一种自复叠制冷系统及具有其的干燥装置的制作方法

文档序号:21657793发布日期:2020-07-29 03:20阅读:258来源:国知局
一种自复叠制冷系统及具有其的干燥装置的制作方法

本实用新型涉及一种自复叠制冷系统,尤其一种用于干燥装置的自复叠制冷系统及运行方法。



背景技术:

采用制冷技术进行物料干燥时,若干燥温度高于80℃,采用常规空气源热泵(co2热泵除外)无法实现大温升下的高效运行,此时一般采用复叠循环或多级压缩循环。复叠热泵通过冷凝蒸发器将两个热泵系统联系起来,在满足大温升条件下高供热温度需求的同时,解决了多级压缩可能存在的系统设计困难、压缩机均油难等问题。

专利cn103940156b给出了一种复叠热泵干燥系统的控制方法,通过检测环境温度确定系统运行模式。但是,复叠热泵需要两套独立的循环系统,系统结构复杂,初投资也会比较大。自复叠循环是在复叠循环的基础上发展起来的,其特点是采用一套系统、一台压缩机,利用了非共沸制冷剂的温度滑移和组分分离特性。

专利cn205561339u提出了将自复叠制冷系统应用于烘干或供暖,解决单级压缩系统大温跨、大压比下性能差的问题。但是,由于非共沸制冷剂不同组分物性差异较大,在允许运行工况范围内,不同组元对系统部件的要求不同,如高沸点的组元其常温或低温比容较大,参与系统运行时对压缩机排量的要求较大。因此,自复叠制冷系统用于供热(烘干或供暖)时,必须解决好不同运行温度阶段不同特性的组元分离、储存,以实现系统的容量调节及高效运行。

现有技术复叠热泵系统存在结构复杂,调节困难、初投资大等问题。



技术实现要素:

鉴于此,本实用新型提出一种能够简化自复叠系统特性简化系统设置,并能实现不同运行温度阶段的组分的分离、储存、容量调节及高效运行的自复叠制冷系统。

一种自复叠制冷系统运行方法,其自复叠制冷系统采用二元非共沸制冷剂,形成包括有压缩机、冷凝器、分离装置、第一节流装置、蒸发冷凝器、储液装置、第二节流装置、低温蒸发器、高温蒸发器的制冷系统;

当需要常温运行时,二元非共沸制冷剂从冷凝器冷凝放热进入分离装置:分离出的富含高沸点组分经第一节流装置、蒸发冷凝器蒸发侧通道后送入储液装置被储存在其中;分离出的富含低沸点组分送入蒸发冷凝器冷凝侧通道,从蒸发冷凝器冷凝侧通道流出后再依次流经第二节流装置和低温蒸发器返回压缩机,经压缩机压缩后再一次送入冷凝器冷凝放热,如此循环;当需要高温运行时,二元非共沸制冷剂从冷凝器冷凝放热进入分离装置:分离出的富含高沸点组分经第一节流装置进入高温蒸发器,从高温蒸发器吸热后后再返回压缩机;使分离出的富含低沸点组分进入低温蒸发器及其连接管路中冷凝,并储存在其中。

进一步优选的,当需要中温运行时,二元非共沸制冷剂从冷凝器冷凝放热进入分离装置后:从分离装置分离出的富含高沸点组分进入第一节流装置降压;从分离装置分离出的富含低沸点组分依次流经第二节流装置和低温蒸发器,然后与经第一节流装置降压的富含高沸点组分混合后进入蒸发器冷凝器的蒸发侧蒸发,然后经储液装置回到压缩机吸入口。

本实用新型还提供一种自复叠制冷系统,具有压缩机、冷凝器、分离装置、第一节流装置、蒸发冷凝器、储液装置、第二节流装置、低温蒸发器、高温蒸发器;其中压缩机排气出口与冷凝器进口相连接,冷凝器出口与分离装置入口相连接;分离装置液体出口与第一节流装置入口相连接;第一节流装置出口连接两个支路,一支路为蒸发冷凝器连接支路,连接在第一节流装置出口与蒸发冷凝器蒸发侧入口之间;另一支路为高温蒸发器换热支路,连接在第一节流装置出口与压缩机吸气管道入口之间,高温蒸发器换热支路上串连有高温蒸发器;蒸发冷凝器的蒸发侧出口与储液装置入口相连接,储液装置出口与压缩机吸气管道入口相连接;

