[实用新型]超临界CO2制冷机组储液罐的压力控制设计

说明书

技术领域

本实用新型应用于超临界CO2双级压缩制冷机组中，本实用新型为超临界CO2制冷机组储液罐的压力控制设计。

背景技术

CO2是天然冷媒，它无毒、不可燃，消耗臭氧潜能值为零，全球变暖潜能值为1。CO2还具有优良的热物理性质。如：CO2的容积制冷量是R12的8倍左右，这可使设备更紧凑。20世纪70年代，CFC及HCFC被发现破坏大气臭氧层及温室效应指数较高而面临全面禁用。在此背景下，采用超临界循环的CO2系统以其优良的环保特性、较低的流动阻力及相当大的单位容积制冷量，重新在制冷领域得到了青睐。我们的新型实用专利超临界CO2制冷机组储液罐的压力控制设计也就应运而生。

发明内容

发明目的：该实用新型主要应用于超临界CO2双级压缩制冷机组，超临界CO2双级压缩制冷机组储液罐的压力控制设计所使用的机械式手动调节阀，是为市场推出一款实用、稳定并且成本相对较低的超临界CO2并联压缩机组的配件，有利于环保型制冷剂CO2在未来的推广使用

技术方案：本实用新型超临界CO2制冷机组储液罐的压力控制设计应用于超临界CO2双级压缩制冷机组，超临界CO2双级压缩制冷机组包括CO2双级压缩机，油分离器，中间气体冷却器，气体冷却器，套管式换热器，气体冷却器背压阀，储液罐，供液过滤器，供液球阀，吸气球阀，吸气过滤器，汽液分离器，油冷却器，储油罐，油过滤器，中间压力卸荷阀，储液罐压力卸荷阀。

由吸气球阀吸入制冷剂气体进入汽液分离器，制冷剂气体经套管式换热器后进入CO2双级压缩机，由CO2双级压缩机将CO2制冷剂进行一级压缩，一级压缩成高温中压的气体进入油分离器，在油分离器中实现油与气的分离，分离出的油通过储油罐、油过滤器后回到压缩机中，分离出的高温中压气体进入中间气体冷却器，在中间气体冷却器中使高温气体冷却，冷却后的气体进入CO2双级压缩机进行二次压缩，压缩后排出高温高压的气体进入气体冷却器中，经气体冷却器冷却后再通过套管式冷却器进行再次冷却后气体到达气体冷却器背压阀，通过气体冷却器背压阀一可以控制阀前气体冷却器中压力，二可以将气体膨胀成气液混合态，气液混合态的CO2制冷剂进入储液罐，储液罐的上半部的管路经过储液罐压力卸荷阀的压力调节后与气液分离器连接，储液罐压力卸荷阀采用手动调节压力阀，储液罐中液态制冷剂由储液罐底部经过液路过滤器后进入供液球阀，由供液球阀向外接设备提供冷量，从而实现整个制冷循环。

本实用新型优点：超临界CO2制冷机组储液罐的压力控制设计，储液罐的压力控制设计使用机械式手动调节阀，手动调节可以满足CO2制冷机组储液罐中压力调节的目的，并且相对于电子控制阀来说，其价格又相对低廉，给超临界CO2双级压缩制冷机组在商用制冷系统的实际应用中提供了一个很好的技术支持，必将为环保型CO2制冷剂的发展提供一个广阔的空间。

附图说明       图1——本实用新型的制冷循环示意图

图中1-CO2双级压缩机，2-油分离器，3-中间气体冷却器，4-气体冷却器，5-套管式换热器，6-气体冷却器背压阀，7-储液罐，8-供液过滤器，9-供液球阀，10-吸气球阀，11-吸气过滤器，12-汽液分离器，13-油冷却器,14-储油罐，15-油过滤器，16-中间压力卸荷阀，17-储液罐压力卸荷阀

具体实施方式

如图所示，本实用新型超临界CO2双级压缩制冷机组中间压力控制设计应用于超临界CO2双级压缩制冷机组，超临界CO2双级压缩制冷机组包括：它的主要组成部分有CO2双级压缩机1，油分离器2，中间气体冷却器3，气体冷却器4，套管式换热器5，气体冷却器背压阀6，储液罐7，供液过滤器8，供液球阀9，吸气球阀10，吸气过滤器11，汽液分离器12，油冷却器13，储油罐14，油过滤器15，中间压力卸荷阀16，储液罐压力卸荷阀17。实际使用时将此机组安装于机房中，室内连接蒸发器设备（冷冻柜或冷风机等），室外连接气体冷却器及中间气体冷却器，在蒸发器中吸收热量，在冷却器中释放热量，实现整个系统能量的传递，实现蒸发器设备内物品的冷冻过程。

所述的储液罐压力卸荷阀为手动调节卸荷阀，实际使用时根据系统的压力检测进行手动调节，将中间压力值调节到最佳的状态。所述的CO2双级压缩机，油分离器，中间气体冷却器，气体冷却器，套管式换热器，气体冷却器被压阀，储液罐，供液过滤器，供液球阀，吸气球阀，吸气过滤器，汽液分离器，油冷却器，储油罐，油过滤器，中间压力卸荷阀，储液罐压力卸荷阀均按照其实际使用的温度及压力条件来进行设计。

如图1所示，本超临界CO2双级压缩制冷机组工作时，由吸气球阀吸入制冷剂气体进入汽液分离器，制冷剂气体通过套管式换热器换热后进入CO2压缩机，CO2双级压缩机排出高温中压的气体进入油分离器，油分离器将油与气进行分离，分离出的高温中压气体进入中间气体冷却器, 气体冷却器将气体降温，降温后进入压缩机进行二级压缩，压缩后的高温高压气体经过气体冷却器冷却后进入套管式换热器再次冷却，冷却后经气体冷却器背压阀（控制气体冷却器中制冷剂压力）进入储液罐，储液罐的液态制冷剂由储液罐底部流经液路过滤器进入供液球阀，供液给予外接设备（可以为冷冻柜，冷风机等）进行冷却降温。