[发明专利]超低温多级自复叠制冷深冷单元采用阶梯式热氟除霜防管路冻结堵塞的系统

说明书

本发明公开了超低温多级自复叠制冷深冷单元采用阶梯式热氟除霜防管路冻结堵塞系统，压缩机输出端与除霜热交换器第一管路输入端连接，除霜热交换器第一管路输出端通过冷凝器与多级自复叠级联制冷单元第一通道输入端连接，多级自复叠级联制冷单元第一通道输出端与制冷电磁阀连接，制冷电磁阀与蒸发器输入端连接，蒸发器输出端与多级自复叠级联制冷单元第二通道输入端连接，多级自复叠级联制冷单元第二通道输出端与压缩机输入端连接；多级自复叠级联制冷单元化霜管路通过除霜热交换器与第一化霜电磁阀连接，第一化霜电磁阀与蒸发器输入端连接；压缩机输出端还与第二化霜电磁阀连接，第二化霜电磁阀与蒸发器输入端连接。

技术领域

本发明涉及制冷系统自然复叠式超低温深冷技术领域，具体涉及超低温多级自复叠制冷深冷单元采用阶梯式热氟除霜防管路冻结堵塞的系统。

背景技术

现有的超低温多级自复叠制冷技术，都是采用多元混合工质作为冷媒，组元的选择为沸点之间相差40～80℃的制冷剂进行物理混合，因此组元的三相点也有高有低，当蒸发器被制冷后，蒸发器的温度远远低于混合工质中某一个或几个组元的三相点时，这个时候采用热氟除霜，压缩机压缩出来的高温高压气体中包含了所有组元的成分及少量的压缩机润滑油，当通过化霜管路被输送到蒸发器里进行热氟除霜时，由于蒸发器处于远远低于某些组元及冷冻油三相点的极冷状态，进入蒸发器后某些组元及压缩机润滑油就会被冻结凝固，引起系统管路堵塞，蒸发器极冷的温度推向多级自复叠的级联制冷单元，也会引起制冷单元内部冻结堵塞，系统无法正常做闭式循环造成系统瘫痪，现有的解决方法是增加辅助电加热器或采用含有三相点较低的碳氢类制冷剂作为组员，来相融三相点高的组元或冷冻油降低它们的凝固点，但这样做电功率增大且系统具有一定的危险性，碳氢类属于易燃易爆物，一旦泄露达到一定的燃爆上限，将带来人员伤亡或财产损失。

发明内容

为此，本发明提供超低温多级自复叠制冷深冷单元采用阶梯式热氟除霜防管路冻结堵塞的系统，以解决现有技术中的上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的第一方面，超低温多级自复叠制冷深冷单元采用阶梯式热氟除霜防管路冻结堵塞的系统，包括压缩机、除霜热交换器、冷凝器、多级自复叠级联制冷单元、制冷电磁阀、蒸发器、第一化霜电磁阀和第二化霜电磁阀；

所述压缩机的输出端与所述除霜热交换器的第一管路输入端连接，所述除霜热交换器的第一管路的输出端通过所述冷凝器与所述多级自复叠级联制冷单元的第一通道的输入端连接，所述多级自复叠级联制冷单元的第一通道的输出端通过管道与所述制冷电磁阀连接，所述制冷电磁阀通过管道与所述蒸发器的输入端连接，所述蒸发器的输出端通过管道与所述多级自复叠级联制冷单元的第二通道的输入端连接，所述多级自复叠级联制冷单元的第二通道的输出端通过管道与所述压缩机的输入端连接；

所述多级自复叠级联制冷单元的化霜管路通过所述除霜热交换器与所述第一化霜电磁阀连接，所述第一化霜电磁阀通过管道与所述蒸发器的输入端连接；

所述压缩机的输出端还与所述第二化霜电磁阀连接，所述第二化霜电磁阀通过管道与所述蒸发器的输入端连接。

进一步地，还包括第一节流装置，所述制冷电磁阀与所述蒸发器的输入端之间的管路上设置有所述第一节流装置。

进一步地，还包括传感器，所述蒸发器的输出端与所述多级自复叠级联制冷单元的第二通道的输入端之间的管道上设置有所述传感器。

进一步地，所述多级自复叠级联制冷单元包括第一级换热器、第二级换热器、第三级换热器、第四级换热器、第五级换热器、第一气液分离器、第二气液分离器、第三气液分离器以及第二节流装置；所述第一级换热器、所述第二级换热器、所述第三级换热器、所述第四级换热器以及所述第五级换热器均具有第一管路及第二管路；

所述第一级换热器的第一管路输入端与所述冷凝器连接；