专利名称：单压缩机超低温冷柜的制作方法
技术领域：
本实用新型属于低温设备技术领域，更明确地说涉及单压缩机超低温冷柜的改进。
背景技术：
医用低温设备是医院、血站、防疫站、高等医药院校及科研机构必须配备的基础设备。其技术含量高，专业性强，对温度范围、控温精度、报警功能等的要求较高。因此，其价格较贵。目前，国内已有的医用低温冷柜都是利用传统的双压缩机或多压缩机复叠制冷系统来实现的。这种系统结构复杂，成本高。
已有的超低温系统中，冷冻机油的油堵问题一直是影响系统稳定性的重要因素。冷冻机油进入毛细管后，常因在低温下凝固而堵塞毛细管。
本实用新型的目的，就在于克服上述缺点和不足，提供一种结构简单，成本低，性能可靠，有利于推广应用的，又可避免冷冻机油堵塞毛细管的单压缩机超低温冷柜。
发明内容
为了达到上述目的，本实用新型包括柜体、安装在柜体中的压缩机、与压缩机以管路连接的冷凝器、与冷凝器以管路连接的干燥过滤器、与干燥过滤器以管路连接的节流元件、与节流元件以管路连接然后再与压缩机连接的蒸发器以及充注在上述制冷部件中的制冷剂。制冷剂是一种非共沸制冷剂。非共沸制冷剂经压缩机压缩到排气压力后被排入冷凝器冷凝。其中的高沸点组分基本上被完全冷凝为液体，而低沸点组分几乎没有被冷凝，仍然为气体状态。冷凝器内为变温冷却过程。从冷凝器出来的汽液混合制冷剂经干燥过滤器进入汽液分离器。富含高沸点组分的液体在汽液分离器底部，富含低沸点组分的气体在汽液分离器上部。从汽液分离器上部来的富含低沸点组分的气体从汽液分离器顶部进入回热分凝器。在这个换热器中，富含低沸点组分的气体同夹套内的制冷剂的回气换热，进一步冷凝提纯，得到大于95％的低沸点组分的气体，冷凝液体回流到汽液分离器中。回热分凝器内也是变温冷却过程。汽液分离器中富含高沸点组分的制冷剂液体经毛细管节流后成为汽液两相流。汽液两相流与蒸发器出口的制冷剂混合后进入蒸发冷凝器夹套。自回热分凝器顶部出来的较纯的低沸点组分气体进入蒸发冷凝器。与进入蒸发冷凝器夹套的高沸点组分的汽液两相流换热，被冷却为液体。低沸点组分制冷剂液体再经另一毛细管节流后进入蒸发器蒸发制冷，得到-60℃低温。自蒸发器出来的低温制冷剂气体与经或毛细管节流的高沸点组分混合后，先后经蒸发冷凝器夹套和回热分凝器夹套返回压缩机。
非共沸制冷剂由高沸点组分R404A和低沸点组分R23组成。R404A和R23因有不同的沸点，刚好可以分别参加相同或不同的制冷循环过程，起到互补作用，制冷效果好。同时，利用非共沸制冷剂的分级冷凝系统，在回热分凝器中，在R404A液体和R23气体分离的同时，将液体冷冻机油与R23分离，冷冻机油与R404A混合。在高温制冷系统内循环后回到压缩机，避免了冷冻机油在低温制冷系统中凝固而堵塞毛细管。
本实用新型的任务就是这样完成的。
本实用新型提供了一种结构简单，成本低，性能可靠，有利于推广应用的，又可避免冷冻机油堵塞毛细管的单压缩机超低温冷柜。它可广泛应用于医院、血站、防疫站、高等医药院校及试验室、科研机构等场合中。
图1为本实用新型的结构示意图。
