一种增加过冷器的闪发式制冷系统的制作方法

    专利2022-07-12  118


    本实用新型涉及制冷系统技术领域,特别是涉及一种增加过冷器的闪发式制冷系统。



    背景技术:

    随着制冷系统蒸发温度的不断下降或冷凝压力的不断升高,单级蒸汽压缩式制冷系统的系统效率和制冷量不断下降,为改善这一问题,带闪发式经济器的制冷系统被提出,但这种模式在压缩冷凝机组和蒸发器距离较远时效果并不理想。因为经济器到二次节流装置之间的管路由于吸热而产生气体,管路内大量气体导致节流效果下降,制冷剂质量流量大幅下降,使得整体应用效果不佳。

    因此,目前迫切需要一种技术,用于解决经济器后管路的液体气化现象,促进带闪发式经济器的制冷系统的广泛应用。



    技术实现要素:

    有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种增加过冷器的闪发式制冷系统,其可以有效避免经济器后管路内液体的气化,有利于广泛地生产应用,具有重大的生产实践意义。

    为此,本实用新型提供了一种增加过冷器的闪发式制冷系统,包括过冷换热器,所述过冷换热器内具有两组流通通道,其中一组流通通道为液体流通通道,进口连接闪发式经济器,出口连接二级节流装置;另一组流通通道为两相流体流通通道,进口连接过冷节流装置,出口连接过过冷压缩机;

    所述闪发式经济器,包括两个进口和两个出口,其中一个进口连接一级节流装置出口,内流动流体为两相流体;另一个进口连接过冷压缩机出口,内流动流体为过热气体;其中一个出口同时连接过冷节流装置进口和过冷换热器内部的液体流通通道进口,内流动流体为饱和液体;另一个出口连接闪发用压缩机进口,内流动流体为饱和气体;

    所述过冷节流装置进口连接闪发式经济器液体出口,出口连接过冷换热器内部的两相流体流通通道入口,用于将一部分闪发式经济器流出液体进行节流后营造过冷换热器低温环境;

    所述的过冷用压缩机,其进口连接过冷换热器内部的两相流体流通通道的出口,其出口连接闪发式经济器气体进口,用于将过冷换热器内部的两相流体流通通道内流出的过热气体进行压缩然后排入闪发式经济器;

    所述二级节流装置,其进口连接过冷换热器内部的液体流通通道出口,其出口连接蒸发装置入口,用于将从过冷换热器内部的液体流通通道流出的经过过冷的液体进行节流降压;

    所述的一级节流装置,其进口连接冷凝装置出口,其出口连接闪发式经济器,用于将冷凝装置来的液体进行节流降压;

    所述闪发用压缩机,其进口连接闪发式经济器上部,出口与主压缩机出口汇合后接入冷凝装置入口,用于将闪发式经济内的饱和气体压力提升;

    所述蒸发装置,其入口连接二级节流装置,出口连接主压缩机入口,制冷剂在蒸发装置内吸热气化;

    所述主压缩机,其入口连接蒸发装置,出口与闪发用压缩机汇合后接入冷凝装置,用于将蒸发装置来的低压气体压力提升;

    所述冷凝装置,其入口同时连接闪发用压缩机出口和主压缩机出口,其出口连接一级节流装置,用于将闪发用压缩机和主压缩机排出的过热气体转变为高压液体;

    由以上本实用新型提供的技术方案可见,与现有技术相比较,本实用新型提供了一种增加过冷器的闪发式制冷系统,其可以有效避免经济器后管路内液体的气化,使得制冷系统运行可加可靠,有利于广泛地生产应用,具有重大的生产实践意义。

    附图说明

    图1为本实用新型提供的一种增加过冷器的闪发式制冷系统结构示意图;

    图中,1为主压缩机,2为冷凝装置,3为一级节流装置,4为闪发式经济器,5为闪发用压缩机,6为过冷节流装置,7为过冷换热器,8为过冷压缩机,9为二级节流装置,10为蒸发装置,701为两相流体流通通道,702为液体流通通道。

    具体实施方式

    为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

    参见图1,本实用新型提供了一种增加过冷器的闪发式制冷系统,包括过冷换热器7,所述过冷换热器7内具有两组流通通道,其中一组流通通道为液体流通通道702,进口连接闪发式经济器4,出口连接二级节流装置9;另一组流通通道为两相流体流通通道701,进口连接过冷节流装置6,出口连接过冷压缩机8;需要说明的是,本实用新型所述过冷换热器7,可采用满足要求的各种换热器形式,比如壳管式热器、板式换热器等。

    所述闪发式经济器4,包括两个进口和两个出口,其中一个进口连接一级节流装置3出口,内流动流体为两相流体;另一个进口连接过冷压缩机8出口,内流动流体为过热气体;其中一个出口同时连接过冷节流装置6进口和过冷换热器7内部的液体流通通道702进口,内流动流体为饱和液体;另一个出口连接闪发用压缩机5进口,内流动流体为饱和气体。

    所述过冷节流装置6进口连接闪发式经济器4液体出口,出口连接过冷换热器7内部的两相流体流通通道701入口,用于将一部分闪发式经济器4流出液体进行节流后营造过冷换热器7低温环境。

