[发明专利]带有冷却分凝热交换器的自复叠制冷系统

说明书

本发明公开一种带有冷却分凝热交换器的自复叠制冷系统，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它创造性的在相分离器的气相出口处设置了一个冷却分凝热交换器(Fractionation Heat Exchanger)的结构，该结构能够进一步分离即将进入低温环路的混合制冷剂，可以提高低温环路中低沸点组元的含量，降低自复叠制冷系统的蒸发温度。该制冷系统在保证整体结构不会过于复杂的情况下，提高了混合制冷剂的分离效率。因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

技术领域

本发明涉及一种制冷系统，特别是一种带有冷却分凝热交换器的自复叠制冷系统。

背景技术

传统的自复叠制冷系统，仅仅用一个相分离器通过平衡闪蒸的方法分离混合制冷剂，分离效率十分低。为了解决上述问题，也有的自复叠制冷系统用精馏柱（器）来代替相分离器以提高分离效率，混合制冷剂在精馏柱（器）中反复分离，大大提高了各组元的分离效率。还有的自复叠制冷系统设置两个或者两个以上的相分离器，并和内部热交换器相配合对混合制冷剂进行多次分凝分离。上述制冷系统虽然能够提高分离效率，但是让整个制冷系统变得更加复杂，成本也相对较高，更适合大中型自复叠制冷装置。

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种能够进一步分离进入低温环路的混合制冷剂，用以提高低温环路中低沸点组元含量，降低自复叠制冷系统蒸发温度的自复叠制冷系统。

本发明的技术解决方案是：一种带有冷却分凝热交换器的自复叠制冷系统，其特征在于：所述的系统包括压缩机1，压缩机1的出气管路与冷凝器2的入口相连，与冷凝器2相配的设置有水循环管路，冷凝器2的出口通过管路与相分离器3相连，相分离器3的底端通过第一液相管路4与冷凝蒸发器5的内腔部分的一端相连，而在所述的第一液相管路4上依次设置有视液镜6、干燥过滤器7和热力膨胀阀8，冷凝蒸发器5内腔部分的另一端则连接有第一管路9，在第一管路9上设置有与热力膨胀阀8相连的感温包10，所述第一管路9同时与相互并联的第二管路11和第三管路12相连，而第二管路11和第三管路12的末端则通过第四管路13与压缩机1的进气端相连，在第二管路11上设置有第一球阀14，在第三管路12上设置有第二球阀15，在第四管路13上设置有第三球阀16，所述相分离器3的顶部为冷却分凝热交换器17，所述第三管路12的一部分位于冷却分凝热交换器17中，冷却分凝热交换器17的顶端通过管路与冷凝蒸发器5的外腔部分的一端相连通，而冷凝蒸发器5外腔部分的另一端则通过第二液相管路18与蒸发器19的入口端相连，并且在第二液相管路18上依次设置有视液镜6、干燥过滤器7和针阀20，蒸发器19的出口端则通过管路与第一管路9相连，所述的蒸发器19位于低温箱21内，在低温箱21内还设置有风扇22和电加热器23。

所述冷凝器2的水循环管路上设置有流量计24、冷却水箱25、水泵26和阀，并且在冷却水箱25内还设置有电加热器23，与所述的水循环管路还相接有带有阀的冷却水进水管路27。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的带有冷却分凝热交换器的自复叠制冷系统，其结构简单，设计巧妙，布局合理，它创造性的在相分离器的气相出口处设置了一个冷却分凝热交换器(Fractionation Heat Exchanger)的结构，该结构能够进一步分离即将进入低温环路的混合制冷剂，可以提高低温环路中低沸点组元的含量，降低自复叠制冷系统的蒸发温度。该制冷系统在保证整体结构不会过于复杂的情况下，提高了混合制冷剂的分离效率。因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明实施例的系统组成示意图。

图2是本发明实施例中冷却分凝热交换器部分的结构示意图。

具体实施方式