本發(fā)明屬于制冷系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊系統(tǒng)中，一般最低的溫度到達(dá)-150℃，它用銅管做成的套管式換熱器做自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)的換熱器。有些廠商用三機(jī)復(fù)疊或四機(jī)復(fù)疊，可達(dá)到-120℃～-140℃，可三機(jī)復(fù)疊或四機(jī)復(fù)疊系統(tǒng)用到的壓縮機(jī)多、輔助設(shè)備多、控制系統(tǒng)復(fù)雜，使整臺(tái)設(shè)備體積增大、成本增加、而且故障率也高、耗電也多，技術(shù)相對(duì)落后。
目前存在的缺點(diǎn)如下：1、現(xiàn)在的單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊系統(tǒng)用銅管做成的套管式換熱器做自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)的換熱器，溫度只能達(dá)到-120℃～-150℃。
2、用銅管做成的套管式換熱器做工復(fù)雜，大大增加了工作量，同時(shí)對(duì)工人的焊接技術(shù)要求很高，稍有不慎就會(huì)有虛焊，對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行有很大的隱患。
3、用銅管做成的套管式換熱器由于受到銅管外徑及彎管設(shè)備的限制(銅管外徑太大不容易彎成圓形或橢圓形，這樣設(shè)備的體積大小得不到保障)，該系統(tǒng)不能提供在-120℃～-150℃低溫下太大的制冷量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是解決上述問(wèn)題，提供一種單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器以及復(fù)疊式制冷器，所述壓縮機(jī)連接冷凝器，冷凝器連接復(fù)疊式制冷器，所述復(fù)疊式制冷器連接蒸發(fā)器，所述復(fù)疊式制冷器還連接壓縮機(jī)，所述復(fù)疊式制冷器包括若干級(jí)板式換熱器，所述相鄰板式換熱器之間連接有氣液分離器，所述板式換熱器包括第一進(jìn)口、第一出口、第二進(jìn)口以及第二出口，所述氣液分離器包括制冷劑進(jìn)口、液態(tài)制冷劑出口以及氣態(tài)制冷劑出口，所述第一級(jí)板式換熱器的第一進(jìn) 口連接冷凝器，所述第一級(jí)板式換熱器的第二出口連接壓縮機(jī)，所述制冷劑進(jìn)口連接上級(jí)板式換熱器的第一出口，所述液態(tài)制冷劑出口連接下級(jí)板式換熱器的第二進(jìn)口，所述氣態(tài)制冷劑出口連接下級(jí)板式換熱器的第一進(jìn)口，其中，最后一級(jí)板式換熱器的第一出口連接蒸發(fā)器的進(jìn)口，所述蒸發(fā)器的出口連接倒數(shù)第二級(jí)板式換熱器的第二進(jìn)口。
優(yōu)選地，所述倒數(shù)第二級(jí)板式換熱器的第一進(jìn)口通過(guò)旁通電磁閥連接有膨脹容器口，所述膨脹容器口的另一端通過(guò)旁通毛細(xì)管連接第一級(jí)板式換熱器的第二進(jìn)口。
優(yōu)選地，所述壓縮機(jī)的排氣口連接有油分離器，所述油分離器的制冷劑出口連接冷凝器，油分離器的回油管連接壓縮機(jī)。
優(yōu)選地，所述冷凝器包括串聯(lián)設(shè)置的水冷冷凝器與風(fēng)冷冷凝器，所述風(fēng)冷冷凝器的出口通過(guò)干燥過(guò)濾器連接第一級(jí)板式換熱器的第一進(jìn)口。
優(yōu)選地，所述液態(tài)制冷劑出口與下級(jí)板式換熱器的第二進(jìn)口通過(guò)制冷毛細(xì)管連接。
優(yōu)選地，所述油分離器的制冷劑出口與蒸發(fā)器的進(jìn)口之間設(shè)置有除霜電磁閥。
優(yōu)選地，所述板式換熱器包括六件。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下有益效果：
1、用板式換熱器做用于制冷系統(tǒng)的復(fù)疊式制冷器溫度可達(dá)到-120℃～-160℃。
2、用板式換熱器做用于制冷系統(tǒng)的復(fù)疊式制冷器簡(jiǎn)單快捷，由于現(xiàn)在的板式換熱器結(jié)構(gòu)比較緊密，不會(huì)出現(xiàn)虛焊，很好地保障了設(shè)備的正常運(yùn)行，從而大大提高了生產(chǎn)效率，以及節(jié)約了成本。
