二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，而提供一種多臺(tái)壓縮冷凝機(jī)組并聯(lián)，通過(guò)改變制冷劑流量而進(jìn)行制冷量調(diào)節(jié)的制冷系統(tǒng)。包括并聯(lián)在低壓吸氣管路和中壓供液管路之間的多組變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組，每組變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組包括低壓定流量壓縮機(jī)、低壓變流量壓縮機(jī)、高壓變流量壓縮機(jī)、第一單向閥、第二單向閥、冷凝器、節(jié)流閥及中間冷卻器組成。低壓定流量壓縮機(jī)排氣口與第一單向閥進(jìn)口連接，低壓變流量壓縮機(jī)排氣口與第二單向閥進(jìn)口連接，第一單向閥出口與第二單向閥出口并聯(lián)后與中間冷卻器液面下方進(jìn)口連接，中間冷卻器氣體出口與高壓變流量壓縮機(jī)吸氣口連接，高壓變流量壓縮機(jī)排氣口與冷凝器進(jìn)口連接。
【專利說(shuō)明】二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及制冷【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種通過(guò)改變制冷劑流量而進(jìn)行制冷量調(diào)節(jié)的二次節(jié)流中間完全冷卻雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有用于凍藏冷庫(kù)的雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)通常采用溫度控制壓縮機(jī)的開停，當(dāng)冷庫(kù)溫度達(dá)到溫控器設(shè)置溫度時(shí)，制冷系統(tǒng)停止工作；當(dāng)溫度上升到溫控器設(shè)置溫度上限時(shí)，制冷系統(tǒng)開啟。這樣的系統(tǒng)存在一個(gè)矛盾，當(dāng)需要開停機(jī)溫差比較大時(shí)，會(huì)造成凍藏冷庫(kù)中存放食品由于凍結(jié)率不同帶來(lái)的食品失水干耗，食品品質(zhì)下降；當(dāng)需要開停機(jī)溫差比較小時(shí)，制冷系統(tǒng)開通頻繁，不但耗電量增加，而且也會(huì)降低制冷系統(tǒng)的使用壽命。此外現(xiàn)有雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)高、低壓容積比為固定的1:3或1:2，對(duì)于冷凝溫度不斷變化的制冷系統(tǒng)，由于高、低壓容積比不可調(diào)，制冷系統(tǒng)不是在最佳狀況下工作。
[0003]目前，通過(guò)改變制冷劑流量來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷量控制的系統(tǒng)主要是多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)，多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)由多臺(tái)壓縮冷凝機(jī)組和多臺(tái)室內(nèi)蒸發(fā)器組成，系統(tǒng)通過(guò)改變制冷劑流量來(lái)實(shí)現(xiàn)制冷量的控制，系統(tǒng)運(yùn)行靈活，易于控制，廣泛應(yīng)用于空調(diào)領(lǐng)域。但現(xiàn)有多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)都是單級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，制冷溫度較高，只適用于空調(diào)領(lǐng)域，不適用于溫度較低的凍藏冷庫(kù)系統(tǒng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，而提供一種多臺(tái)壓縮冷凝機(jī)組并聯(lián)，通過(guò)改變制冷劑流量而進(jìn)行制冷量調(diào)節(jié)的二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，包括并聯(lián)在低壓吸氣管路和中壓供液管路之間的多組變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組，每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組由低壓定流量壓縮機(jī)、低壓變流量壓縮機(jī)、高壓變流量壓縮機(jī)、第一單向閥、第二單向閥、冷凝器、節(jié)流閥及中間冷卻器組成；每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組中的所述低壓定流量壓縮機(jī)和所述低壓變流量壓縮機(jī)吸氣口并聯(lián)同時(shí)與所述低壓吸氣管路連接，每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組中的所述中間冷卻器液體出口與所述中壓供液管路連接；所述低壓定流量壓縮機(jī)排氣口與所述第一單向閥進(jìn)口連接，所述低壓變流量壓縮機(jī)排氣口與所述