本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前的國(guó)內(nèi)環(huán)境可控溫實(shí)驗(yàn)室主要根據(jù)試驗(yàn)檢測(cè)時(shí)的最大熱負(fù)荷進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)和建造,沒(méi)有考慮實(shí)際應(yīng)用中實(shí)驗(yàn)室的熱負(fù)荷量的變化。環(huán)境控制系統(tǒng)的運(yùn)行功率也不能根據(jù)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)熱負(fù)荷的改變而相應(yīng)調(diào)整,導(dǎo)致環(huán)境控制系統(tǒng)總是以大功率的狀態(tài)進(jìn)行輸出,嚴(yán)重浪費(fèi)了能源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本實(shí)用新型的目的是提供一種節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)。
根據(jù)本實(shí)用新型提供的一種節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng),包括室內(nèi)蒸發(fā)器、制冷壓縮裝置、外置風(fēng)冷冷凝器、第一旁通管路、第二旁通管路;
所述室內(nèi)蒸發(fā)器、制冷壓縮裝置、外置風(fēng)冷冷凝器相互連接形成主管道;所述室內(nèi)蒸發(fā)器的出口連接至所述制冷壓縮裝置的入口,所述制冷壓縮裝置的出口連至所述外置風(fēng)冷冷凝器,所述外置風(fēng)冷冷凝器的冷凝液出口連接所述室內(nèi)蒸發(fā)器的入口,所述制冷壓縮裝置的入口設(shè)置有入口溫度檢測(cè)裝置,出口設(shè)置有排溫檢測(cè)裝置;
其中,所述外置風(fēng)冷冷凝器的冷凝液出口與所述室內(nèi)蒸發(fā)器入口之間相連的主管道還通過(guò)所述第一旁通管路連至所述制冷壓縮裝置的入口,所述第一旁通管路上設(shè)置有第一旁通閥和噴液膨脹閥,所述第一旁通閥的控制端與所述排溫檢測(cè)裝置相連,所述噴液膨脹閥與所述入口溫度檢測(cè)裝置相連;
所述制冷壓縮裝置與所述外置風(fēng)冷冷凝器之間相連的主管道還通過(guò)所述第二旁通管路連至所述室內(nèi)蒸發(fā)器的入口,所述第二旁通管路上設(shè)置有第二流量控制閥組。
作為一種優(yōu)化方案,所述制冷壓縮裝置包括兩臺(tái)并聯(lián)連接的制冷壓縮機(jī);所述制冷壓縮裝置的出口與所述第二旁通管路之間的主管道還連接第三旁通管路;
所述第三旁通管路的一端與所述制冷壓縮裝置的出口相連,另一端連接至所述制冷壓縮裝置的入口,所述第三旁通管路上還設(shè)置有第三旁通閥;所述第三旁通閥配置為在所述制冷壓縮裝置啟動(dòng)階段開(kāi)啟預(yù)設(shè)時(shí)間。
作為一種優(yōu)化方案,所述第三旁通管路與所述第二旁通管路之間的主管道上還設(shè)置有油分離器和第四旁通管路;
所述油分離器的入口連接第三旁通管路一側(cè)的主管道,所述油分離器的氣體出口連接第二旁通管路一側(cè)的主管道;
所述第四旁通管路的一端連接所述油分離器的油出口,另一端連接所述室內(nèi)蒸發(fā)器的出口與所述制冷壓縮裝置的入口之間的主管道。
作為一種優(yōu)化方案,所述第四旁通管路上設(shè)置有油鏡和油過(guò)濾器。
作為一種優(yōu)化方案,所述室內(nèi)蒸發(fā)器與所述制冷壓縮裝置相連的主管道上還設(shè)置有氣液分離器;所述第一旁通管路、第三旁通管路、第四旁通管路依次連接于所述室內(nèi)蒸發(fā)器與所述制冷壓縮裝置相連的主管道上,且所述第一旁通管路最靠近所述室內(nèi)蒸發(fā)器的出口;
