本发明属于空调与低温发电、高温热泵等能量回收利用工程技术领域，尤其涉及一种低沸点有机工质的充注与回收装置。
背景技术：
随着全球范围内能源供需矛盾和环境压力的日益突出，节约能源、完善能源回收利用体系已经成为促进经济社会可持续发展的重要举措。在空调与低温发电、高温热泵等能量回收利用工程技术领域的实验研究与实际应用中，不可避免地需要对空调设备或者能源回收利用设备(如低温发电、高温热泵机组等)进行低沸点有机工质的充注与回收。
目前，常见的低沸点有机工质充注与回收装置不能有效地转移残留在工质瓶或者机组中的气态工质，尤其在大型机组的工质充注与回收中，低沸点有机工质的浪费量将是十分巨大的。因此，实现低沸点有机工质安全、高效地充注与回收，并且将工质浪费降到最低的方法成为当下最迫切需要解决的问题，有着极大的节约资源与保护环境的潜力和空间。
技术实现要素：
针对现有技术，本发明提供一种低沸点有机工质充注与回收装置，可以高效、安全地解决空调设备与低温发电、高温热泵等能量回收利用设备的工质充注与回收问题。在转移液态工质的基础上，通过干燥过滤器、压缩机、油分离器、风冷冷凝器等装置，对工质瓶(或机组)中残留的气态工质进行过滤、压缩和冷凝，彻底地充注(或回收)，有效节约资源的同时减少了排放到空气中的低沸点有机工质，避免对环境造成污染。
为了解决上述技术问题，本发明提出的一种低沸点有机工质充注与回收装置，包括连接在工质瓶的第一口与机组的第一口之间的排液管，自所述工质瓶的第二口至所述机组的第二口通过连接管路依次连接有干燥过滤器、压缩机、油分离器和风冷冷凝器；自所述干燥过滤器的进口至所述风冷冷凝器与所述机组之间的管路上的a点连接有第一旁路，所述第一旁路上设有截止阀v1，位于a点与所述风冷冷凝器之间的管路上设有截止阀v2；自所述风冷冷凝器的出口至所述干燥过滤器与所述工质瓶之间的管路上的b点连接有第二旁路，所述第二旁路上设有截止阀v3；所述排液管上自所述工质瓶第一口至所述机组第一口依次设有视液镜和截止阀v4；所述工质瓶与所述干燥过滤器之间的管路上的b点与所述干燥过滤器进口之间的管路上设有截止阀v5；位于b点与所述工质瓶之间的管路上设有真空压力表p2；所述干燥过滤器的出口与所述压缩机的进口之间连接有单向阀c1，所述压缩机的出口与所述油分离器的油气进口之间设有单向阀c3，所述油分离器的油出口与所述压缩机的进口之间连接有单向阀c2。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的低沸点有机工质充注与回收装置，通过在工质瓶和空调设备与低温发电、高温热泵等能量回收利用设备之间加入有机工质液化装置，实现工质瓶或机组中工质的完全转移，减少气态工质的浪费的同时避免低沸点有机工质排放到空气中污染环境，实现节约资源和保护环境的功能，特别针对大型机组，该装置的节能与环保效果更加显著。其主要有益效果如下：
(1)低沸点有机工质充注与回收装置在高效地转移液态工质的同时能够将残留在工质瓶或机组中的气态工质通过过滤、压缩、油气分离、冷凝成液态后进行转移，有效地避免了气态低沸点有机工质的浪费，节约资源。
(2)低沸点有机工质充注与回收装置有效地回收了残留在工质瓶或机组中的气态工质，从而避免了将其排放到空气中对周围作业人员造成伤害以及污染环境，大大提高了工质充注与回收过程的安全性和环保性。
附图说明
图1是本发明低沸点有机工质充注与回收装置的示意图。
图中：1-机组，2-干燥过滤器，3-压缩机，4-油分离器，5-风冷冷凝器，6-工质瓶，7-视液镜，v1～v6-截止阀，c1-c3单向阀，p1～p2-真空压力表。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案作进一步详细描述，所描述的具体实施例仅对本发明进行解释说明，并不用以限制本发明。
本发明的设计思路是，通过加入工质液化装置实现空调设备与低温发电、高温热泵等能量回收利用设备的工质充注与回收，可以有效地减少了机组中残留的气态工质的浪费，避免其排入空气造成资源浪费与环境污染。
如图1所示，本发明提出的一种低沸点有机工质充注与回收装置，主要包括干燥过滤器2、压缩机3、油分离器4和风冷冷凝器5等设备组成，它们与机组1和工质瓶6的连接关系是，工质瓶6的第一口与机组1的第一口之间连接有排液管，自所述工质瓶6的第二口至所述机组1的第二口通过连接管路依次连接上述的干燥过滤器2、压缩机3、油分离器4和风冷冷凝器5。
自所述干燥过滤器2的进口至所述风冷冷凝器5与所述机组1之间的管路上的a点连接有第一旁路，所述第一旁路上设有截止阀v1。
位于a点与所述风冷冷凝器5之间的管路上设有截止阀v2。
自所述风冷冷凝器5的出口至所述干燥过滤器2与所述工质瓶6之间的管路上的b点连接有第二旁路，所述第二旁路上设有截止阀v3。
