[发明专利]冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统

说明书

本申请实施例提供一种冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统，该冷媒净化系统包括：气体冷却分离器和冷媒提供装置。气体冷却分离器具有：混合气体入口，气体出口，冷凝液体出口，至少两个冷却腔体，每个冷却腔体中具有冷凝蒸发管，所述冷凝蒸发管中流过第二冷媒，用于对该冷却腔体内的气体进行冷凝，各冷凝蒸发管和膨胀阀相连，所述膨胀阀将所述冷媒提供装置提供给所述冷凝蒸发管的所述第二冷媒节流到不同的蒸发压力，其中，越靠近所述气体出口的所述冷却腔体中，所述冷凝蒸发管中的所述第二冷媒的蒸发压力越低。本实施例有利于提高冷媒净化效率。

技术领域

本申请涉及空调设备技术领域，尤其涉及一种冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统。

背景技术

目前，对于离心机冷水机组等换热系统在采用R1233zd等低压环保制冷剂为冷媒时，压缩机在运行时低压段处于负压状态，外界的空气等不凝性气体极易渗入到系统中。当不凝性气体进入到冷凝器时会积聚到冷凝器的顶部，冷媒在冷凝器中的冷凝效果下降，冷凝器的冷凝压力升高，冷水机组的效率和制冷能力都将下降。因此，需要净化装置将制冷系统中的不凝性气体从系统中分离出来。

现有的净化装置采用的是低温冷凝的原理，冷却器中采用第二冷媒形成低温环境，第一冷媒和不凝性气体的混合气体进入到冷却器的低温环境中遇冷放热，气态的第一冷媒不断冷凝为液体。液体依靠重力积聚到冷却器的底部，当液体积聚到一定量时从底部返回到系统中；不凝性气体积聚到冷却器的顶部，当不凝性气体积聚到一定程度时依靠真空泵排出。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本申请的发明人发现，现有的冷却分离器采用的是一级冷凝分离的方式，净化装置中用于制冷的第二冷媒换热后直接回到压缩机吸气口。当不凝性气体中的不凝性气体含量较高时，第一冷媒气体在冷却器中含量较低，不能使冷却器中用于制冷的第二冷媒完全气化，因此，回到压缩机的第二冷媒中存在液态的第二冷媒，即，压缩机将出现吸气带液现象。为防止压缩机吸气带液，当第一冷媒气体在冷却器中的含量还处在较高值时，就需要将冷却器中的气体排空，这样，会有较多的第一冷媒以气体的形式从换热系统中被抽出，造成第一冷媒的较大损失。

本申请提供一种冷媒净化系统以及包含该冷媒净化系统的换热系统，对冷媒和不凝性气体的混合气体进行两级以上的冷凝分离，并且，后一级冷凝分离的温度比前一级冷凝分离的温度低，因此，能够使冷媒被液化的效率大大提高，从而提高冷媒和不凝性气体的分离效率。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种冷媒净化系统，包括：气体冷却分离器，其使用第二冷媒从混合气体中冷凝出液态的第一冷媒；以及冷媒提供装置，其用于向所述气体冷却分离器提供所述第二冷媒，其中，所述气体冷却分离器具有：混合气体入口，其用于输入所述混合气体；气体出口，其用于排出所述气体冷却分离器中的气体；冷凝液体出口，其用于将所述气体冷却分离器中液态的第一冷媒排出；以及至少两个冷却腔体，所述至少两个冷却腔体在所述混合气体入口和所述气体出口之间依次连通，所述混合气体从所述混合气体入口到所述气体出口依次流经所述至少两个冷却腔体，每个冷却腔体中具有冷凝蒸发管，所述冷凝蒸发管中流过所述第二冷媒，用于对该冷却腔体内的气体进行冷凝，各冷凝蒸发管与膨胀阀相连，所述膨胀阀将所述冷媒提供装置提供给所述冷凝蒸发管的所述第二冷媒节流到不同的蒸发压力，其中，越靠近所述气体出口的所述冷却腔体中，所述冷凝蒸发管中的所述第二冷媒的蒸发压力越低。

根据本申请实施例的第二方面，其中，最靠近所述混合气体入口的冷凝蒸发管的膨胀阀是热力膨胀阀，最靠近所述气体出口的冷凝蒸发管的膨胀阀是恒压膨胀阀。

根据本申请实施例的第三方面，其中，所述气体冷却分离器具有筒状的壳体，相邻的所述冷却腔体之间具有导流板，所述导流板具有供混合气体流通的第一开口和供液态的第一冷媒流过的第二开口。