所述氣液分離器的入口連接所述第一旁通管路一側(cè)的主管道,所述氣液分離器的氣體出口連接第三旁通管路和第四旁通管路一側(cè)的主管道。
作為一種優(yōu)化方案,所述室內(nèi)蒸發(fā)器與所述制冷壓縮裝置相連的主管道上還設(shè)置有氣濾;所述汽濾設(shè)置在所述第四旁通管路與制冷壓縮裝置入口之間的主管道上,所述入口溫度檢測(cè)裝置設(shè)置于所述氣濾與所述制冷壓縮機(jī)之間的主管道上。
作為一種優(yōu)化方案,所述第一旁通管路、和/或第二旁通管路、和/或第三旁通管路、和/或第四旁通管路設(shè)置有手動(dòng)控制閥。
作為一種優(yōu)化方案,所述制冷壓縮裝置還設(shè)置有保護(hù)電路、排溫報(bào)警電路和自動(dòng)復(fù)位電路。
作為一種優(yōu)化方案,所述外置風(fēng)冷冷凝器的冷凝液出口與第一旁通管路之間還設(shè)置有儲(chǔ)液器;所述儲(chǔ)液器配置有安全閥;所述第一旁通管路與所述室內(nèi)蒸發(fā)器入口之間的主管道上還設(shè)置有一電磁閥。
作為一種優(yōu)化方案,所述第二流量控制閥組包括并聯(lián)連接的粗調(diào)節(jié)能閥組和微調(diào)節(jié)能閥組;
所述粗調(diào)節(jié)能閥組包括串聯(lián)連接的粗調(diào)電磁閥和粗調(diào)針閥;
所述微調(diào)節(jié)能閥組包括串聯(lián)連接的微調(diào)電磁閥和微調(diào)針閥。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下的有益效果:
節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)利用兩臺(tái)并連的制冷壓縮機(jī)代替現(xiàn)有的單機(jī)活塞式單級(jí)壓縮系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)環(huán)境控制系統(tǒng)的輸入功率的可調(diào)節(jié)。節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)考慮環(huán)境 負(fù)載,同時(shí)利用風(fēng)冷冷凝器替代水冷冷凝器。節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)利用熱氣旁通原理替代回氣電加熱控溫,改變壓縮機(jī)進(jìn)氣溫度,進(jìn)而維持整個(gè)系統(tǒng)的平衡,達(dá)到壓縮機(jī)組工作的最高效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
本實(shí)用新型能夠在室溫較高的制冷初期為室內(nèi)提供大溫差的低溫冷風(fēng),而在室溫降低至接近預(yù)設(shè)制冷溫度后調(diào)整冷風(fēng)溫度,在不改變制冷壓縮裝置的情況下位室內(nèi)提供小溫差的涼風(fēng)。本實(shí)用新型避免了完全提供大溫差冷風(fēng)情況下帶來(lái)的制冷過(guò)度問(wèn)題,和需要改變制冷壓縮裝置工作頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)冷風(fēng)溫度調(diào)節(jié)所帶來(lái)的耗能問(wèn)題,本實(shí)用新型以第二旁通管路實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的冷風(fēng)調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)方便。
附圖說(shuō)明
通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本實(shí)用新型的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