分离装置的气体出口与蒸发冷凝器的冷凝侧入口相连接,蒸发冷凝器的冷凝侧出口与第二节流装置相连接,第二节流装置与低温蒸发器入口相连接,低温蒸发器出口连接低温蒸发器第一连接支路,低温蒸发器第一连接支路另一端与压缩机吸气管道入口相连接;在压缩机吸气管道入口与储液装置出口之间的流道上设置有第一控制阀,在第一节流装置出口和蒸发冷凝器蒸发侧入口之间的蒸发冷凝器连接支路上设置第二控制阀,在第一节流装置出口和第一压缩机吸气管道入口之间的高温蒸发器换热支路上设置有第三控制阀,在低温蒸发器出口和压缩机吸气管道入口之间的低温蒸发器第一连接支路上设置有第五控制阀。

上述可优选的,低温蒸发器出口还连接以串联有第四控制阀的低温蒸发器第二连接支路,低温蒸发器第二连接支路另一端与蒸发冷凝器的蒸发侧入口相连接。

上述可优选的,在所述分离装置中增加过冷器,所述过冷器设置在所述蒸发冷凝器的蒸发侧出口和储液装置入口之间的流道上,且位于分离装置的内部上部空间,用于冷凝富含低沸点组分制冷剂气体中的高沸点组分。

上述可优选的,增加四通阀,使得在分离装置和蒸发冷凝器冷凝侧入口之间增加第六控制阀;所述四通阀具有四个端口,即第一端口、第二端口、第三端口、第四端口,其中第一端口与压缩机吸入口连接,第二端口与高温蒸发器的入口连接,第三端口与压缩机的排气口连接,第四端口与冷凝器的入口连接。

上述可优选的,在低温蒸发器出口侧增加低压储液装置,使得制冷剂从低温蒸发器出来后先进入低压储液装置,再被送往低温蒸发器第二连接支路或低温蒸发器第一连接支路。

上述可优选的,将所述分离装置更换为精馏装置,并在精馏装置底部增加辅助加热装置,所述辅助加热装置为电加热装置或制冷剂冷凝盘管。

上述可优选的,冷凝器和高温蒸发器均采用水-制冷剂换热器。

上述可优选的,所述冷凝器和高温蒸发器采用水-制冷剂型式换热;增加第一换热器、第二换热器、第一主供水管、第二主供水管、第一主回水管、第二主回水管、第一换热器供水支路、第二换热器供水支路、第一换热器回水支路、第二换热器回水支路,其中:所述第一换热器入口连接第一换热器供水支路,第一换热器供水支路的入口并联连接第一换热器第一供水支路和第一换热器第二供水支路,其中第一换热器第一供水支路连接在第一主供水管上,第一换热器第二供水支路连接在第二主供水管上;所述第一换热器出口连接第一换热器回水支路,第一换热器回水支路的出口并联两个回水支路,其中第一换热器第一回水支路连接在第一主回水管上,第一换热器第二回水支路连接在第二主回水管上;所述第二换热器入口连接第二换热器供水支路,第二换热器供水支路的入口并联连接第二换热器第一供水支路和第二换热器第二供水支路,其中第二换热器第一供水支路连接在第一主供水管上,第二换热器第二供水支路连接在第二主供水管上;所述第二换热器出口连接第二换热器回水支路,第二换热器回水支路的出口并联两个回水支路,其中第二换热器第一回水支路连接在第一主回水管上,第二换热器第二回水支路连接在第二主回水管上;所述第一主供水管连接在高温蒸发器水流道的入口;所述第一主回水管连接在高温蒸发器水流道的出口;所述第二主供水管连接在冷凝器水流道的入口;所述第二主回水管连接在冷凝器水流道的出口。

上述可优选的,冷凝器和高温蒸发器均采用水-制冷剂换热器。所述第一换热器供水支路和第一换热器回水支路之间形成第一换热器供回水支路连接流道,该流道上设置有第一流量调节阀;所述第二换热器供水支路和第二换热器回水支路之间形成第二换热器供回水支路连接流道,该流道上设置有第二流量调节阀;第一换热器第一回水支路设有第一水阀、第一换热器第二回水支路上设有第二水阀、第一换热器第一供水支路上设有第三水阀、第一换热器第二供水支路上设有第四水阀、所述第二换热器第一回水支路上设有第五水阀、第二换热器第二回水支路上设有第六水阀、所述第二换热器第一供水支路上设有第七水阀、第二换热器第二供水支路上设有第八水阀;在所述第一主供水管和/或第一主回水管上设有第一水泵,在所述第二主供水管和/或第二主回水管上设有第二水泵。

上述可优选的,其中第一换热器和第二换热器设置在干燥房上部,在第一换热器和第二换热器之间设置有循环风机,通过第一~第八水阀的切换控制满足循环风机正转和反转时不同风向的除湿、加热要求,通过第一流量调节阀和第二流量调节阀的控制实现第一换热器和第二换热器中水温的控制。

