CN206377883U - 能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统。本实用新型第一压缩机排气口与冷凝器进口连接，冷凝器出口分别与第三截止阀进口、第一节流阀进口连接，第三截止阀出口分别与冷凝蒸发器冷凝侧出口、第二节流阀进口连接，第二节流阀出口经过蒸发器与第二压缩机吸气口连接，第二压缩机排气口分别与第一截止阀进口、第二截止阀进口连接，第一截止阀出口与冷凝蒸发器冷凝侧进口连接，第一节流阀出口分别与第五截止阀进口、第四截止阀进口连接，第五截止阀出口与冷凝蒸发器蒸发侧进口连接，冷凝蒸发器蒸发侧出口、第四截止阀出口、第二截止阀出口与第一压缩机吸气口连接。本实用新型可以在一个实验台上进行两种循环的比较实验。

Description

能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统

技术领域

本实用新型涉及一种制冷系统，更具体的说，涉及既可以实现双级压缩循环，又可以实现复叠循环的制冷系统，用于做系统比较实验及相关产品开发。

背景技术

由于受到压缩机吸排气压缩比的限制，单级压缩制冷循环不适用于环境温度与制冷温度相差较大的系统。在现有技术中，当制冷温差较大时，通常采用采用双级压缩制冷系统，而更大的温差采用复叠制冷系统。传统的复叠制冷系统有两个工质组成，由于其中一个工质在常温下处于超临界状态，所以在系统中需要加装膨胀容器，系统复杂。

单工质复叠制冷系统具有结构简单，运行温度低等优点，但其与双级压缩制冷系统之间的比较就比较困难。现有技术采用两套装置进行实验研究，系统庞大且造价高。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中的缺陷，通过提供一种既能实现双级压缩又能实现复叠循环的系统，用于系统的比较实验及相关产品的开发。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统，系统由第一压缩机、第二压缩机、冷凝器、第一节流阀、第二节流阀、冷凝蒸发器、蒸发器、第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀、第四截止阀、第五截止阀组成，第一压缩机排气口与冷凝器进口连接，冷凝器出口分别与第三截止阀进口、第一节流阀进口连接，第三截止阀出口分别与冷凝蒸发器冷凝侧出口、第二节流阀进口连接，第二节流阀出口经过蒸发器与第二压缩机吸气口连接，第二压缩机排气口分别与第一截止阀进口、第二截止阀进口连接，第一截止阀出口与冷凝蒸发器冷凝侧进口连接，第一节流阀出口分别与第五截止阀进口、第四截止阀进口连接，第五截止阀出口与冷凝蒸发器蒸发侧进口连接，冷凝蒸发器蒸发侧出口、第四截止阀出口、第二截止阀出口与第一压缩机吸气口连接。

作为双级压缩制冷循环时，第一截止阀、第五截止阀关闭，第二截止阀、第三截止阀、第四截止阀开启，第二压缩机从蒸发器吸入低压制冷剂蒸气，压缩至中压后的过热制冷剂与第一节流阀节流至中压后的气液混合制冷剂混合进入第一压缩机，压缩至高压后排到冷凝器中冷凝为高压液体，从冷凝器中流出的高压制冷剂液体分为两部分，一部分由第一节流阀节流至中压进入第一压缩机进行第二级压缩，另一部分由第二节流阀节流至低压进入蒸发器中蒸发，产生制冷现象，从蒸发器出来的低压制冷剂蒸气进入第二压缩机进行第一级压缩，完成双级压缩制冷循环。

作为复叠制冷循环时，第二截止阀、第三截止阀、第四截止阀关闭，第一截止阀、第五截止阀开启，第二压缩机作为低温级压缩机从蒸发器吸入低压制冷剂蒸气，压缩至中压后冷凝蒸发器冷凝侧进入冷凝蒸发器中冷凝，将热量传递给高温级，冷凝后的中压液体经第二节流阀节流进入蒸发器中蒸发，产生制冷现象；第二压缩机作为高温级压缩机从冷凝蒸发器的蒸发侧吸入中压制冷剂蒸气，压缩至高压后进入冷凝器中冷凝，冷凝后的高压液体经第一节流阀节流至中压从冷凝蒸发器蒸发侧进入冷凝蒸发器中蒸发，吸收低温级热量后进入第一压缩机中压缩，完成复叠制冷循环。其中由于冷凝蒸发器存在换热温差，第二压缩机排气端的中压应该比第一压缩机吸气端的中压略高。

所述第一压缩机和所述第二压缩机为涡旋式或转子式。

所述第一节流阀和所述第二节流阀为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管或孔板节流装置。

所述冷凝器、所述蒸发器和所述冷凝蒸发器的换热器型式不限，可以是风冷或水冷，也可以是板式换热器或壳管式换热器等。

所述第一截止阀、所述第二截止阀、所述第三截止阀、所述第四截止阀、所述第五截止阀可以是球阀或其它型式截止阀，也可以用电动阀代替。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、系统功能性强：本实用新型系统既能实现双级压缩制冷循环，又能实现复叠制冷循环，可以在一个实验台上进行两种循环的比较实验。

