[实用新型]一种冻干机用冷媒制冷系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冻干机，尤其是一种冻干机用冷媒制冷系统。

背景技术

真空冷冻干燥机（简称冻干机）对药品的冷冻性能取决于冷媒制冷系统，目前，一般采用双级压缩机组和单冷媒换热器等组成的低温冷媒系统，其极限低温和降温速率受到双级压缩机制冷性能的局限。

目前，能达到高降温速率和低制冷极限的方法为液氮冷媒系统，但是，这种冷媒制冷系统中的液氮不可重复使用，其成本高昂。因此，迫切需要一种性能稳定，使用成本低廉的高降温速率、低极限低温的新型快速低温型冷媒制冷系统。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，就是针对现有技术所存在的不足，而提供一种冻干机用冷媒制冷系统，该系统能够循环作业，并能实现更快的降温速率和更低的制冷温度，其降温速率和效率较高。

本方案是通过如下技术措施来实现的：该冻干机用冷媒制冷系统包括通过管道顺次连接的板层、循环泵、加热器和冷媒制冷机组，所述冷媒制冷机组包括单级制冷机组和复叠制冷机组，单级制冷机组和复叠制冷机组沿冷媒的流动方向顺次串联设置。

上述单级制冷机组包括冷媒换热器Ⅰ和与其连接的单级压缩机。

上述复叠制冷机组包括冷媒换热器Ⅱ和与其连接的复叠压缩机组。

上述复叠压缩机组包括高温级压缩机组和低温级压缩机组，两者通过冷凝蒸发器连接。

上述冷媒换热器Ⅰ与单级压缩机之间安装有膨胀阀。

上述低温级压缩机组与冷媒换热器Ⅱ之间安装有膨胀阀。

上述冷媒换热器Ⅰ为板式换热器。

上述冷媒换热器Ⅱ为板式换热器。

本方案的有益效果可根据对上述方案的叙述得知，该冻干机用冷媒制冷系统中，冷媒制冷机组包括单级制冷机组和复叠制冷机组，单级制冷机组和复叠制冷机组沿冷媒的流动方向顺次串联设置。冷媒先经过单级制冷机组进行制冷，实现冷媒由常温到低温的初级预冷；然后再经过与单级制冷机组串联的复叠制冷机组进一步深冷降温，其降温速率高，同时复叠制冷机组可实现更低的制冷温度，从而大大提高了整个系统的制冷性能，实现了快速冷冻和更低的制冷温度，保证合理降温梯度差，提高降温速率和效率，在实现更快的降温速率和更低的制冷温度的同时，降低冷媒初期的温度波动幅度，该系统能够大幅提高目前真空冷冻干燥机的制冷性能，满足更广泛的药品冻干需求。由此可见，本实用新型与现有技术相比，具有实质性特点和进步，其实施的有益效果也是显而易见的。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式的结构示意图。

图中，1-板层，2－冷媒换热器Ⅱ，3－膨胀阀，4－低温级压缩机组，5－冷凝蒸发器，6－复叠压缩机组，7－高温级压缩机组，8－单级压缩机，9－冷媒换热器Ⅰ，10－管道，11－加热器，12－循环泵。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。

冷媒是一种容易吸热变成气体，又容易放热变成液体的物质。

复叠式制冷：将总的制冷循环温差分割成两个或多个区段，每个区段用性质相宜的制冷剂循环，即：用高、中沸点的制冷剂循环承担高温区段的制冷，用低沸点的制冷剂循环承担低温区段的制冷，将它们叠加起来，达到最终要求的制冷温度，这就是复叠式制冷。

一种冻干机用冷媒制冷系统，如图所示，它包括通过管道10顺次连接的板层1、循环泵12、加热器11和冷媒制冷机组，所述冷媒制冷机组包括单级制冷机组和复叠制冷机组，单级制冷机组和复叠制冷机组沿冷媒的流动方向顺次串联设置。

其中，单级制冷机组包括冷媒换热器Ⅰ9和与其连接的单级压缩机8，冷媒换热器Ⅰ9与单级压缩机8之间安装有膨胀阀3，冷媒换热器Ⅰ9优选采用板式换热器。

复叠制冷机组包括冷媒换热器Ⅱ2和与其连接的复叠压缩机组6。复叠压缩机组6包括高温级压缩机组7和低温级压缩机组4，两者通过冷凝蒸发器5连接，低温级压缩机组4与冷媒换热器Ⅱ2之间安装有膨胀阀3，冷媒换热器Ⅱ2优选采用板式换热器。