一级节流不完全冷却二氧化碳双级制冷/热泵综合实验台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种制冷/热栗综合实验，尤其涉及一种一级节流不完全冷却二氧化碳双级制冷/热栗综合实验台。
【背景技术】
[0002]目前，高校使用的双级跨临界二氧化碳实验系统大多都是简单的热栗系统，其功能比较单一，设备的利用率较低，在无形中便造成了巨大的资源浪费；同时分散的、功能单一的试验台会占用较大的实验室面积；各高校急需将功能单一的热栗系统进行整合，以减小占地面积，提高设备的利用率，降低学校在实验方面的浪费，提升学校实验设备的综合利用率。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术，本发明提供一种一级节流不完全冷却二氧化碳双级制冷/热栗综合实验台，可以模拟制冷工况和制热工况，具有一级节流中间不完全冷却双级跨临界二氧化碳风冷制冷系统、空气源热栗、水冷式制冷系统、空气源冷凝热回收系统、风冷式冷水机组系统、水源热栗、水冷式冷水机组系统和水源冷凝热回收系统等功能。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明一级节流不完全冷却二氧化碳双级制冷/热栗综合实验台予以实现的技术方案是:
[0005]包括二氧化碳低压压缩机、二氧化碳油分离器一、冷媒截止阀组，二氧化碳中间冷却器、二氧化碳高压压缩机、二氧化碳油分离器二、二氧化碳管壳式换热器一、二氧化碳管壳式换热器二、二氧化碳翅片管换热器一、二氧化碳翅片管换热器二、电加热器一、电加热器二、单式空调机一、单式空调机二、水栗一、水栗二、第一保温水箱、第二保温水箱，二氧化碳气液分离器、流量计组、干燥过滤器、节流阀一和节流阀二；
[0006]所述冷媒截止阀组包括4个冷媒截止阀，即冷媒截止阀一 9、冷媒截止阀二 10、冷媒截止阀三26和冷媒截止阀四27，所述冷媒截止阀的安装位置均在换热器的冷媒进口处；
[0007]所述二氧化碳低压压缩机I有I个出口③、I号进口①和2号进口②；
[0008]所述二氧化碳油分离器一 2有I个进口③、I号出口①和2号出口②；
[0009]所述二氧化碳中间冷却器4有2个出口，分别为I号出口①和2号出口④；2个进口，分别为I号进口②和2号进口③；
[0010]所述二氧化碳高压压缩机6有I个出口③、I号进口①和2号进口②；
[0011]所述二氧化碳油分离器二 7有I个进口③、I号出口①和2号出口②；
[0012]所述二氧化碳管壳式换热器一 14和二氧化碳管壳式换热器二 25均分别有I个冷媒进口①、I个冷媒出口②、I个水进口③和I个水出口④；
[0013]所述二氧化碳低压压缩机I的出口③接二氧化碳油分离器一 2的进气口③，I号进口①通过阀门3与二氧化碳油分离器2的回油口即I号出口①相连接，2号进口②接二氧化碳气液分离器31的排气口 ；
[0014]所述二氧化碳油分离器一 2的进气口③接二氧化碳低压压缩机I的排气口③；1号出口①通过阀门3与二氧化碳低压压缩机I的回油口即I号进口①相连接；2号出口②与二氧化碳高压压缩机6的进气口②相连接；
[0015]所述二氧化碳中间冷却器4的I号进气口②接电磁阀20的出口；2号进口③接节流阀一 5的出口 ；1号出口①接高压压缩机的进气口 ；2号出口④与节流阀二 21的进口 ；
[0016]所述二氧化碳高压压缩机6的2号进口②与二氧化碳中间冷却器4的排气口即I号出口①相连接；1号进口①通过阀门二 8与二氧化碳油分离器二 2的I号出口①相连接；出口③与二氧化碳油分离器二 7的进口③相连接；
