[实用新型]一种跨临界二氧化碳制冷装置

权利要求书

1.一种跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，包括第一压缩机、第一气体冷却器、第二压缩机、第二气体冷却器、内部回热器、膨胀机和蒸发罐，其中：

所述内部回热器的低压侧通过管道经所述第一压缩机连接所述第一气体冷却器，用于将流过所述内部回热器低压侧的过热二氧化碳蒸汽初步压缩为亚临界二氧化碳，并通过所述第一气体冷却器进行初步降温；

所述第一气体冷却器通过管道依次经所述第二压缩机、第二气体冷却器连接所述内部回热器的高压侧，用于将经初步降温后的亚临界二氧化碳二次压缩为超临界二氧化碳，并通过所述第二气体冷却器进行二次降温；

所述第一压缩机通过管道连接所述气体冷却器，经过所述内部回热器高压侧回热后的高温低压的二氧化碳气体依次经所述压缩机和气体冷却器压缩和冷却为超临界二氧化碳；

所述气体冷却器通过管道经所述内部回热器连接所述膨胀机，以将所述超临界二氧化碳经所述内部回热器进一步冷却后由所述膨胀机节流为低温低压的亚临界二氧化碳；

所述膨胀机的排气口通过管道连接所述蒸发罐，由所述低温低压态的临界二氧化碳对所述蒸发罐外部的取冷剂进行冷却，自身被蒸发为所述高温低压的二氧化碳气体；以及

所述蒸发罐通过管道经所述内部回热器的低压侧连接所述第一压缩机，以使所述高温低压的二氧化碳气体吸收所述内部回热器高压侧的热量后转化为过热蒸汽进入所述第一压缩机进行循环利用。

2.根据权利要求1所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，所述膨胀机的输出轴连接所述第一压缩机和/或第二压缩机，所述膨胀机回收二氧化碳的膨胀功，并输出机械能的至所述第一压缩机和/或第二压缩机。

3.根据权利要求1所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，还包括：

稳压罐，其设置于所述膨胀机的排气口与所述蒸发罐之间的管道上。

4.根据权利要求3所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，还包括：

流量计，其设置于所述稳压罐与所述蒸发罐之间的管道上。

5.根据权利要求3所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，所述膨胀机通过管道经所述稳压罐和流量计连接所述蒸发罐，以将所述超临界二氧化碳节流至低温亚临界。

6.根据权利要求1所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，还包括：

储液罐，其设置于所述蒸发罐与所述内部回热器低压侧之间的管道上。

7.根据权利要求1所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，所述第一压缩机为离心式制冷压缩机，用于将二氧化碳压缩为亚临界二氧化碳。

8.根据权利要求1所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，所述第二压缩机为活塞式制冷压缩机，用于将所述亚临界二氧化碳压缩为超临界二氧化碳。

9.根据权利要求1所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，所述第一气体冷却器、第二气体冷却器和蒸发罐上方均布置有散热风扇。

10.根据权利要求1所述的跨临界二氧化碳制冷装置，其特征在于，所述内部回热器与所述第一压缩机之间的管道上装设有制冷剂泄漏传感器。