專利名稱：制冷系統(tǒng)及超低溫冷阱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種制冷系統(tǒng)及超低溫冷阱，屬于制冷設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在干燥、凍干等生產(chǎn)過程中，均需要使用冷阱對可凝性氣體進行捕集或冷卻回收， 同時在生化石油實驗、低溫液浴、工業(yè)用冷水等行業(yè)冷阱也得到廣泛的應(yīng)用。然而，目前 在-80°C溫區(qū)的冷阱主要使用復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，這種系統(tǒng)零部件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，占空 間多，成本較高。因而，需要提供一種結(jié)構(gòu)簡單，體積小，能有效降低生產(chǎn)成本的超低溫冷 阱。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，體積小，能有效降 低生產(chǎn)成本的制冷系統(tǒng)及超低溫冷阱，以使其更為有效方便地為生化實驗等提供冷源。本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下一種制冷系統(tǒng)，包括壓縮機和冷 凝器，所述制冷系統(tǒng)通過管路連接形成兩級閉路循環(huán)系統(tǒng)，所述壓縮機在兩個閉路循環(huán)系 統(tǒng)中共用。本實用新型的有益效果是采用一臺壓縮機的單機自復(fù)疊制冷系統(tǒng)制冷，達到 了-80°C低溫，簡化了傳統(tǒng)的復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，減小了設(shè)備的體積，節(jié)約了系統(tǒng)成本。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實用新型還可以做如下改進。進一步，所述第一級閉路循環(huán)系統(tǒng)包括依次連接的壓縮機、冷凝器、過濾器、第一 套管換熱器、氣液分離器、第一節(jié)流閥和第二套管換熱器，并且所述第二套管換熱器還與第 一套管換熱器連接，所述第一套管換熱器還連接至壓縮機，做為一個冷卻器，與第二個閉路 循環(huán)系統(tǒng)中的制冷劑進行熱交換。進一步，所述第二級閉路循環(huán)系統(tǒng)包括依次連接的壓縮機、冷凝器、過濾器、第一 套管換熱器、氣液分離器、第二套管換熱器、第二節(jié)流閥和蒸發(fā)器，并且所述蒸發(fā)器還與第 二套管換熱器連接、所述第二套管換熱器還與第一套管換熱器和壓縮機依次連接，閉路循 環(huán)中使用混合制冷劑，冷卻物質(zhì)，達到降溫的作用，同時制冷劑再回到壓縮機，完成一個循 環(huán)。進一步，可用上述制冷系統(tǒng)制成方便使用的超低溫冷阱。
圖1為本實用新型的超低溫冷阱的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用 新型，并非用于限定本實用新型的范圍。[0012]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用 新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保 護范圍之內(nèi)。如圖1所示，本實用新型新型的超低溫冷阱包括制冷系統(tǒng)，所述制冷系統(tǒng)通過管 路連接形成兩級閉路循環(huán)系統(tǒng)，包括壓縮機1，兩個套管換熱器2、3，冷凝器4，蒸發(fā)器5，氣 液分離器6，過濾器7，兩個節(jié)流閥8、9 ；所述壓縮機1在兩級閉路循環(huán)系統(tǒng)中共用，所述蒸 發(fā)器5作為冷阱部件設(shè)置在第二閉路循環(huán)系統(tǒng)中。所述制冷系統(tǒng)中的壓縮機1連接冷凝器4，冷凝器4連接過濾器7，過濾器7連接 第一套管換熱器2，第一套管換熱器2連接氣液分離器6，氣液分離器6上部連接第二套管 換熱器3，氣液分離器6下部連接第一節(jié)流閥8，第二套管換熱器3連接第二節(jié)流閥9，第二 節(jié)流閥9連接蒸發(fā)器5，蒸發(fā)器5和第一節(jié)流閥8共同連接第二套管換熱器3，第二套管換 熱器3連接第一套管換熱器2，第一套管換熱器2連接壓縮機1。