第二單向閥進(jìn)口連接，所述第一單向閥出口與所述第二單向閥出口并聯(lián)后與所述中間冷卻器液面下方進(jìn)口連接，所述中間冷卻器氣體出口與所述高壓變流量壓縮機(jī)吸氣口連接，所述高壓變流量壓縮機(jī)排氣口與所述冷凝器進(jìn)口連接，所述冷凝器出口通過(guò)所述節(jié)流閥與所述中間冷卻器進(jìn)口連接；當(dāng)凍藏冷庫(kù)負(fù)荷較小時(shí)，所述低壓變流量壓縮機(jī)與高壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作；當(dāng)凍藏冷庫(kù)負(fù)荷較大時(shí)，所述低壓定流量壓縮機(jī)、低壓變流量壓縮機(jī)和高壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作；需要低制冷劑流量時(shí)，所述低壓變流量壓縮機(jī)和高壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作，所述低壓定流量壓縮機(jī)停機(jī)；需要中間制冷劑流量時(shí)，所述低壓定流量壓縮機(jī)和高壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作，所述低壓變流量壓縮機(jī)停機(jī)；需要高制冷劑流量時(shí)，所述低壓定流量壓縮機(jī)、高壓變流量壓縮機(jī)和低壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作。
[0007]所述低壓變流量壓縮機(jī)和高壓變流量壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)、活塞壓縮機(jī)中的任一種，采用交流變頻、直流變頻或卸載-加載時(shí)間控制方式進(jìn)行變制冷劑流量的調(diào)節(jié)。
[0008]所述節(jié)流閥為電子膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細(xì)管或孔板。
[0009]所述中間冷卻器為板式換熱器或套管式換熱器。
[0010]所述低壓定流量壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)、活塞壓縮機(jī)中的任一種。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]1、節(jié)能:本實(shí)用新型的雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)中，低壓級(jí)壓縮機(jī)由低壓定流量壓縮機(jī)和低壓變流量壓縮機(jī)組成，可以根據(jù)所需的制冷劑流量控制相應(yīng)壓縮機(jī)的啟動(dòng)或停止，通過(guò)改變制冷劑流量而進(jìn)行制冷量調(diào)節(jié)，從而滿足各種負(fù)荷對(duì)制冷量的要求，制冷系統(tǒng)不會(huì)頻繁開啟。同時(shí)通過(guò)改變高、低壓壓縮機(jī)輸出的制冷劑流量，克服了現(xiàn)有技術(shù)中固定高、低壓容積比的缺點(diǎn)，無(wú)論工況怎樣變化，制冷系統(tǒng)總是處于最佳狀態(tài)工作，達(dá)到節(jié)能的目的。由于采用雙機(jī)壓縮，制冷溫度低，適用于溫度較低的凍藏冷庫(kù)系統(tǒng)。
[0013]2、凍藏冷庫(kù)溫度恒定:由于可以調(diào)整制冷系統(tǒng)的制冷劑流量，系統(tǒng)可以根據(jù)凍藏冷庫(kù)的負(fù)荷變化自動(dòng)調(diào)整制冷劑流量，達(dá)到設(shè)定溫度后制冷系統(tǒng)會(huì)以較低的制冷劑流量工作，維持凍藏冷庫(kù)溫度，避免了凍藏冷庫(kù)內(nèi)部溫度的波動(dòng)，有效地減少了由于溫度波動(dòng)帶來(lái)的凍藏食品的失水干耗。
[0014]3、制造成本低:可采用一臺(tái)定頻空調(diào)壓縮機(jī)和兩臺(tái)變頻空調(diào)壓縮機(jī)配組組成變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組，制造成本比現(xiàn)有單機(jī)頭雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組或由低溫壓縮機(jī)配組組成的雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組低。
[0015]4、模塊化:高壓壓縮機(jī)和低壓壓縮機(jī)可采用同樣額定輸入功率的壓縮機(jī)，有利于系統(tǒng)的調(diào)整且便于維修和保養(yǎng)，同時(shí)更容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1所示為本實(shí)用新型二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)的示意圖。