圖1為可選的一種節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,Ⅰ-第一旁通管路,Ⅱ-第二旁通管路,Ⅲ-第三旁通管路,Ⅳ-第四旁通管路,
1-室內(nèi)蒸發(fā)器,2-制冷壓縮裝置,3-外置風(fēng)冷冷凝器,4-入口溫度檢測(cè)裝置,5-第一旁通閥,6-噴液膨脹閥,7-第三旁通閥,8-油分離器,9-油過(guò)濾器,10-油鏡,11-氣液分離器,12-氣濾,13-微調(diào)電磁閥,14-微調(diào)針閥,15-粗調(diào)電磁閥,16-粗調(diào)針閥。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本實(shí)用新型,但不以任何形式限制本實(shí)用新型。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
一種節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng),如圖1所示,包括室內(nèi)蒸發(fā)器1、制冷壓縮裝置2、外置風(fēng)冷冷凝器3、第一旁通管路Ⅰ、第二旁通管路Ⅱ;
所述室內(nèi)蒸發(fā)器1、制冷壓縮裝置2、外置風(fēng)冷冷凝器3相互連接形成主管道;所述室內(nèi)蒸發(fā)器1的出口連接至所述制冷壓縮裝置2的入口,低壓制冷氣體通過(guò)所述制冷壓縮機(jī)形成高壓制冷氣體,所述制冷壓縮裝置2的出口連至所述外置風(fēng)冷冷凝器3,所述外置風(fēng)冷冷凝器3的冷凝液出口連接所述室內(nèi)蒸發(fā)器1的入口,所述高壓制冷氣體被風(fēng)冷后形成低溫低壓的冷凝液流入室內(nèi)蒸發(fā)器1中,所述制冷壓縮裝置2的入口設(shè)置有入口溫度檢測(cè)裝置4,出口設(shè)置有排溫檢測(cè)裝置;
其中,所述外置風(fēng)冷冷凝器3的冷凝液出口與所述室內(nèi)蒸發(fā)器1入口之間相連的主管道還通過(guò)所述第一旁通管路Ⅰ連至所述制冷壓縮裝置2的入口,所述第一旁通管路Ⅰ上設(shè)置有第一旁通閥5和噴液膨脹閥6,所述第一旁通閥5的控制端與所述排溫檢測(cè)裝置相連,所述噴液膨脹閥6與所述入口溫度檢測(cè)裝置4相連;
所述制冷壓縮裝置2與所述外置風(fēng)冷冷凝器3之間相連的主管道還通過(guò)所述第二旁通管路Ⅱ連至所述室內(nèi)蒸發(fā)器1的入口,所述第二旁通管路Ⅱ上設(shè)置有第二流量控制閥組。
本實(shí)施例中第一旁通管路Ⅰ的第一旁通閥5由排溫檢測(cè)裝置控制開(kāi)關(guān),當(dāng)制冷壓縮裝置2排溫過(guò)高時(shí),所述第一旁通閥5打開(kāi),使得所述第一旁通管路Ⅰ連通。所述噴液膨脹閥6由所述入口溫度檢測(cè)裝置4進(jìn)行控制,當(dāng)監(jiān)測(cè)到制冷壓縮裝置2的入口溫度過(guò)高時(shí),所述噴液膨脹閥6膨脹較大打開(kāi)增加第一旁通管路Ⅰ向制冷壓縮裝置2入口之前的主管道上噴出的冷凝液,從而快速降低進(jìn)入所述制冷壓縮裝置2的制冷劑的溫度,維持制冷壓縮裝置2的內(nèi)部溫度在正常范圍。當(dāng)監(jiān)測(cè)到制冷壓縮裝置2入口的溫度較低時(shí),則所述噴液膨脹閥6膨脹較小或不膨脹,減少對(duì)制冷壓縮裝置2前主管道的冷凝液輸入量。
本實(shí)用新型中第二旁通管路Ⅱ與外置風(fēng)冷冷凝器3的冷凝液出口同時(shí)接入所述室內(nèi)蒸發(fā)器1的入口,可以通過(guò)調(diào)節(jié)第二流量控制閥組的開(kāi)度來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)入所述室內(nèi)蒸發(fā)器1的制冷劑溫度。在室內(nèi)溫度較高,導(dǎo)致與設(shè)定溫度差值較大時(shí),通過(guò)減小第二流量控制閥組的開(kāi)度使得大部分制冷劑直接進(jìn)入風(fēng)冷冷凝器而形成低溫的冷凝液進(jìn)入室內(nèi)蒸發(fā)器1。在室內(nèi)溫度接近預(yù)設(shè)溫度時(shí),溫差較小,通過(guò)加大所述第二流量控制閥組的開(kāi)度使得制冷劑進(jìn)入外置風(fēng)冷冷凝器3之前就通過(guò)第二旁通管路Ⅱ進(jìn)入室內(nèi)蒸發(fā)器1入口,外置風(fēng)冷冷凝器3流向室內(nèi)蒸發(fā)器1入口的冷凝液同時(shí)減少了,不僅僅實(shí)現(xiàn)了外置冷凝器的節(jié)能,還能由此混合形成溫度稍高的制冷劑,蒸發(fā)器向室內(nèi)吹出的冷氣溫度也不至于與室溫相差過(guò)大。
