[发明专利]具有可变蒸发温度的多温制冷机的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可提供较低间室温度的并且具有一级可变蒸发温度的多温制冷机以及使用的非共沸混合工质，特别涉及一种通过调节进入蒸发器中混合制冷剂组分来实现调节蒸发温度的具有多级蒸发温度的多温制冷机的运行方法及使用的非共沸混合工质。

背景技术

食品或医疗用品的冷冻冷藏是商业制冷应用最为量大面广的领域之一，目前该类型的装置的主要形式是“一机多温”型的制冷装置。“一机多温”型的制冷装置是为了适应不同储物储存温度不同，由一台压缩机提供多个间室温度的制冷系统，由于其流程简单而广泛应用。但是目前这些“一机多温”型的制冷装置虽然可以提供多个间室温度，由于使用单一制冷剂，制冷剂循环中却只有一级与最低间室温度对应的蒸发温度，这使得制冷剂在对其它间室提供冷量时存在较大的传热温差，能量不能合理充分利用，并且在控制各间室温度时存在困难。以目前典型的双温制冷机(冷冻冷藏箱)为例，冷藏室和冷冻室的温度分别维持在5℃和-24℃，但制冷剂在冷藏室和冷冻室蒸发器中的蒸发温度却在-30℃左右，势必使得冷藏室中的传热温差较大造成了有效能损失，使得整个系统的有效能利用系数降低，并且过低的蒸发温度造成冷藏室中的储物干耗增加，加速了果、菜的老化过程。因此，只有该制冷系统采用两个独立的蒸发器，提供两个不同的蒸发温度并分别与两间室冷却温度相匹配，才可以彻底解决上述问题。

此外，对于同一个间室，当冷却不同储物时，间室温度也要求能够变化调节使之与该储物的最佳储存温度相符，因此，目前市场上的新型家用制冷机为满足人们对于高质量、多元化保鲜的要求都设有变温间室，变温间室的温度可以在冷藏间室和冷冻间室之间变化，为不同食品提供最佳储存温度。但现有制冷机变温间室的蒸发温度一般就是冷冻间室的蒸发温度，虽然变温间室的温度发生变化时，但其蒸发温度并不变化，较大的传热温差同样会带来有效能损失增加，食品干耗增加等问题，只有变温间室的蒸发温度能够随着间室的温度进行变化，为多温制冷机提供一级可变蒸发温度，才能满足变温间室的高质量保鲜冷冻。

现有制冷机在采用单一制冷剂的蒸气压缩式循环(单级压缩)时，无法满足间室温度降到-40℃左右的要求，这是因为在蒸发温度和冷凝温度相差较大时，找不到一种制冷剂能够满足冷凝压力较低而蒸发压力较高。但有些海鲜类食品需要在-40℃以下的间室中储存，并且当多温制冷机用于医疗领域存储药品和医学用品时也需要有较低的间室温度，因此可以提供-40℃以下间室温度的多温制冷机将具有更广的使用范围。

发明内容

针对上述的多温制冷机存在的由于只具有一级蒸发温度引起的有效能利用系数降低、各间室温度控制困难等问题，本发明的目的在于，提供一种具有可变蒸发温度的多温制冷机的运行方法，该方法基于改进自复叠制冷循环，具有两级或三级不同蒸发温度，并且其中一级蒸发温度可以在一定范围内根据所需要的间室温度进行调整，并提供了适用于该多温制冷机的非共沸混合工质。

为了实现上述任务，本发明采取如下技术解决方案：

一种具有可变蒸发温度的多温制冷机的运行方法，其特征在于，包括制冷压缩机A、冷凝器B、气液分离器C、冷凝蒸发器D、第一节流阀F1和第二节流阀F2、高温蒸发器E1、低温蒸发器E2、变温蒸发器E3和三通流量分配阀J1、J2，多温制冷机能够提供三级不同蒸发温度；当只需要改变变温间室的储存温度时，可以通过两个三通流量分配阀J1、J2对进入变温间室蒸发器E3的多元非共沸混合工质的组分的调节来实现变温间室蒸发器E3的蒸发温度的变化；多温制冷机具体运行方法是：

制冷压缩机A的高压排气口连接着冷凝器B，在冷凝器B中将混合制冷剂蒸气部分冷凝后成为气液两相进入气液分离器C，在气液分离器C中将包含较多低沸点组分制冷剂的气相工质和包含较多高沸点组分制冷剂的液相工质分离，其中液相工质经第一节流阀F1节流后全部进入高温蒸发器E1；气相工质经冷凝蒸发器D冷凝成饱和或过冷液体经第二节流阀F2节流后全部进入低温蒸发器E2；

当需要调节变温蒸发器E3的蒸发温度时，通过两个三通流量分配阀J1、J2同时调节从高温蒸发器E1、低温蒸发器E2出来进入变温蒸发器E3的混合工质的组成和流量，从而实现变温蒸发器E3的蒸发温度具有较大的温度变化；全部制冷剂在冷凝蒸发器D前混合，并在冷凝蒸发器D中吸热成为饱和或过热气体，进入压缩机A的吸气口。