[0017]所述二氧化碳油分离器二 7的进气口③接二氧化碳高压压缩机6的排气口③；1号出口①通过阀门8与二氧化碳高压压缩机6的回油口即I号进口①相连接；2号出口②分别通过冷媒截止阀一 9和冷媒截止阀二 10与二氧化碳翅片管换热器一 13和二氧化碳管壳式换热器一 14的冷媒进口相连接；
[0018]所述二氧化碳管壳式换热器一 14的冷媒进口①通过冷媒截止阀二 10与二氧化碳油分离器二 7的2号出口②相连接；冷媒出口②接流量计二 18的进口 ；冷却水进口③通过水栗一 15与第一保温水箱17相连接；冷却水的出口④接流量计一 16的进口 ；
[0019]所述二氧化碳管壳式换热器二 25的冷媒进口①通过冷媒截止阀三26与节流阀二21相连接；冷媒出口②接二氧化碳气液分离器31的进口 ；进水口③通过水栗二 23与第二保温水箱22相连接；出水口④接流量计三24的进口 ；
[0020]所述冷媒截止阀一 9的出口接二氧化碳翅片管换热器一 13的进口 ；所述二氧化碳翅片管换热器一 13的出口接流量计二 18的进口 ；所述流量计二 18的出口接干燥过滤器19的进口 ；所述干燥过滤器19的出口接电磁阀20的进口 ；所述电磁阀20的出口分为两路，其中一路通过节流阀一 5与二氧化碳中间冷却器4的2号进口③相连接，另一路接二氧化碳中间冷却器4的I号进口②，经二氧化碳中间冷却器4的2号出口④接节流阀二 21的进口 ；所述节流阀二 21的出口接冷媒截止阀四27的进口 ；所述冷媒截止阀四27的出口接二氧化碳翅片管换热器二 28的进口 ；所述二氧化碳翅片管换热器二 28的出口接二氧化碳气液分离器31的进口 ；2号出口②接冷媒截止阀二 10的进口 ；冷媒截止阀二 10的出口接二氧化碳管壳式换热器一 14的冷媒进口①；
[0021]所述第一保温水箱17的出水口与水栗一 15的进口相连接；所述水栗一 15的排水口接二氧化碳管壳式换热器一 14壳侧的进水口③；所述二氧化碳管壳式换热器一 14壳侧的出水口④接流量计一 16的进水口 ；所述流量计一 16的出水口与第一保温水箱17的进水口相连接；
[0022]所述第二保温水箱22的出水口与水栗二 23的进口相连接；所述水栗23的排水口接二氧化碳管壳式换热器二 25壳侧的进水口③；所述二氧化碳管壳式换热器二 25壳侧的出水口④接流量计三24的进口 ；所述流量计三24与第二保温水箱22的进水口相连接。
[0023]其中单式空调机一 11、电加热器一 12和二氧化碳翅片管换热器一 13安装在同一保温空间内，所述单式空调机二 30、电加热器二 29和二氧化碳翅片管换热器二 28安装在另一保温空间内。
[0024]通过控制冷媒截止阀组中冷媒截止阀的开关状态来进行不同实验状态之间的切换；通过控制单式空调机一 11、单式空调机二 30、电加热器一 12和电加热器二 29使所模拟库温保持恒定；依据系统实验目的的不同，通过控制单式空调机一 11、单式空调机二 30、电加热器一 12、电加热器二 29、第一保温水箱17和第二保温水箱22来模拟制冷工况和制热工况；所述二氧化碳翅片管换热器一 13、二氧化碳翅片管换热器二 28、二氧化碳管壳式换热器一 14和二氧化碳管壳式换热器二 25用于实现模拟一级节流中间不完全冷却的双级跨临界形式的二氧化碳风冷式制冷系统、水冷式制冷系统、风冷式冷水机组系统、水冷式冷水机组系统、空气源热栗系统、空气源冷凝热回收系统、水源热栗系统和水源冷凝热回收系统。
[0025]另一方面，本发明一级节流不完全冷却二氧化碳双级制冷/热栗综合实验台利用上述新型多功能热栗、热栗热水器和制冷机组实验台在下述系统之间进行切换，用