[发明专利]一种制冷系统管路超压保护泄放装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种制冷系统管路的超压保护及泄放装置，主要用于避免液锤现象对制冷系统管路的破坏以及制冷剂的泄漏。属于制冷技术领域。

背景技术

蒸气压缩式制冷广泛应用于工业冷冻及商业冷冻领域。其供冷原理为低温液态制冷工质在蒸发器中蒸发吸热，为载荷提供冷量。在实际应用过程中，由于换热器效果及热端温度等不稳定因素，蒸气压缩式制冷系统管路中气相工质与液相工质不可避免地共存于系统之中，这一情况主要发生在蒸发器出口至气液分离器的管路中。在该管路中，气液两相流体具有相当高的流速，且这一问题随时间不断累积而逐渐恶化。在此种高速流体混合物中，如液体占比较高，则会形成液锤，在管路末端产生强大的冲击力，容易在管路末端或弯道处形成管路破损，制冷剂泄漏等情况。在制冷系统中，制冷剂如氨、丙烷等工质，具有极大的毒性、刺激性或易燃易爆性，工质泄漏的后果非常严重，将会对人员、设备、环境造成很大危害。因此，液锤现象对制冷系统的破坏显而易见，制冷系统急需液锤破坏的解决方案。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种制冷系统管路超压保护泄放装置，第一、降低制冷剂在管路弯头处的速度，减轻气液两相高速流体在制冷系统管路中形成的液锤对管路局部造成的冲击；第二、一旦出现管路破损，能够将泄漏的制冷剂封闭于该装置之内，以提高制冷系统的安全性。

本发明的技术方案如下：

一种制冷系统管路超压保护泄放装置，包括制冷系统回气管路，其特征在于：在制冷系统回气管路的管内壁上间隔固定安装有至少两块安全挡板，相邻安全挡板的根部相对，所述的安全挡板靠近制冷系统回气管路的末端；还包括形成密封保护空间的外套管，所述的外套管包括套管壁，套管壁的一端固定安装有平盖，另一端固定安装有管帽；穿过平盖的制冷系统回气管路的末端位于所述外套管之内。

所述的套管壁上设置有用于检测外套管内制冷剂浓度的工质检测器；所述的套管壁上还设置有工质泄放口。

本发明的积极效果在于：本发明综合考虑了制冷系统中制冷剂带液高速流动的问题，对现有制冷系统管路在末端处的设计方案进行了改进，设计出一种针对制冷系统的管路超压保护泄放装置。与传统制冷管路设计相比，能够有效解决因气液两相制冷剂高速流动形成的液锤冲击破坏管路弯头的问题。有效避免制冷系统管路因高速带液制冷剂液锤破坏引起的制冷剂泄漏问题。不仅降低了制冷剂泄漏损失，避免了有毒有害工质泄漏引起的安全问题，同时提高了系统可靠性与寿命。本发明主要适用于某些采用敏感、有毒、易燃易爆制冷剂的制冷系统，及部分高压高负荷、蒸发器负荷变化较大、液体密度较大的场合。特别适用于大型制冷系统采用氨、丙烷等敏感工质作为制冷剂的场合。

本发明的另一个特点在于，套管侧面设置工质检测器与工质泄放口，并采用工质浓度检测器作为工质检测手段，共同为管路的超压泄放提供检测数据与泄放流动通路。

附图说明

图1为本发明的结构和工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作详细的说明。

参见图1，本发明包括制冷系统回气管路1，在制冷系统回气管路1的管内壁上间隔固定安装有至少两块安全挡板2，相邻安全挡板的根部相对，所述的安全挡板2靠近制冷系统回气管路1的末端。高速运行于制冷系统回气管路1中的气液两相制冷剂在安全挡板2位置被折流，形成流动阻力，降低了流动速度，之后流经管路弯头进入后续管路。降低了气液两相制冷剂在管路末端的流动速度，减小了液锤冲击力，以尽量避免制冷系统管路的破损。

实际实施中，采用相邻安全挡板根部相对间隔布置的三块安全挡板2垂直焊接于制冷系统回气管路1的内壁，焊缝要求连续满焊。

本发明还包括形成密封保护空间的外套管，所述的外套管包括套管壁6，套管壁6的一端固定安装有平盖7，另一端固定安装有管帽3。穿过平盖7的制冷系统回气管路1的末端位于所述外套管之内。

所述的套管壁6上设置有用于检测外套管内制冷剂浓度的工质检测器5。所述的套管壁6上还设置有工质泄放口4。

实际运行过程中，外套管在制冷系统回气管路1外侧起保护作用。如制冷系统回气管路1的末端被液锤损坏发生泄漏，工质进入到外套管内的密封保护空间中，避免了制冷剂向系统外泄漏。并通过工质检测器5给出泄漏信号。待制冷系统回气管路1泄漏问题解决后，打开工质泄放口4，将密封保护空间内储存的制冷剂排放。