图1所示，本实用新型的非共沸制冷剂由高沸点组分R404A和低沸点组分R23组成。制冷剂经压缩机(1)压缩后，依次通过冷凝器(2)和干燥过滤器(3)进入汽液分离器(4)。R404A液体从汽液分离器(4)底部经毛细管(6)节流后成为汽液两相流，与蒸发器(9)出口的制冷剂混合后进入蒸发冷凝器(7)的夹套。气态R23从汽液分离器(4)顶部进入回热分凝器(5)，然后自回热分凝器(5)顶部进入蒸发冷凝器(7)与进入蒸发冷凝器(7)夹套的混合制冷剂换热，再经另一毛细管(8)节流后进入蒸发器(9)蒸发制冷。自蒸发器(9)出来的制冷剂气体与汽液两相流混合后先后经蒸发冷凝器(7)夹套和回热分凝器(5)夹套返回压缩机(1)。
具体实施方式
实施例1.一种单压缩机超低温冷柜。它由柜体、压缩机、冷凝器、干燥过滤器、节流元件、蒸发器及制冷剂等组成。制冷剂由高沸点组分R404A和低沸点组分R23组成。制冷剂经压缩机压缩后，依次通过冷凝器和干燥过滤器进入汽液分离器，其中的R404A从汽液分离器底部经毛细管节流后成为汽液两相流，汽液两相流与蒸发器出口的制冷剂气体混合后进入蒸发冷凝器夹套。R23从汽液分离器顶部进入回热分凝器，然后自回热分凝器顶部进入蒸发冷凝器与进入蒸发冷凝器夹套的混合制冷剂换热，再经另一毛细管节流后进入蒸发器蒸发制冷。自蒸发器出来的制冷剂气体与汽液两相流混合后先后经蒸发冷凝器夹套和回热分凝器夹套返回压缩机。由此完成了-60℃低温的制取。
实施例1结构简单，成本低，性能可靠，可避免冷冻机油堵塞毛细管。它可广泛应用于医院、血站、防疫站、高等医药院校及试验室、科研机构等场合中。
权利要求1.一种单压缩机超低温冷柜，它包括柜体、安装在柜体中的压缩机、与压缩机以管路连接的冷凝器、与冷凝器以管路连接的干燥过滤器、与干燥过滤器以管路连接的节流元件、与节流元件以管路连接然后再与压缩机连接的蒸发器以及充注在上述制冷部件中的制冷剂，其特征在于所说的制冷剂是一种非共沸制冷剂，非共沸制冷剂经压缩机压缩后，依次通过冷凝器和干燥过滤器进入汽液分离器，非共沸制冷剂中的液态高沸点组分从汽液分离器底部经毛细管节流后成为汽液两相流，汽液两相流与蒸发器出口的制冷剂气体混合后进入蒸发冷凝器夹套，非共沸制冷剂中的气态低沸点组分从汽液分离器顶部进入回热分凝器，然后自回热分凝器顶部进入蒸发冷凝器与进入蒸发冷凝器夹套的混合制冷剂换热，再经另一毛细管节流后进入蒸发器蒸发制冷，自蒸发器出来的制冷剂气体与汽液两相流混合后先后经蒸发冷凝器夹套和回热分凝器夹套返回压缩机。
2.按照权利要求1所述的单压缩机超低温冷柜，其特征在于所说的非共沸制冷剂由高沸点组分R404A和低沸点组分R23组成。
专利摘要一种单压缩机超低温冷柜，属于低温技术。它由柜体、压缩机、冷凝器、干燥过滤器、节流元件、蒸发器及制冷剂等组成。制冷剂由高沸点组分R404A和低沸点组分R23组成。制冷剂经压缩机压缩通过冷凝器和干燥过滤器进入汽液分离器。其中的液态R404A从其底部经毛细管节流成为汽液两相流，它与蒸发器出口的制冷剂混合后进入蒸发冷凝器夹套。其中的气态R23从其顶部进入回热分凝器，然后进入蒸发冷凝器与进入蒸发冷凝器夹套的汽液两相流换热，再经另一毛细管节流进入蒸发器蒸发制冷。蒸发后的制冷剂气体先后经蒸发冷凝器夹套和回热分凝器夹套返回压缩机。它结构简单，成本低，性能可靠。可制取－60℃的低温，广泛推广于各种医用、试验、科研场合中。
文档编号F25D11/04GK2577207SQ0226983
公开日2003年10月1日 申请日期2002年9月26日 优先权日2002年9月26日
发明者刘占杰, 白文涛, 李标, 蔡文东, 杨武, 张江涛 申请人:海尔集团公司, 青岛制冷技术研究所