專利名稱：一種新型過(guò)冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及制冷系統(tǒng)領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種新型過(guò)冷裝置。
背景技術(shù)：
能源緊張是全球面臨的重大難題，冷凍冷藏業(yè)存在的巨大能源消耗，使節(jié)能技術(shù)在制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用得到越來(lái)越多的關(guān)注，過(guò)冷技術(shù)作為有效的節(jié)能方式在工程中得到了廣泛的應(yīng)用.制冷機(jī)組在低溫工況運(yùn)轉(zhuǎn)使用時(shí)，制冷效率比較低，通過(guò)過(guò)冷技術(shù)的使用，可大幅提聞低溫機(jī)組的制冷效率，達(dá)到節(jié)能的目的。目前在國(guó)內(nèi)冷凍產(chǎn)品中過(guò)冷技術(shù)的應(yīng)用很少，主要有自身過(guò)冷機(jī)組和過(guò)冷一體機(jī)組兩種形式:1.自身過(guò)冷機(jī)組，為了避免液體在輸送過(guò)程中閃發(fā)，而利用機(jī)組的部分液體為另一部分液體過(guò)冷，應(yīng)用在供液管路比較長(zhǎng)或蒸發(fā)器高的場(chǎng)合。此項(xiàng)技術(shù)存在如下缺陷:該形式只是簡(jiǎn)單的應(yīng)用，缺少詳盡的分析和實(shí)驗(yàn)，容易導(dǎo)致機(jī)組末端液體分布不均和制冷量降低，而且供液管路短的情況自身過(guò)冷技術(shù)節(jié)能效果不顯著。2.過(guò)冷一體機(jī)組，機(jī)組中配置了專用中溫壓縮機(jī)為低溫液體過(guò)冷，中溫壓縮機(jī)和低溫壓縮機(jī)共用高壓設(shè)備，獨(dú)立配置各自的吸氣部件及回油。此項(xiàng)技術(shù)存在如下缺陷:所使用的中溫變頻壓縮機(jī)會(huì)頻繁啟停，機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性差；回油裝置復(fù)雜，難控制；主系統(tǒng)機(jī)組需要考慮增大冷凝器匹配等。

實(shí)用新型內(nèi)容根據(jù)上述提出的技術(shù)問(wèn)題，而提供一種新型過(guò)冷裝置。本實(shí)用新型主要利用在制冷系統(tǒng)回路中增設(shè)氣路旁通和液路旁通以及溫控器，從而起到調(diào)節(jié)過(guò)冷裝置所需的運(yùn)轉(zhuǎn)能力，為不同制冷能力的低溫制冷機(jī)組進(jìn)行過(guò)冷匹配。本實(shí)用新型采用的技術(shù)手段如下:—種新型過(guò)冷裝置，包括氣液分離器、渦旋壓縮機(jī)、冷凝器和板式換熱器，其特征在于:所述板式換熱器的蒸發(fā)側(cè)出口與所述氣液分離器的入口相連通，所述氣液分離器的出口與所述渦旋壓縮機(jī)的入口相連通，所述渦旋壓縮機(jī)的出口管路經(jīng)過(guò)單向閥后分為兩路，一路管路經(jīng)過(guò)電磁閥III和毛細(xì)管II后與所述氣液分離器的入口相連通，另一路管路與所述冷凝器的入口相連通；所述冷凝器的出口管路分為兩路，一路經(jīng)過(guò)電磁閥II和毛細(xì)管I后與所述氣液分離器的入口相連通，另一路經(jīng)過(guò)電磁閥I和膨脹閥后與所述板式換熱器的蒸發(fā)側(cè)入口相連通；所述膨脹閥的出口處設(shè)有溫控器，所述溫控器的輸出線分別與所述電磁閥II的線圈和所述電磁閥III的線圈相連通。較現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型增設(shè)了氣路旁通，即氣態(tài)制冷劑經(jīng)單向閥后再經(jīng)過(guò)電磁閥III和毛細(xì)管II后再?gòu)臍庖悍蛛x器的入口重新進(jìn)入到整個(gè)冷卻回路中；增設(shè)的液路旁通為從冷凝器出來(lái)的液體制冷劑經(jīng)電磁閥II和毛細(xì)管I后再?gòu)臍庖悍蛛x器的入口重新進(jìn)入到整個(gè)冷卻回路中；在膨脹閥出口處設(shè)置的溫控器，主要用來(lái)控制電磁閥II和電磁閥III的開(kāi)關(guān)，當(dāng)過(guò)冷裝置運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，溫控器檢測(cè)膨脹閥出口處溫度T，當(dāng)溫度T高于溫控器的設(shè)定ON值時(shí)，溫控器控制電磁閥II和電磁閥III打開(kāi)，當(dāng)溫度T低于溫控器的設(shè)定OFF值時(shí)，溫控器控制電磁閥II和電磁閥III關(guān)閉。