上述可优选的,所述第一~第五控制阀均采用截止阀;所述第一~第二节流装置均采用电子膨胀阀。

上述可优选的,所述自复叠制冷系统为自复叠热泵系统。

一种用于上述任一项所述的自复叠制冷系统的运行方法,其特征在于:包括常温运行模式、中温运行模式和高温运行模式,其中:常温运行时,第三阀、第四阀关闭,使第一压缩机排出的制冷剂气体在冷凝器中冷凝放热,高沸点组分先冷凝,然后一定干度的气液混合物进入分离装置,富含高沸点的制冷剂液体经分离装置的液体出口流出,经第一节流装置节流降压后进入蒸发冷凝器的蒸发器侧,蒸发为气体后进入储液装置,第一阀缓慢关闭,使富含高沸点组分缓慢储存在储液装置中;经分离装置的气体出口流出的富含低沸点组分的气体在蒸发冷凝器的冷凝器侧冷凝为液体,然后经第二节流装置节流降压后进入低温蒸发器中蒸发吸热,然后经第五阀回到第一压缩机吸气入口;中温运行时,第三阀、第五阀关闭;第一压缩机排出的制冷剂气体在冷凝器中冷凝放热,高沸点组分先冷凝,然后一定干度的气液混合物进入分离装置,富含高沸点的制冷剂液体经分离装置的液体出口流出,经第一节流装置节流降压,富含低沸点的制冷剂气体经分离装置的气体出口流出,经蒸发冷凝器的冷凝侧冷凝放热,然后经第二节流装置节流降压后进入低温蒸发器蒸发,然后与经节流装置节流降压的组分混合后进入蒸发冷凝器的蒸发侧蒸发,然后经储液装置、第一阀回到第一压缩机吸气入口;高温运行时,第一阀、第二阀、第四阀和第五阀关闭;第一压缩机排出的制冷剂气体在冷凝器中冷凝放热,高沸点组分先冷凝,然后一定干度的气液混合物进入分离装置,富含高沸点组分的制冷剂液体经分离装置的液体出口流出,经第一节流装置节流降压后经第三阀进入高温蒸发器中蒸发吸热,然后返回压缩机吸气入口;此时,低温蒸发器所处环境温度低,富含低沸点组分的制冷剂气体从分离装置的气体出口缓慢迁移到低温蒸发器及其连接管路中冷凝,并储存在其中。

上述自复叠制冷系统及其运行方法、干燥装置可优选的,制冷剂为二元非共沸制冷剂,两种组元的沸点温度相差10℃以上,高沸点制冷剂的临界温度介于80℃~200℃,低沸点制冷剂的临界温度介于30℃~120℃。

由此,本实用新型利用自复叠系统特性简化系统设置;利用非共沸制冷剂的组分分离特性,通过组合截止阀的通断,实现不同运行温度阶段的组分的分离、储存,实现系统的容量调节及高效运行。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例,本公开的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例1自复叠制冷系统图;

图2是采用本实用新型实施例1自复叠制冷系统的干燥装置实施例示意图;

图3是本实用新型实施例2自复叠制冷系统图;

图4是本实用新型实施例3自复叠制冷系统图;

图5是本实用新型实施例4自复叠制冷系统图;

图6是本实用新型实施例5自复叠制冷系统图;

图7是本实用新型实施例6自复叠制冷系统图;

图8是本实用新型采用实施例6自复叠制冷系统的干燥装置实施例示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义,“多种”一般包含至少两种,但是不排除包含至少一种的情况。

应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

本实用新型提出一种能够简化自复叠系统特性简化系统设置,并能实现不同运行温度阶段的组分的分离、储存、容量调节及高效运行的自复叠制冷系统。

【自复叠制冷系统及其干燥装置】

实施1:

如图1-2所示,一种自复叠制冷系统,具有二元非共沸制冷剂,两种组元的沸点温度相差10℃以上,高沸点制冷剂的临界温度介于80℃~200℃,低沸点制冷剂的临界温度介于30℃~120℃。具体的可选择采用r32、r134a、r290、r1234ze(e)、r1234ze(z)、r1233zd(e)、r245fa等组成的二元非共沸制冷剂。

如图1所示,该自复叠制冷系统具有压缩机101、冷凝器102、分离装置103、第一节流装置110、蒸发冷凝器105、储液装置104、第二节流装置106、低温蒸发器107、高温蒸发器112;