本實(shí)用新型能夠在室溫較高的制冷初期為室內(nèi)提供大溫差的低溫冷風(fēng),而在室溫降低至接近預(yù)設(shè)制冷溫度后調(diào)整冷風(fēng)溫度,在不改變制冷壓縮裝置2的情況下位室內(nèi)提供小溫差的涼風(fēng)。本實(shí)用新型避免了完全提供大溫差冷風(fēng)情況下帶來(lái)的制冷過(guò)度問(wèn)題,和需要改變制冷壓縮裝置2工作頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)冷風(fēng)溫度調(diào)節(jié)所帶來(lái)的耗能問(wèn)題,本實(shí)用新型以第二旁通管路Ⅱ?qū)崿F(xiàn)了節(jié)能的冷風(fēng)調(diào)節(jié),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單調(diào)節(jié)方便。
作為一種可選的實(shí)施例,所述制冷壓縮裝置2包括兩臺(tái)并聯(lián)連接的制冷壓縮機(jī);所 述制冷壓縮裝置2的出口與所述第二旁通管路Ⅱ之間的主管道還連接第三旁通管路Ⅲ;
所述第三旁通管路Ⅲ的一端與所述制冷壓縮裝置2的出口相連,另一端連接至所述制冷壓縮裝置2的入口,所述第三旁通管路Ⅲ上還設(shè)置有第三旁通閥7;所述第三旁通閥7配置為在所述制冷壓縮裝置2啟動(dòng)階段開(kāi)啟預(yù)設(shè)時(shí)間。
所述第三旁通閥7僅在制冷壓縮裝置2剛剛開(kāi)啟的短時(shí)間打開(kāi),從而將由兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)壓縮形成的原本不穩(wěn)定的壓縮氣體再次導(dǎo)回制冷壓縮裝置2入口,在兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)形成平衡穩(wěn)定的進(jìn)氣出氣之后,所述第三旁通閥7關(guān)閉,第三旁通管路Ⅲ也不再導(dǎo)通。本實(shí)施例中的第三旁通管路Ⅲ為制冷壓縮機(jī)提供了自我保護(hù)功能,避免了剛剛開(kāi)機(jī)時(shí)兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)進(jìn)出氣不同而損傷制冷壓縮機(jī)的危險(xiǎn)。
作為一種可選的實(shí)施例,所述第三旁通管路Ⅲ與所述第二旁通管路Ⅱ之間的主管道上還設(shè)置有油分離器8和第四旁通管路Ⅳ;
所述油分離器8的入口連接第三旁通管路Ⅲ一側(cè)的主管道,所述油分離器8的氣體出口連接第二旁通管路Ⅱ一側(cè)的主管道;
所述第四旁通管路Ⅳ的一端連接所述油分離器8的油出口,另一端連接所述室內(nèi)蒸發(fā)器1的出口與所述制冷壓縮裝置2的入口之間的主管道。
制冷劑在經(jīng)過(guò)制冷壓縮機(jī)壓縮之后很可能會(huì)殘留制冷壓縮機(jī)中的潤(rùn)滑油,因此本實(shí)施例在制冷劑流向下一個(gè)元件之前使用油分離器8將潤(rùn)滑油分離出來(lái),并通過(guò)油過(guò)濾器9濾除,過(guò)濾油之后還剩余的少量制冷劑再回流制冷壓縮裝置2的入口。
作為一種可選的實(shí)施例,所述第四旁通管路Ⅳ上設(shè)置有油鏡10和油過(guò)濾器9。