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本實(shí)用新型是對(duì)低溫制冷機(jī)組中的高壓液體實(shí)施過(guò)冷處理，由此，低溫制冷機(jī)組的制冷量可提高15%-40%，制冷能效提高10%-30% ；2、采用分體單元式結(jié)構(gòu)，采用獨(dú)立的冷媒回路，不需考慮過(guò)冷裝置和低溫制冷機(jī)組的回油問(wèn)題；而且在對(duì)低溫制冷機(jī)組過(guò)冷時(shí)，無(wú)需追加低溫制冷機(jī)組配置；選配安裝便利，而且可根據(jù)需求任意追加匹配。3、采用旁通結(jié)構(gòu)，通過(guò)溫控器控制電磁閥的開(kāi)閉，來(lái)調(diào)節(jié)機(jī)組所需要運(yùn)轉(zhuǎn)的能力，使機(jī)組平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。4、可應(yīng)用于其他介質(zhì)的液體降溫處理，無(wú)介質(zhì)限制，如冷水，冷乙二醇等，應(yīng)用廣泛。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的制冷循環(huán)示意圖。其中:1、氣液分離器2、潤(rùn)旋壓縮機(jī)3、單向閥4、冷凝器5A、電磁閥I5B、電磁閥II 5C、電磁閥III6A、毛細(xì)管I6B、毛細(xì)管II 7、膨脹閥8、溫控器9、板式換熱器Al、蒸發(fā)側(cè)入口A2、蒸發(fā)側(cè)出口 B 1、冷卻側(cè)出口 B2、冷卻側(cè)入口
具體實(shí)施方式
如
圖1所示，一種新型過(guò)冷裝置，包括氣液分離器1、渦旋壓縮機(jī)2、冷凝器4和板式換熱器9，所述板式換熱器9的蒸發(fā)側(cè)出口 A2與所述氣液分離器I的入口相連通，所述氣液分離器I的出口與所述渦旋壓縮機(jī)2的入口相連通，所述渦旋壓縮機(jī)2的出口管路經(jīng)過(guò)單向閥3后分為兩路，一路管路經(jīng)過(guò)電磁閥III 5C和毛細(xì)管II 6B后與所述氣液分離器I的入口相連通，此回路成為氣路旁通；另一路管路與所述冷凝器4的入口相連通；所述冷凝器4的出口管路分為兩路，一路經(jīng)過(guò)電磁閥II 5B和毛細(xì)管I6A后與所述氣液分離器I的入口相連通，此回路稱為液路旁通；另一路經(jīng)過(guò)電磁閥I5A和膨脹閥7后與所述板式換熱器9的蒸發(fā)側(cè)入口 Al相連通；所述膨脹閥7的出口處設(shè)有溫控器8，所述溫控器8的輸出線分別與所述電磁閥II 5B的線圈和所述電磁閥III 5C的線圈相連通，所述板式換熱器9的冷卻側(cè)入口 B2、冷卻側(cè)出口 BI分別與需要被過(guò)冷的低溫系統(tǒng)的高壓液體進(jìn)、出口相連。本實(shí)用新型的工作過(guò)程為:來(lái)自板式換熱器9的蒸發(fā)側(cè)出口 A2的回汽通過(guò)氣液分離器I進(jìn)入渦旋壓縮機(jī)2，經(jīng)過(guò)渦旋壓縮機(jī)2壓縮后的氣態(tài)制冷劑經(jīng)單向閥3后流向冷凝器4，經(jīng)冷凝后的液態(tài)制冷劑通過(guò)電磁閥I5A和膨脹閥7進(jìn)行節(jié)流降壓，進(jìn)入蒸發(fā)側(cè)入口 Al，在板式換熱器9里對(duì)低溫機(jī)組進(jìn)行過(guò)冷冷卻，汽本身吸收熱量蒸發(fā)，通過(guò)蒸發(fā)側(cè)出口 A2進(jìn)入氣液分離器I，完成一個(gè)制冷循環(huán)；渦旋壓縮機(jī)2壓縮后的氣態(tài)制冷劑經(jīng)單向閥3后分成兩路，其中一路通過(guò)電磁閥III 5C和毛細(xì)管II 6B與氣液分離器I入口相連，即氣路旁通，另一路流向冷凝器4 ;冷凝器4出來(lái)的液體制冷劑分成兩路，其中一路通過(guò)電磁閥II 5B和毛細(xì)管16與氣液分離器I入口連接，即液路旁通，另一路經(jīng)過(guò)電磁閥I5A和膨脹閥7節(jié)流后進(jìn)入板式換熱器9 ;本實(shí)用新型中，低溫制冷機(jī)組出液口流出的高溫液體通過(guò)板式換熱器9的冷卻側(cè)入口 B2進(jìn)入，并且通過(guò)板式換熱器9內(nèi)蒸發(fā)側(cè)與冷卻側(cè)的熱平衡，將高溫液體迅速降溫，可有效將低溫制冷機(jī)組的出液口的液體溫度降低20°C -45°C。將過(guò)冷后的液體再?gòu)陌迨綋Q熱器9的冷卻側(cè)出口 BI流回到低溫制冷機(jī)組的進(jìn)液口，從而來(lái)完成制冷循環(huán)，制冷能效提高10%-30%，節(jié)能效果明顯。