    所述的过冷压缩机8,其进口连接过冷换热器7内部的两相流体流通通道701的出口,其出口连接闪发式经济器4气体进口,用于将过冷换热器7内部的两相流体流通通道701内流出的过热气体进行压缩然后排入闪发式经济器4。

    所述二级节流装置9,其进口连接过冷换热器7内部的液体流通通道702出口,其出口连接蒸发装置10入口,用于将从过冷换热器7内部的液体流通通道702流出的经过过冷的液体进行节流降压。

    所述的一级节流装置3,其进口连接冷凝装置2出口,其出口连接闪发式经济器4,用于将冷凝装置2来的液体进行节流降压。

    所述闪发用压缩机5,其进口连接闪发式经济器4上部,出口与主压缩机1出口汇合后接入冷凝装置2入口,用于将闪发式经济器4内的饱和气体压力提升。

    所述蒸发装置10,其入口连接二级节流装置9,出口连接主压缩机1入口,制冷剂在蒸发装置10内吸热气化。

    所述主压缩机1,其入口连接蒸发装置10,出口与闪发用压缩机5汇合后接入冷凝装置2,用于将蒸发装置10来的低压气体压力提升;

    需要说明的是,一些压缩机其本身结构具有补气口,可以同时从蒸发装置10和闪发式经济器4吸气进行压缩,即可同时实现主压缩机1和闪发用压缩机5的作用。

    所述冷凝装置2,其入口同时连接闪发用压缩机5出口和主压缩机1出口,其出口连接一级节流装置3,用于将闪发用压缩机5和主压缩机1排出的过热气体转变为高压液体。

    整个系统工作过程阐述如下:

    主压缩机1从蒸发装置10内吸入低温低压制冷剂气体,压缩后排入冷凝装置2;制冷剂过热气体在冷凝装置2内冷凝为液体后流入一级节流装置3进行节流降压变为中间压力下的两相流体,进入闪发式经济器4;两相液流体在闪发式经济器4内气液分离,液体从下部液体管路流出后分为两路;一路经过冷节流装置6进一步节流变为低温两相流体流入过冷换热器7内部的两相流体流通通道701,另一路直接进入过冷换热器7内部的液体流通通道702,两者进行换热;液体流通通道702内的液体温度进一步下降实现过冷后流入二级节流装置9,进而注入蒸发装置10吸热蒸发;两相流体流通通道701内的两相流体吸热后蒸发成气体,进而进入过冷压缩机8内压缩升压后重新排入闪发式经济器4;闪发式经济器内气体进入闪发用压缩机5内升压后也被排入冷凝装置2。

    有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种增加过冷器的闪发式制冷系统,其可以有效避免经济器后管路内液体的气化,提高制冷系统运行可靠性,有利于广泛地生产应用,具有重大的生产实践意义。

    以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。


    技术特征:

    1.一种增加过冷器的闪发式制冷系统,其特征是,包括过冷换热器(7),所述过冷换热器(7)内具有两组流通通道,其中一组流通通道为液体流通通道(702),进口连接闪发式经济器(4),出口连接二级节流装置(9);所述过冷换热器(7)内另一组流通通道为两相流体流通通道(701),进口连接过冷节流装置(6),出口连接过过冷压缩机(8)。

    2.根据权利要求1所述的一种增加过冷器的闪发式制冷系统,其特征是,闪发式经济器(4)包括两个进口和两个出口,其中一个进口连接一级节流装置(3)出口,内流动流体为两相流体;另一个进口连接过冷压缩机(8)出口,内流动流体为过热气体;其中一个出口同时连接过冷节流装置(6)进口和过冷换热器(7)内部的液体流通通道(702)进口,内流动流体为饱和液体;另一个出口连接闪发用压缩机(5)进口,内流动流体为饱和气体。

    3.根据权利要求1所述的一种增加过冷器的闪发式制冷系统,其特征是,过冷节流装置(6)进口连接闪发式经济器(4)液体出口,出口连接过冷换热器(7)内部的两相流体流通通道(701)入口,用于将一部分闪发式经济器(4)流出液体进行节流后营造过冷换热器(7)低温环境。

    4.根据权利要求1所述的一种增加过冷器的闪发式制冷系统,其特征是,过冷用压缩机(8)进口连接过冷换热器(7)内部的两相流体流通通道(701)的出口,其出口连接闪发式经济器(4)气体进口,用于将过冷换热器(7)内部的两相流体流通通道(701)内流出的过热气体进行压缩然后排入闪发式经济器(4)。

    技术总结
    本实用新型公开了一种增加过冷器的闪发式制冷系统,在闪发式经济器后增加包括过冷换热器、过冷节流装置和过冷用压缩机等部件实现闪发式经济器出口排液过冷,从而避免了液体在流入到二级节流装置之前气化,本装置只需要消耗较少能量即可解决闪发式系统无法应用到大型场合的问题,有利于广泛地生产应用,具有重大的生产实践意义。

    技术研发人员:朱宗升;闫浩欧;李志蓉;邵淑婷;陈赋斌;曹景恒
    受保护的技术使用者:万世谦成(天津)文化科技有限公司
    技术研发日:2020.04.29
    技术公布日:2021.03.12

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