作為一種可選的實(shí)施例,所述室內(nèi)蒸發(fā)器1與所述制冷壓縮裝置2相連的主管道上還設(shè)置有氣液分離器11;所述第一旁通管路Ⅰ、第三旁通管路Ⅲ、第四旁通管路Ⅳ依次連接于所述室內(nèi)蒸發(fā)器1與所述制冷壓縮裝置2相連的主管道上,且所述第一旁通管路Ⅰ最靠近所述室內(nèi)蒸發(fā)器1的出口;
所述氣液分離器11的入口連接所述第一旁通管路Ⅰ一側(cè)的主管道,所述氣液分離器11的氣體出口連接第三旁通管路Ⅲ和第四旁通管路Ⅳ一側(cè)的主管道。
作為一種可選的實(shí)施例,所述室內(nèi)蒸發(fā)器1與所述制冷壓縮裝置2相連的主管道上還設(shè)置有氣濾12;所述汽濾設(shè)置在所述第四旁通管路Ⅳ與制冷壓縮裝置2入口之間的主管道上,所述入口溫度檢測(cè)裝置4設(shè)置于所述氣濾12與所述制冷壓縮機(jī)之間的主管道上。所述氣液分離器11和氣濾12都能夠?yàn)V除液體,保留氣態(tài)的制冷劑流入后續(xù)管道。
作為一種可選的實(shí)施例,所述第一旁通管路Ⅰ、和/或第二旁通管路Ⅱ、和/或第三 旁通管路Ⅲ、和/或第四旁通管路Ⅳ設(shè)置有手動(dòng)控制閥。
作為一種可選的實(shí)施例,所述制冷壓縮裝置2還設(shè)置有保護(hù)電路、排溫報(bào)警電路和自動(dòng)復(fù)位電路。在制冷壓縮機(jī)出口排出的高壓氣體溫度高于預(yù)設(shè)溫度上限時(shí),所述排溫報(bào)警器發(fā)出報(bào)警提示,采取預(yù)設(shè)的緊急控制方案。例如當(dāng)排溫大于90℃時(shí)采取緊急控制方案使所述制冷壓縮機(jī)停止工作,待警報(bào)和故障排除后所述自動(dòng)復(fù)位電路對(duì)所述制冷壓縮機(jī)進(jìn)行復(fù)位。
作為一種可選的實(shí)施例,所述外置風(fēng)冷冷凝器3的冷凝液出口與第一旁通管路Ⅰ之間還設(shè)置有儲(chǔ)液器;所述儲(chǔ)液器配置有安全閥;所述第一旁通管路Ⅰ與所述室內(nèi)蒸發(fā)器1入口之間的主管道上還設(shè)置有一電磁閥。所述外置風(fēng)冷冷凝器3的冷凝液出口流出低溫的冷凝液,且經(jīng)過(guò)所述儲(chǔ)液器后進(jìn)行降壓,因此進(jìn)入室內(nèi)蒸發(fā)器1的冷凝液為低壓低溫的冷凝液。
作為一種可選的實(shí)施例,所述第二流量控制閥組包括并聯(lián)連接的粗調(diào)節(jié)能閥組和微調(diào)節(jié)能閥組;
所述粗調(diào)節(jié)能閥組包括串聯(lián)連接的粗調(diào)電磁閥15和粗調(diào)針閥16;
所述微調(diào)節(jié)能閥組包括串聯(lián)連接的微調(diào)電磁閥13和微調(diào)針閥14。
節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)利用兩臺(tái)并連的制冷壓縮機(jī)代替現(xiàn)有的單機(jī)活塞式單級(jí)壓縮系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)環(huán)境控制系統(tǒng)的輸入功率的可調(diào)節(jié)。節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)考慮環(huán)境負(fù)載,同時(shí)利用風(fēng)冷冷凝器替代水冷冷凝器。節(jié)能的室內(nèi)制冷系統(tǒng)利用熱氣旁通原理替代回氣電加熱控溫,改變壓縮機(jī)進(jìn)氣溫度,進(jìn)而維持整個(gè)系統(tǒng)的平衡,達(dá)到壓縮機(jī)組工作的最高效率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
以上對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本實(shí)用新型并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。