2、系统简单：本实用新型系统结构简单，可以简单的进行两种制冷循环的切换。

附图说明

图1所示为本实用新型能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统示意图。

图中：1-1.第一压缩机，1-2.第二压缩机，2.冷凝器，3-1.第一节流阀，3-2.第二节流阀，4.冷凝蒸发器，5.蒸发器，6-1.第一截止阀，6-2.第二截止阀，6-3.第三截止阀，6-4.第四截止阀，6-5.第五截止阀。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型详细说明。

本实用新型的能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统示意图参见图1，包括第一压缩机1-1、第二压缩机1-2、冷凝器2，第一节流阀3-1，第二节流阀3-2，冷凝蒸发器4，蒸发器5，第一截止阀6-1，第二截止阀6-2，第三截止阀6-3，第四截止阀6-4，第五截止阀6-5。所述第一压缩机1-1排气口与所述冷凝器2进口连接，所述冷凝器2出口分别与所述第三截止阀6-3进口、所述第一节流阀3-1进口连接，所述第三截止阀6-3出口分别与所述冷凝蒸发器4冷凝侧出口、所述第二节流阀3-2进口连接，所述第二节流阀3-2出口经过所述蒸发器5与所述第二压缩机1-2吸气口连接，所述第二压缩机1-2排气口分别与所述第一截止阀6-1进口、所述第二截止阀6-2进口连接，所述第一截止阀6-1出口与所述冷凝蒸发器4冷凝侧进口连接，所述第一节流阀3-1出口分别与所述第五截止阀6-5进口、所述第四截止阀6-4进口连接，所述第五截止阀6-5出口与所述冷凝蒸发器4蒸发侧进口连接，所述冷凝蒸发器4蒸发侧出口、所述第四截止阀6-4出口、所述第二截止阀6-2出口与所述第一压缩机1-1吸气口连接。

作为双级压缩制冷循环时，第一截止阀6-1、第五截止阀6-5关闭，第二截止阀6-2、第三截止阀6-3、第四截止阀6-4开启，第二压缩机1-2从蒸发器吸入低压制冷剂蒸气，压缩至中压后的过热制冷剂与第一节流阀3-1节流至中压后的气液混合制冷剂混合进入第一压缩机1-1，压缩至高压后排到冷凝器2中冷凝为高压液体，从冷凝器2中流出的高压制冷剂液体分为两部分，一部分由第一节流阀3-1节流至中压进入第一压缩机1-1进行第二级压缩，另一部分由第二节流阀3-2节流至低压进入蒸发器5中蒸发，产生制冷现象，从蒸发器5出来的低压制冷剂蒸气进入第二压缩机1-2进行第一级压缩，完成双级压缩制冷循环。

作为复叠制冷循环时，第二截止阀6-2、第三截止阀6-3、第四截止阀6-4关闭，第一截止阀6-1、第五截止阀6-5开启，第二压缩机1-2作为低温级压缩机从蒸发器5吸入低压制冷剂蒸气，压缩至中压后从冷凝蒸发器4冷凝侧进入冷凝蒸发器4中冷凝，将热量传递给高温级，冷凝后的中压液体经第二节流阀3-2节流进入蒸发器5中蒸发，产生制冷现象；第二压缩机1-2作为高温级压缩机从冷凝蒸发器4的蒸发侧吸入中压制冷剂蒸气，压缩至高压后进入冷凝器2中冷凝，冷凝后的高压液体经第一节流阀3-1节流至中压从冷凝蒸发器4蒸发侧进入冷凝蒸发器4中蒸发，吸收低温级热量后进入第一压缩机1-1中压缩，完成复叠制冷循环。其中由于冷凝蒸发器4存在换热温差，第二压缩机1-2排气端的中压应该比第一压缩机1-1吸气端的中压略高。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，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。

Claims (3)

1.一种能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统，其特征在于，系统由第一压缩机、第二压缩机、冷凝器、第一节流阀、第二节流阀、冷凝蒸发器、蒸发器、第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀、第四截止阀和第五截止阀组成，所述第一压缩机排气口与冷凝器进口连接，冷凝器出口分别与第三截止阀进口、第一节流阀进口连接，第三截止阀出口分别与冷凝蒸发器冷凝侧出口、第二节流阀进口连接，第二节流阀出口经过蒸发器与第二压缩机吸气口连接，第二压缩机排气口分别与第一截止阀进口、第二截止阀进口连接，第一截止阀出口与冷凝蒸发器冷凝侧进口连接，第一节流阀出口分别与第五截止阀进口、第四截止阀进口连接，第五截止阀出口与冷凝蒸发器蒸发侧进口连接，冷凝蒸发器蒸发侧出口、第四截止阀出口、第二截止阀出口与第一压缩机吸气口连接。

2.根据权利要求1所述的一种能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统，其特征在于，所述第一压缩机和所述第二压缩机为涡旋式或转子式。

3.根据权利要求1所述的一种能实现双级压缩与复叠循环的制冷系统，其特征在于，所述第一节流阀和所述第二节流阀为电子膨胀阀、热力膨胀阀、毛细管或孔板节流装置。