[0017]圖中:1.低壓吸氣管路，2.中壓供液管路，3.低壓定流量壓縮機(jī)，4.低壓變流量壓縮機(jī)，5.高壓變流量壓縮機(jī)，6-1.第一單向閥，6-2.第二單向閥，7.冷凝器，8.節(jié)流閥，9.中間冷卻器。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]圖1所示為本實(shí)用新型二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)的示意圖，包括并聯(lián)在低壓吸氣管路I和中壓供液管路2之間的多組變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組。每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組包括低壓定流量壓縮機(jī)3、低壓變流量壓縮機(jī)4、高壓變流量壓縮機(jī)5、第一單向閥6-1、第二單向閥6-2、冷凝器7、節(jié)流閥8及中間冷卻器9組成。每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組中的所述低壓定流量壓縮機(jī)3和所述低壓變流量壓縮機(jī)4吸氣口并聯(lián)同時(shí)與所述低壓吸氣管路I連接，每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組中的所述中間冷卻器9液體出口與所述中壓供液管路2連接。所述低壓定流量壓縮機(jī)3排氣口與所述第一單向閥6-1進(jìn)口連接，所述低壓變流量壓縮機(jī)4排氣口與所述第二單向閥6-2進(jìn)口連接，所述第一單向閥6-1出口與所述第二單向閥6-2出口并聯(lián)后與所述中間冷卻器9液面下方進(jìn)口連接，所述中間冷卻器9氣體出口與所述高壓變流量壓縮機(jī)5吸氣口連接，所述高壓變流量壓縮機(jī)5排氣口與所述冷凝器7進(jìn)口連接，所述冷凝器7出口通過(guò)所述節(jié)流閥8與所述中間冷卻器9進(jìn)口連接。
[0020]由凍藏冷庫(kù)回到二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)的低壓蒸氣制冷劑經(jīng)低壓吸氣管路I進(jìn)入到低壓定流量壓縮機(jī)3和低壓變流量壓縮機(jī)4中進(jìn)行一級(jí)壓縮，壓縮后的中壓過(guò)熱蒸氣制冷劑分別經(jīng)第一單向閥6-1和第二單向閥6-2從中間冷卻器9液面下方進(jìn)口進(jìn)入中間冷卻器9的液體中被液體冷卻至飽和狀態(tài)，從中間冷卻器9氣體出口出來(lái)的中壓飽和蒸氣制冷劑進(jìn)入高壓變流量壓縮機(jī)5中進(jìn)行第二級(jí)壓縮，壓縮后的高壓過(guò)熱蒸氣制冷劑經(jīng)冷凝器7冷凝為高壓液體制冷劑，在節(jié)流閥8中節(jié)流為中壓飽和氣液兩相制冷劑后進(jìn)入中間冷卻器9中，中壓飽和蒸氣制冷劑參與第二級(jí)壓縮，中壓飽和液體制冷劑則經(jīng)中壓供液管路2向凍藏冷庫(kù)供液。
[0021]當(dāng)凍藏冷庫(kù)負(fù)荷較小時(shí)，低壓變流量壓縮機(jī)4與高壓變流量壓縮機(jī)5同時(shí)工作，通過(guò)調(diào)整高壓變流量壓縮機(jī)5、低壓變流量壓縮機(jī)4的制冷劑流量實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最佳高、低壓容積比；當(dāng)凍藏冷庫(kù)負(fù)荷較大時(shí)，低壓定流量壓縮機(jī)3、低壓變流量壓縮機(jī)4和高壓變流量壓縮機(jī)5同時(shí)工作，通過(guò)調(diào)節(jié)低壓變流量壓縮機(jī)4和高壓變流量壓縮機(jī)5的制冷劑流量，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)最佳高、低壓容積比。制冷系統(tǒng)由小制冷劑流量向大制冷劑流量過(guò)渡分為三個(gè)階段:需要低制冷劑流量時(shí)，低壓變流量壓縮機(jī)4和高壓變流量壓縮機(jī)5同時(shí)工作，低壓定流量壓縮機(jī)3停機(jī)；需要中間制冷劑流量時(shí)，低壓定流量壓縮機(jī)3和高壓變流量壓縮機(jī)5同時(shí)工作，低壓變流量壓縮機(jī)4停機(jī)；需要高制冷劑流量時(shí)，低壓定流量壓縮機(jī)3、高壓變流量壓縮機(jī)5和低壓變流量壓縮機(jī)4同時(shí)工作。通過(guò)并聯(lián)連接的變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組組成的二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)可以滿足各種負(fù)荷對(duì)制冷劑流量的要求。
[0022]所述第一單向閥6-1和第二單向閥6-2的作用是，當(dāng)?shù)蛪憾髁繅嚎s機(jī)3工作時(shí)，第二單向閥6-2防止制冷劑經(jīng)低壓變流量壓縮機(jī)4回流；當(dāng)?shù)蛪憾ㄗ兞髁繅嚎s機(jī)4工作時(shí)，第一單向閥6-1防止制冷劑經(jīng)低壓定流量壓縮機(jī)3回流。