所述排液管上自所述工质瓶6第一口至所述机组1第一口依次设有视液镜7和截止阀v4。
所述工质瓶6与所述干燥过滤器2之间的管路上的b点与所述干燥过滤器2进口之间的管路上设有截止阀v5；位于b点与所述工质瓶6之间的管路上设有真空压力表p2；
所述干燥过滤器2的出口与所述压缩机3的进口之间连接有单向阀c1，所述压缩机3的出口与所述油分离器4的油气进口之间设有单向阀c3，所述油分离器4的油出口与所述压缩机3的进口之间连接有单向阀c2。
当需要从工质瓶6向机组1充注低沸点有机工质时，将本发明装置中的干燥过滤器2、压缩机3、油分离器4和风冷冷凝器5等设备按照上述连接关系与工质瓶6和抽好真空的机组1相连。液态工质通过排液管流入机组1，同时将机组1中的气态工质抽出经过过滤、压缩、油气分离、冷凝成液态后送入工质瓶6，通过降低机组1中的工质压力，不断地驱使液态工质从工质瓶6向机组1进行充注。当工质瓶6中只剩下气态工质时，关闭工质瓶6与机组1之间的排液管，将工质瓶6中的气态工质抽出经过过滤、压缩、油气分离、冷凝成液态后充入机组1，从而将低沸点有机工质完全地从工质瓶6充注到机组1中。
同样的道理，当需要从机组1向工质瓶6回收低沸点有机工质时，液态工质通过排液管流入工质瓶6，同时将工质瓶6中的气态工质抽出经过过滤、压缩、油气分离、冷凝成液态后送入机组1，通过降低工质瓶中的工质压力，不断地驱使液态工质从机组1向工质瓶6进行充注。当机组1中只剩下气态工质时，关闭机组1与工质瓶6之间的排液管，将机组1中的气态工质抽出经过过滤、压缩、油气分离、冷凝成液态后充入工质瓶6，从而将低沸点有机工质完全地从机组1回收到工质瓶6中。
通过控制本发明装置中的截止阀v1、截止阀v2、截止阀v3、截止阀v4和截止阀v5的开闭状态实现以下运行方式：
一、向机组充注低沸点有机工质：
关闭截止阀v2和截止阀v5，同时打开截止阀v1、截止阀v3和截止阀v4；工质瓶6中的液态工质通过装有视液镜7和截止阀v4的排液管进入机组1中，同时，机组1中的气态工质依次通过真空压力表p1、截止阀v1、干燥过滤器2和单向阀c1进入到压缩机3中，被压缩为高温高压气体，经单向阀c3进入到油分离器4中；油分离器4将润滑油从高温高压气体中分离出来通过单向阀c2送回到压缩机3中实现润滑油的循环使用，分离后的高温高压工质气体进入风冷冷凝器5中冷凝为高压液态工质后依次通过截止阀v3、真空压力表p2进入工质瓶6中；在压力差的驱动下，工质瓶6中的液态工质不断地通过视液镜7和截止阀v4从排液管充入机组1中。
当视液镜7中出现大量的气泡时，关闭截止阀v1、截止阀v3和截止阀v4，同时，打开截止阀v2和截止阀v5；工质瓶6中的气态工质依次通过真空压力表p2、截止阀v5、干燥过滤器2和单向阀c1进入压缩机3中，被压缩为高温高压气体，经单向阀c3进入到油分离器4中；油分离器4将润滑油从高温高压气体中分离出来通过单向阀c2送回到压缩机3中实现润滑油的循环使用，分离后的高温高压工质气体进入风冷冷凝器5中冷凝为高压液态工质后依次通过截止阀v2、真空压力表p1进入机组1中，直至真空压力表p2达到真空状态便可关闭压缩机3完成低沸点有机工质从工质瓶6向机组1的充注过程。
二、回收机组中的低沸点有机工质
关闭截止阀v1和截止阀v3，同时打开截止阀v2、截止阀v4和截止阀v5；机组1中的液态工质通过装有截止阀v4和视液镜7的排液管进入工质瓶6中，同时工质瓶6中的气态工质依次通过真空压力表p2、截止阀v5、过滤器2、单向阀c1进入压缩机3中，被压缩为高温高压气体，经单向阀c3进入到油分离器4中；油分离器4将润滑油从高温高压气体中分离出来通过单向阀c2送回到压缩机3中实现润滑油的循环使用，分离后的高温高压工质气体进入风冷冷凝器5中冷凝为高压液态工质后依次通过截止阀v2、真空压力表p1进入到机组1中；在压力差的驱动下，机组1中的液态工质不断地通过截止阀v4和视液镜7从排液管回收到工质瓶6中。
当视液镜7中出现大量的气泡时，关闭截止阀v2、截止阀v4和截止阀v5，同时打开截止阀v1和截止阀v3；机组1中的气态工质依次通过真空压力表p1、截止阀v1、干燥过滤器2和单向阀c1进入到压缩机3中，被压缩为高温高压气体，经单向阀c3进入到油分离器4中；油分离器4将润滑油从高温高压气体中分离出来通过单向阀c2送回到压缩机3中实现润滑油的循环使用，分离后的高温高压工质气体进入风冷冷凝器5中冷凝为高压液态工质后依次通过截止阀v3、真空压力表p2进入到工质瓶6中，直至真空压力表p1达到真空状态便可关闭压缩机3完成低沸点有机工质从机组1向工质瓶6的回收过程。
尽管上面结合附图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以做出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。