級換熱器的第一管路輸入端與所述冷凝器連接；