[0023]本實(shí)用新型所述低壓定流量壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)、活塞壓縮機(jī)任一種，或其它型式壓縮機(jī)。所述低壓變流量壓縮機(jī)和所述高壓變流量壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)、活塞壓縮機(jī)任一種，或其它型式壓縮機(jī)，變流量方式可以是通過(guò)對(duì)交流電機(jī)的變頻或通過(guò)對(duì)直流電機(jī)的變電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，也可以采用制冷劑卸載-加載時(shí)間控制方式實(shí)現(xiàn)制冷劑的流量調(diào)節(jié)。所述冷凝器為風(fēng)冷冷凝器、水冷冷凝器、蒸發(fā)式冷凝器或其它型式冷凝器。所述節(jié)流閥為電子膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細(xì)管或孔板節(jié)流中的任一種，也可以是其它可降低制冷劑壓力的節(jié)流裝置。所述中間冷卻器可以是板式換熱器、套管式換熱器或其它型式換熱器。
[0024]本實(shí)用新型的變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)在具體運(yùn)用時(shí)，高壓壓縮機(jī)和低壓壓縮機(jī)可采用同樣額定輸入功率的壓縮機(jī)，有利于系統(tǒng)的調(diào)整且便于維修和保養(yǎng)，同時(shí)更容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的模塊化。
[0025] 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，其特征在于，包括并聯(lián)在低壓吸氣管路和中壓供液管路之間的多組變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組，每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組由低壓定流量壓縮機(jī)、低壓變流量壓縮機(jī)、高壓變流量壓縮機(jī)、第一單向閥、第二單向閥、冷凝器、節(jié)流閥及中間冷卻器組成；每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組中的所述低壓定流量壓縮機(jī)和所述低壓變流量壓縮機(jī)吸氣口并聯(lián)同時(shí)與所述低壓吸氣管路連接，每組所述變流量雙級(jí)壓縮冷凝機(jī)組中的所述中間冷卻器液體出口與所述中壓供液管路連接；所述低壓定流量壓縮機(jī)排氣口與所述第一單向閥進(jìn)口連接，所述低壓變流量壓縮機(jī)排氣口與所述第二單向閥進(jìn)口連接，所述第一單向閥出口與所述第二單向閥出口并聯(lián)后與所述中間冷卻器液面下方進(jìn)口連接，所述中間冷卻器氣體出口與所述高壓變流量壓縮機(jī)吸氣口連接，所述高壓變流量壓縮機(jī)排氣口與所述冷凝器進(jìn)口連接，所述冷凝器出口通過(guò)所述節(jié)流閥與所述中間冷卻器進(jìn)口連接；當(dāng)負(fù)荷較小時(shí)，所述低壓變流量壓縮機(jī)與高壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作；當(dāng)負(fù)荷較大時(shí)，所述低壓定流量壓縮機(jī)、低壓變流量壓縮機(jī)和高壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作；需要低制冷劑流量時(shí)，所述低壓變流量壓縮機(jī)和高壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作，所述低壓定流量壓縮機(jī)停機(jī)；需要中間制冷劑流量時(shí)，所述低壓定流量壓縮機(jī)和高壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作，所述低壓變流量壓縮機(jī)停機(jī)；需要高制冷劑流量時(shí)，所述低壓定流量壓縮機(jī)、高壓變流量壓縮機(jī)和低壓變流量壓縮機(jī)同時(shí)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓變流量壓縮機(jī)和高壓變流量壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)、活塞壓縮機(jī)中的任一種，采用交流變頻、直流變頻或卸載-加載時(shí)間控制方式進(jìn)行變制冷劑流量的調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)流閥為電子膨脹閥、熱力膨脹閥、毛細(xì)管或孔板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，其特征在于，所述中間冷卻器為板式換熱器或套管式換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次節(jié)流中間完全冷卻變流量雙級(jí)壓縮制冷系統(tǒng)，其特征在于，所述低壓定流量壓縮機(jī)為渦旋壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)、活塞壓縮機(jī)中的任一種。
【文檔編號(hào)】F25B1/10GK203454445SQ201320394878
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年7月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月4日
【發(fā)明者】楊永安, 劉圣春, 臧潤(rùn)清, 嚴(yán)雷, 陸佩強(qiáng) 申請(qǐng)人:天津商業(yè)大學(xué)