3、由于板式換熱器不受規(guī)格影響，從而可以滿足-120℃～-160℃低溫下不同制冷量的需求。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的一種單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：壓縮機(jī)1，蒸發(fā)器2，復(fù)疊式制冷器3，板式換熱器301，氣液分離器302，旁通電磁閥4，膨脹容器口5，旁通毛細(xì)管6，油分離器7，回油管8，水冷冷凝器9，風(fēng)冷冷凝器10，干燥過(guò)濾器11，制冷毛細(xì)管12，除霜電磁閥13，排氣避震管14，回氣避震管15。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行清楚、完整地描述。
如圖1所示，一種單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)，包括壓縮機(jī)1、冷凝器、蒸發(fā)器2以及復(fù)疊式制冷器3，所述壓縮機(jī)1連接冷凝器，冷凝器連接復(fù)疊式制冷器3，所述復(fù)疊式制冷器3連接蒸發(fā)器2，所述復(fù)疊式制冷器3還連接壓縮機(jī)1，所述復(fù)疊式制冷器3包括若干級(jí)板式換熱器301，所述相鄰板式換熱器301之間連接有氣液分離器302，所述板式換熱器301包括第一進(jìn)口、第一出口、第二進(jìn)口以及第二出口，所述氣液分離器302包括制冷劑進(jìn)口、液態(tài)制冷劑出口以及氣態(tài)制冷劑出口，所述第一級(jí)板式換熱器的第一進(jìn)口連接冷凝器，所述第一級(jí)板式換熱器的第二出口連接壓縮機(jī)1，所述制冷劑進(jìn)口連接上級(jí)板式換熱器的第一出口，所述液態(tài)制冷劑出口連接下級(jí)板式換熱器的第二進(jìn)口，所述氣態(tài)制冷劑出口連接下級(jí)板式換熱器的第一進(jìn)口，其中，最后一級(jí)板式換熱器的第一出口連接蒸發(fā)器2的進(jìn)口，所述蒸發(fā)器2的出口連接倒數(shù)第二級(jí)板式換熱器的第二進(jìn)口。所述倒數(shù)第二級(jí)板式換熱器的第一進(jìn)口通過(guò)旁通電磁閥4連接有膨脹容器口5，所述膨脹容器口5的另一端通過(guò)旁通毛細(xì)管6連接第一級(jí)板式換熱器的第二進(jìn)口。所述壓縮機(jī)1的排氣口連接有油分離器7，所述油分離器7的制冷劑出口連接冷凝器，油分離器7的回油管8連接壓縮機(jī)1。所述冷凝器包括并聯(lián)設(shè)置的水冷冷凝器9與風(fēng)冷冷凝器10，所述風(fēng)冷冷凝器10的出口通過(guò)干燥過(guò)濾器11連接第一級(jí)板式換熱器的第一進(jìn)口。所述液態(tài)制冷劑出口與下級(jí)板式換熱器的第二進(jìn)口通過(guò)制冷毛細(xì)管12連接。所述油分離器7的制冷劑出口與蒸發(fā)器2的進(jìn)口之間設(shè)置有除霜電磁閥13。所述板式換熱器301包括六件。
實(shí)施例一
如圖1所示，該實(shí)施例包括六件板式換熱器依次標(biāo)號(hào)為A1、A2、A3、A4、A5、A6；五件氣液分離器依次標(biāo)號(hào)為B1、B2、B3、B4、B4,五件制冷毛細(xì)管為M1、M2、M3、M4、M5，所述第一進(jìn)口、第一出口、第二進(jìn)口以及第二出口分別對(duì)應(yīng)的標(biāo)號(hào)為x1、x3、x2、x4(x為a、b、c、d、e、f)，所述壓縮機(jī)1排氣口用排氣管與排氣避震管14連接，排氣避震管14與油分離器7進(jìn)口連接，油分離器7制冷劑出口與水冷冷凝器9進(jìn)口連接，油分離器7回油管與壓縮機(jī)1回油口連接，水冷冷凝器9出口與風(fēng)冷冷凝器10進(jìn)口連接，風(fēng)冷冷凝器10出口與干燥過(guò)濾器11進(jìn)口連接，干燥過(guò)濾器11出口與a1連接，M6一端與制冷進(jìn)氣手閥連接、另一端與制冷電磁閥進(jìn)口連接，制冷電磁閥出口與蒸發(fā)器進(jìn)口連接，蒸發(fā)器2出口與制冷回氣手閥進(jìn)口連接，制冷回氣手閥出口與e3連接,a4與回氣避震管15連接，回氣避震管15與壓縮機(jī)1回氣口連接；
e1與旁通電磁閥4進(jìn)口連接，旁通電磁閥4出口與膨脹容器口5連接，旁通毛細(xì)管6一端與膨脹容器口5連接、另一端與a3連接；
除霜電磁閥13進(jìn)口與油分離器7出口連接，除霜電磁閥13出口與蒸發(fā)器2進(jìn)口連接。
B1上部口與b1連接、B1中部口與a2連接、B1下部口與M1一端連接、M1另一端與b3連接；