該過(guò)冷裝置為分體單元式結(jié)構(gòu)，可以對(duì)不同制冷能力的低溫制冷機(jī)組進(jìn)行過(guò)冷，由于低溫制冷機(jī)組和本過(guò)冷裝置是在不同蒸發(fā)溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)，壓縮機(jī)提供的冷量是根據(jù)低溫制冷機(jī)組的需求量而進(jìn)行變化的，最終低溫制冷機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)所需的冷量與過(guò)冷裝置所提供的冷量會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡。當(dāng)過(guò)冷裝置中的渦旋壓縮機(jī)2的蒸發(fā)溫度低于本身的蒸發(fā)運(yùn)轉(zhuǎn)范圍(-1O0C )時(shí)，溫控器8根據(jù)膨脹閥7后的溫度值來(lái)控制電磁閥II 5B和電磁閥III 5C打開(kāi)，使其氣路旁通和液路旁通打開(kāi)，致使提高過(guò)冷壓縮機(jī)的蒸發(fā)溫度范圍，調(diào)節(jié)系統(tǒng)所需要運(yùn)轉(zhuǎn)的能力，防止渦旋壓縮機(jī)2回液、排氣溫度過(guò)高及其損壞；當(dāng)渦旋壓縮機(jī)2的蒸發(fā)溫度在蒸發(fā)溫度(-10°C 12°C)范圍內(nèi)時(shí)，電磁閥II 5B和電磁閥III 5C關(guān)閉，氣路旁通和液路旁通關(guān)閉，過(guò)冷裝置正常運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)警報(bào)和手動(dòng)停機(jī)時(shí)，過(guò)冷裝置的電磁閥I5A關(guān)閉；當(dāng)渦旋壓縮機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)和低壓停機(jī)時(shí)，電磁閥I5A打開(kāi)。本實(shí)用新型除了適用于制冷系統(tǒng)的高溫液體冷卻，可以應(yīng)用于其他的液體冷卻降溫，如冷水，冷乙二醇等，工作穩(wěn)定，高效，節(jié)能。以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型過(guò)冷裝置，包括氣液分離器(I)、渦旋壓縮機(jī)(2)、冷凝器(4)和板式換熱器(9)，其特征在于:所述板式換熱器(9)的蒸發(fā)側(cè)出口(A2)與所述氣液分離器(I)的入口相連通，所述氣液分離器(I)的出口與所述渦旋壓縮機(jī)(2)的入口相連通，所述渦旋壓縮機(jī)(2)的出口管路經(jīng)過(guò)單向閥(3)后分為兩路，一路管路經(jīng)過(guò)電磁閥IIK5C)和毛細(xì)管II (6B)后與所述氣液分離器(I)的入口相連通，另一路管路與所述冷凝器(4)的入口相連通；所述冷凝器(4)的出口管路分為兩路，一路經(jīng)過(guò)電磁閥II (5B)和毛細(xì)管I (6A)后與所述氣液分離器(I)的入口相連通，另一路經(jīng)過(guò)電磁閥I (5A)和膨脹閥(7)后與所述板式換熱器(9)的蒸發(fā)側(cè)入口(Al)相連通；所述膨脹閥(7)的出口處設(shè)有溫控器(8)，所述溫控器(8)的輸出線分別與所述電磁閥II (5B)的線圈和所述電磁閥IIK5C)的線圈相連通。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型過(guò)冷裝置，包括氣液分離器、渦旋壓縮機(jī)、冷凝器和板式換熱器，其特征在于板式換熱器的蒸發(fā)側(cè)出口與氣液分離器的入口相連通，氣液分離器的出口與渦旋壓縮機(jī)的入口相連通，渦旋壓縮機(jī)的出口管路經(jīng)過(guò)單向閥后分為兩路，一路管路經(jīng)過(guò)電磁閥Ⅲ和毛細(xì)管Ⅱ后與氣液分離器的入口相連通，另一路管路與冷凝器的入口相連通；冷凝器的出口管路分為兩路，一路經(jīng)過(guò)電磁閥Ⅱ和毛細(xì)管I后與氣液分離器的入口相連通，另一路經(jīng)過(guò)電磁閥I和膨脹閥后與板式換熱器的蒸發(fā)側(cè)入口相連通；膨脹閥的出口處設(shè)有溫控器。本實(shí)用新型能有效的進(jìn)行各種介質(zhì)的高溫液體降溫處理，成本低廉，冷卻效果顯著且節(jié)能環(huán)保。
文檔編號(hào)F25B41/04GK202928228SQ20122053002
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月16日
發(fā)明者陳威威, 周傳偉, 孫銘, 王有佐 申請(qǐng)人:大連三洋壓縮機(jī)有限公司