[实用新型]CO2/NH3复合式制冷循环系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制冷系统，更具体的说，是涉及一种CO₂/NH₃复合式制冷循环系统。

背景技术

近年来，由于发现氟利昂类制冷剂对大气臭氧层有破坏作用以及能产生温室效应等环境问题，国际上已达成完全禁用CFC类、逐渐限制使用HCFC类制冷剂的共识。为此，全球的科研工作者也积极研究氟利昂替代技术，其中以研究人工合成类制冷工质为主，但大量的事实表明，许多人工合成的物质，尽管从一开始看对人类是有益的，但随着该物质的大量和长期的使用，就逐步显现出对生态环境的巨大破坏作用。随着世界制冷空调技术的应用和发展，对制冷工质的需求量逐年上升，每年达到数十万吨的消耗量。使用的人工合成类制冷工质的绝大部分将扩散到大气中去，有的物质在大气中存留数百年，有的物质分解后会产生其它副作用或是分解出有害物质，始终对地球的生态环境存在着潜在的危险。

氨与二氧化碳作为自然工质，其臭氧层消耗潜能(ODP)为0，全球变暖潜能(GWP)不大于1，具有良好的热力学性能，价格低廉。在常规的制冷温度范围内(-50℃～10℃)是适用的，他们几乎适宜于制冷空调领域的所有场合，是最具应用前景的自然制冷工质。

但氨具有一定的毒性和可燃性，安全性低，从而限制了它在制冷空调领域中的使用。二氧化碳做为自然工质，无毒，不可燃，也不助燃，在一定程度上能够弥补氨制冷剂的缺陷。CO₂/NH₃复叠式制冷系统能明显降低氨的充注量，同时由于低温级采用CO₂，从而可以避免氨与食品、人群等直接接触，降低氨制冷系统的危险性，增加系统运行的安全性。另外，CO₂/NH₃复叠式制冷系统的氨制冷循环部分可以在生产厂家直接安装，提高焊接质量，可增加系统的安全，避免氨的泄露，用户只需要现场安装载冷剂系统即可。由于CO₂/NH₃复叠式制冷系统具有上述优越性而得到了广泛的应用。

但CO₂/NH₃复叠式制冷系统与氨单级制冷系统相比在制取单位冷砘的冷量时的耗功有一个节能的临界制冷温度(一般为-35℃～-20℃)，当CO₂/NH₃复叠式制冷系统在制冷温度高于该制冷临界温度时，与氨单级制冷系统相比，其节能效果并不显著。这主要是因为在CO₂/NH₃复叠式制冷系统中增加了二氧化碳压缩机，从而增加了耗功，降低了系统的COP。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种在制冷温度高于节能的临界制冷温度时，关闭CO₂制冷压缩机，通过CO₂的载冷循环来降低系统能耗的CO₂/NH₃复合式制冷循环系统。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种CO₂/NH₃复合式制冷循环系统，由NH₃制冷循环系统和CO₂制冷循环系统组成，其特征在于，在CO₂制冷循环系统中的液相CO₂贮液器和CO₂节流装置之间连接有CO₂液泵，在CO₂液泵的进口与出口之间连接有CO₂液泵旁通阀，在CO₂制冷压缩机的进口与出口之间连接有CO₂旁通阀。

其中所述NH₃制冷循环系统由NH₃制冷压缩机、NH₃制冷循环冷凝器、NH₃节流装置、蒸发式冷凝器依次连接后再与NH₃制冷压缩机的进口连接组成。所述CO₂制冷循环系统由CO₂制冷压缩机、上述蒸发式冷凝器、液相CO₂贮液器、CO₂节流装置、CO₂制冷循环蒸发器依次连接后再与CO₂制冷压缩机的进口连接组成。

本实用新型具有下述技术效果：