本實用新型的超低溫冷阱的兩級閉路循環(huán)系統(tǒng)通過管路形成，所述第一級閉路循 環(huán)為壓縮機1 —冷凝器4 —過濾器7 —第一套管換熱器2 —氣液分離器6 —第一節(jié)流閥 8 —第二套管換熱器3 —第一套管換熱器2 —壓縮機1的閉路循環(huán)；所述第二級閉路循環(huán) 為壓縮機1 —冷凝器4 —過濾器7 —第一套管換熱器2 —氣液分離器6 —第二套管換熱器 3—第二節(jié)流閥9 —蒸發(fā)器5 —第二套管換熱器3 —第一套管換熱器2 —壓縮機1的閉路 循環(huán)，閉路循環(huán)中使用的是混合制冷劑。本實用新型的超低溫冷阱的工作原理為從壓縮機1排氣管出來的高溫高壓制冷 劑經(jīng)冷凝器4冷凝后，向周圍空氣散熱降溫，再被過濾器7過濾，形成高壓低溫液體，然后進 入第一套管換熱器2被進一步冷卻后進入氣液分離器6，經(jīng)過氣液分離器6進行分離后，富 含低沸點工質(zhì)的氣相制冷劑從氣液分離器6上部進入第二套管換熱器3的高溫側(cè)，而后被 第二套管換熱器3內(nèi)低溫側(cè)制冷劑冷卻后經(jīng)第二節(jié)流閥節(jié)9流后進入蒸發(fā)器5，與第二級閉 路循環(huán)系統(tǒng)中的制冷劑進行熱交換，制冷劑在蒸發(fā)器5中吸熱蒸發(fā)后與從氣液分離器6下 部出來的富含高沸點工質(zhì)的液相制冷劑經(jīng)第一節(jié)流閥8節(jié)流后的產(chǎn)物匯合進入第二套管 換熱器3低溫側(cè)，混合后的制冷劑進入第一套管換熱器2低溫側(cè)，在第一套管換熱器2中與 高溫側(cè)從冷凝器4出來的氣相制冷劑進行熱交換，在第一套管換熱器2中被加熱后進入壓 縮機1吸氣端，完成一次完整循環(huán)。本實用新型的超低溫冷阱可方便地應(yīng)用于生化實驗等方面。
權(quán)利要求一種制冷系統(tǒng)，包括壓縮機和冷凝器，其特征在于，所述制冷系統(tǒng)通過管路連接形成兩級閉路循環(huán)系統(tǒng)，所述壓縮機在兩個閉路循環(huán)系統(tǒng)中共用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷系統(tǒng)，其特征在于，所述第一級閉路循環(huán)系統(tǒng)包括依次 連接的壓縮機、冷凝器、過濾器、第一套管換熱器、氣液分離器、第一節(jié)流閥和第二套管換熱 器，并且所述第二套管換熱器還與第一套管換熱器連接，所述第一套管換熱器還連接至壓 縮機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制冷系統(tǒng)，其特征在于，所述第二級閉路循環(huán)系統(tǒng)包括依次 連接的壓縮機、冷凝器、過濾器、第一套管換熱器、氣液分離器、第二套管換熱器、第二節(jié)流 閥和蒸發(fā)器，并且所述蒸發(fā)器還與第二套管換熱器連接、所述第二套管換熱器還與第一套 管換熱器和壓縮機依次連接。
4.一種超低溫冷阱，其特征在于，包括權(quán)利要求1-3任一項所述的制冷系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種制冷系統(tǒng)及超低溫冷阱，所述制冷系統(tǒng)包括壓縮機和冷凝器，所述制冷系統(tǒng)通過管路連接形成兩級閉路循環(huán)系統(tǒng)，所述壓縮機在兩個閉路循環(huán)系統(tǒng)中共用，所述超低溫冷阱包括該制冷系統(tǒng)。本實用新型的有益效果是采用一臺壓縮機的單機自復(fù)疊制冷系統(tǒng)制冷，達到了-80℃低溫，簡化了傳統(tǒng)的-80℃溫區(qū)主要使用的復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，減小了設(shè)備的體積，節(jié)約了系統(tǒng)成本，可方便地應(yīng)用于生化實驗方面。
文檔編號F25B1/00GK201637181SQ20102016283
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者馮雁峰, 周壽林, 安源, 李如華, 梁曉會, 王曉寧, 范曉逶, 魏建倉, 黃傳偉, 黃孝勝, 黃英 申請人:中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院實驗儀器廠;北京四環(huán)科學(xué)儀器廠有限公司