[發(fā)明專利]一種二氧化碳制冷系統(tǒng)及制冷方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202111459359.1
• 申請日: 2021-12-01
• 公開（公告）號: CN113983715A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴翔;謝偉;王振宇
• 申請（專利權(quán)）人: 百爾制冷（無錫）有限公司
• 主分類號: F25B9/00
• 分類號: F25B9/00;F25B9/14;F25B41/20;F25B41/34;F25B49/02
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 王麗

本發(fā)明涉及一種制冷系統(tǒng)，尤其是一種二氧化碳制冷系統(tǒng)，包括依次連接的壓縮機、氣體冷卻器、高壓節(jié)流閥、閃發(fā)桶、膨脹閥和蒸發(fā)器，還包括控制器、背壓調(diào)節(jié)閥和電子膨脹閥，控制器分別與壓縮機和電子膨脹閥連接，背壓調(diào)節(jié)閥分別與閃發(fā)桶和壓縮機的中壓部分連接，用于控制閃發(fā)桶內(nèi)二氧化碳的壓力；電子膨脹閥分別與閃發(fā)桶的出液口和壓縮機的中壓部分連接，用于將二氧化碳飽和液體通過電子膨脹閥噴人壓縮機的中壓部分，電子膨脹閥還與控制器連接。該系統(tǒng)通過背壓調(diào)節(jié)閥調(diào)整閃發(fā)桶內(nèi)部的壓力，并通過電子節(jié)流閥將閃發(fā)桶內(nèi)的二氧化碳液體精確的噴入壓縮機的中壓部分，實現(xiàn)精確控制排氣溫度，不讓排氣溫度超過允許值，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制冷系統(tǒng)，尤其是一種二氧化碳制冷系統(tǒng)及制冷方法。

背景技術(shù)

二氧化碳制冷系統(tǒng)中，過熱中壓二氧化碳?xì)怏w通過氣體冷卻器冷卻后并經(jīng)過高壓節(jié)流閥節(jié)流成氣液兩相存儲于閃發(fā)桶內(nèi)，閃發(fā)桶的上部為氣體，下部為液體。

由于閃發(fā)桶內(nèi)部的壓力只能通過高壓節(jié)流閥進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此閃發(fā)桶的壓力波動較大，而壓縮機的排氣溫度又過高。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種既能控制閃發(fā)桶的壓力，同時能夠降低壓縮機排氣溫度的一種二氧化碳制冷系統(tǒng)，具體技術(shù)方案為：

一種二氧化碳制冷系統(tǒng)，包括依次連接的壓縮機、氣體冷卻器、高壓節(jié)流閥、閃發(fā)桶、膨脹閥和蒸發(fā)器，還包括控制器，所述控制器與所述壓縮機連接，還包括：背壓調(diào)節(jié)閥，所述背壓調(diào)節(jié)閥分別與所述閃發(fā)桶和所述壓縮機的中壓部分連接，用于控制閃發(fā)桶內(nèi)二氧化碳的壓力；及電子膨脹閥，所述電子膨脹閥分別與所述閃發(fā)桶的出液口和所述壓縮機的中壓部分連接，用于將二氧化碳飽和液體通過電子膨脹閥噴人壓縮機的中壓部分，所述電子膨脹閥還與所述控制器連接。

優(yōu)選的，所述背壓調(diào)節(jié)閥與所述控制器連接。

優(yōu)選的，所述壓縮機包括二氧化碳雙極壓縮機或帶有中間補氣口的單級壓縮機。

一種二氧化碳制冷系統(tǒng)的制冷方法，包括：通過背壓調(diào)節(jié)閥控制閃發(fā)桶內(nèi)二氧化碳?xì)怏w的壓力，若閃發(fā)桶內(nèi)二氧化碳?xì)怏w的壓力大于預(yù)先設(shè)定的值時開啟所述背壓調(diào)節(jié)閥，或根據(jù)工況運行需要控制所述背壓調(diào)節(jié)閥的開關(guān)；通過電子膨脹閥控制進(jìn)入到壓縮機的中壓部分的二氧化碳的流量來控制壓縮機的排氣溫度。

與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的一種二氧化碳制冷系統(tǒng)通過背壓調(diào)節(jié)閥調(diào)整閃發(fā)桶內(nèi)部的壓力，并通過電子節(jié)流閥將閃發(fā)桶內(nèi)的二氧化碳液體精確的噴入壓縮機的中壓部分，實現(xiàn)精確控制排氣溫度，不讓排氣溫度超過允許值，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運行。

附圖說明

圖1是一種二氧化碳制冷系統(tǒng)的原理圖。

具體實施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實施例一

如圖1所示，一種二氧化碳制冷系統(tǒng)，包括依次連接的壓縮機1、氣體冷卻器2、高壓節(jié)流閥3、閃發(fā)桶4、膨脹閥5和蒸發(fā)器6，還包括控制器、背壓調(diào)節(jié)閥7和電子膨脹閥8，控制器與壓縮機1和電子膨脹閥8連接，背壓調(diào)節(jié)閥7分別與閃發(fā)桶4和壓縮機1的中壓部分連接，用于控制閃發(fā)桶4內(nèi)部的二氧化碳的壓力；電子膨脹閥8分別與閃發(fā)桶4的出液口和壓縮機1的中壓部分連接，用于將二氧化碳飽和液體通過電子膨脹閥8噴人壓縮機1的中壓部分。

壓縮機1包括二氧化碳雙極壓縮機或帶有中間補氣口的單級壓縮機。

在某些實施例中，為了更加靈活的控制背壓調(diào)節(jié)閥7的壓力，背壓調(diào)節(jié)閥7與控制器連接。

在不增加額外能耗的條件下，滿足跨臨界二氧化碳雙級壓縮和噴氣增焓制冷系統(tǒng)的供液壓力和排氣溫度控制需求。