B2上部口與c1連接、B2中部口與b2連接、B2下部口與M2一端連接、M2另一端與c3連接；
B3上部口與d1連接、B3中部口與c2連接、B3下部口與M3一端連接、M3另一端與d3連接；
B4上部口與e1連接、B4中部口與d2連接、B4下部口與M4一端連接、M4另一端與e3連接；
B5上部口與f1連接、B5中部口與e2連接、B5下部口與M5一端連接、M1另一端與f3連接；
A3與b4連接、b3與c4連接、c3與d4連接、d3與e4連接、e3與f4連接；制冷進(jìn)氣手閥進(jìn)口與f2連接，制冷進(jìn)氣手閥出口與M6一端連接。
由A1～A6、1～6級(jí)板式換熱器，B1～B5、1～5級(jí)氣液分離器、M1～M6、1～6 級(jí)制冷毛細(xì)管(節(jié)流裝置)等組成了-120℃～-160℃單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)的自動(dòng)復(fù)疊制冷部分，板式換熱器代替了以前用銅管做的套管式換熱器。
該系統(tǒng)需要充灌-120℃～-160℃溫區(qū)混合制冷劑方可達(dá)到-120℃～-160℃的低溫，該混合制冷劑包括如下質(zhì)量百分比的組分：A：二氯氟乙烷、五氟丙烷中的一種或兩種的混合物，10％～30％；B：丙烷、1,1-二氟乙烷、R417A中的一種或幾種的混合物，10％～30％；C：氟甲烷，10％～30％；D：氟化碳，15％～40％；E：氪氣、甲烷中的一種或兩種的混合物，1％～10％；以及F：氬氣、氮?dú)庵械囊环N或兩種的混合物，1％～15％。
實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下：如圖1所示，-120℃～-160℃溫區(qū)混合制冷劑在-120℃～-160℃單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)中，經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮從排氣口排出成為高溫高壓的氣態(tài)制冷劑，該制冷劑經(jīng)水冷冷凝器9和風(fēng)冷冷凝器10冷凝后，該制冷劑中的一類組分液化，經(jīng)a1a2后進(jìn)入B1底部、經(jīng)M1后在b3b4中蒸發(fā)給b1b2制冷，二、三、四、五、六類組分由于是氣態(tài)，所以從B1上部進(jìn)入b1b2經(jīng)一類組分在b3b4中蒸發(fā)將二類組分液化后進(jìn)入B2；
進(jìn)入B2中的組分由于二類組分是液體所以從B2底部經(jīng)M2后在c3c4中蒸發(fā)給c1c2制冷，三、四、五、六類組分由于是氣態(tài)，所以從B2上部進(jìn)入c1c2，經(jīng)冷凝后三、四、五、六類組分中的三類組分被液化進(jìn)入B3底部經(jīng)M3后在d3d4中蒸發(fā)給d1d2制冷，四、五、六類組分由于是氣態(tài)，所以從B3上部經(jīng)d1d2進(jìn)入B4，其中四類組分被液化進(jìn)入B4底部經(jīng)M4后在e3e4中蒸發(fā)給e1e2制冷，五、六類組分由于是氣態(tài)，所以從B4上部經(jīng)e1e2進(jìn)入B5，其中五類組分被液化在B5底部經(jīng)M5后在f3f4中蒸發(fā)給f1f2制冷，六類組分由于是氣態(tài)，所以從B5上部經(jīng)f1f2被液化后經(jīng)M6后在蒸發(fā)器中蒸發(fā)給蒸發(fā)器制冷。
一到六級(jí)冷凝溫度：30℃，-26℃，-57℃，-87℃，-115℃，-138℃。
一到六級(jí)蒸發(fā)溫度：-30℃，-59℃，-89℃，-123℃，-140℃，-162℃。(冷卻水溫度：30℃)
要得到-120℃～-160℃之間不同的溫度，可以通過(guò)減少板式換熱器、氣液分離器、制冷毛細(xì)管、混合制冷劑的組分來(lái)實(shí)現(xiàn)。
例1：要達(dá)到-135℃的低溫
如圖1所示：在-120℃～-160℃單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)中，去掉B5、A6、M6,充灌的-120℃～-160℃溫區(qū)混合制冷劑的組分去掉六類組分，這樣經(jīng)M5后蒸發(fā)得到的溫度就可達(dá)到-135℃～-139℃.
例2：要達(dá)到-125℃的低溫
如圖1所示：在-120℃～-160℃單機(jī)自動(dòng)復(fù)疊制冷系統(tǒng)中，去掉A5、A6、B4、B5、M5、M6，充灌的-120℃～-160℃溫區(qū)混合制冷劑的組分去掉E、F類組分，這樣經(jīng)M4后蒸發(fā)得到的溫度就可達(dá)到-120℃～-128℃。