其中压缩机排气出口与冷凝器102进口相连接,冷凝器102出口与分离装置103入口103c相连接;分离装置103液体出口103b与第一节流装置110入口相连接;第一节流装置110出口连接两个支路,一支路为蒸发冷凝器105连接支路lba,连接在第一节流装置110出口与蒸发冷凝器105蒸发侧入口105c之间;另一支路为高温蒸发器换热支路lbd,连接在第一节流装置110出口与压缩机吸气管道入口d之间,高温蒸发器换热支路lbd上串连有高温蒸发器112;蒸发冷凝器105的蒸发侧出口105d与储液装置104入口相连接,储液装置104出口与压缩机101吸气管道ldy入口d相连接;

分离装置103的气体出口103a与蒸发冷凝器105的冷凝侧入口(105a)相连接,蒸发冷凝器105的冷凝侧出口(105b)与第二节流装置106相连接,第二节流装置106与低温蒸发器107入口相连接,低温蒸发器107出口连接低温蒸发器第一连接支路lcd,低温蒸发器第一连接支路lcd另一端与压缩机101吸气管道ldy入口d相连接;

当然也可优选的,低温蒸发器107出口连接连接两个支路,以更有利的可以实现高、中、低温下的高效运行,即:低温蒸发器第二连接支路lca和低温蒸发器第一连接支路lcd,其中低温蒸发器第二连接支路lca与蒸发冷凝器105的蒸发侧入口105c相连接,低温蒸发器第一连接支路lcd与压缩机101吸气管道ldy入口d相连接;

在压缩机101吸气管道入口d与储液装置104出口之间的流道上设置有第一控制阀113,在第一节流装置110出口和蒸发冷凝器105蒸发侧入口105c之间的蒸发冷凝器连接支路lba上设置第二控制阀109,在第一节流装置110出口和第一压缩机吸气管道入口之间的高温蒸发器换热支路lbd上设置有第三控制阀111,在低温蒸发器107出口c和蒸发冷凝器105蒸发侧入口105c之间的低温蒸发器第二连接支路lca上设置有第四控制阀108,在低温蒸发器107出口c和压缩机101吸气管道入口d之间的低温蒸发器第一连接支路lcd上设置有第五控制阀114。

上述实施例优选的,第一~五控制阀均优选采用截止阀;第一~第二节流装置均优选采用电子膨胀阀。

具体的,当将实施例1用于干燥装置中时,如图2所示,只需要将上述冷凝器102和高温蒸发器112设置在干燥房内,同时配置一风机120即可。

实施2:

如图3所示,在实施例1基础上,在所述分离装置103中增加过冷器115,所述过冷器设置在所述蒸发冷凝器105的蒸发侧出口105d和储液装置104入口之间的流道上,且位于分离装置103的内部上部空间,用于冷凝富含低沸点组分制冷剂气体中的高沸点组分。

其他同实施例1。

实施例3:

如图4所示,在实施例1基础上增加四通阀116,在分离装置103和蒸发冷凝器105冷凝侧入口(105a)之间增加第六控制阀119;所述四通阀116具有四个端口,即第一端口116a、第二端口116b、第三端口116c、第四端口116d,其中第一端口116a与压缩机吸入口连接,第二端口116b与高温蒸发器112的入口连接,第三端口116c与压缩机的排气口连接,第四端口116d与冷凝器102的入口连接。

其他同实施例1。

由此本实施例制冷系统可以使得干燥装置可以通过正向循环和你想循环实现风机120的正向旋转和反向旋转进行去湿干燥。如常温及中温运行时,四通阀116保持断电状态,压缩机排气出口与冷凝器102入口相连接。高温运行时,风机120正向旋转和反向旋转:风机120正向旋转时,四通阀116保持断电状态,压缩机101排气出口与冷凝器102入口相连接;风机120反向旋转时,四通阀116得电,压缩机101排气出口与高温蒸发器出口向连接,此时第六截止阀119关闭。

采用该实施例的干燥装置,当高温蒸发器和冷凝器设置在干燥房上部,在高温蒸发器和冷凝器之间设置有循环风机,通过四通阀的换向可实现蒸发器和冷凝器的切换,满足循环风机正转和反转时不同风向的除湿、加热要求,同时提升了对物料实施干燥的均匀性。

实施例4:

如图5所示,在实施例1基础上,在低温蒸发器107出口侧增加低压储液装置117,使得制冷剂从低温蒸发器107出来后先进入低压储液装置117,再被送往低温蒸发器第一连接支路lcd或低温蒸发器第二连接支路lca,使得制冷剂在送入压缩机之前,里面未完全蒸发的液态制冷剂截留在低压储液装置中,一方面防止压缩机液击,另一方面用来储存所分离出口来的制冷剂组分。

其他同实施例1。

实施例5:

如图6所示,在实施例1基础上,将所述分离装置103更换为精馏装置,并在精馏装置底部增加辅助加热装置118,所述辅助加热装置为电加热装置或制冷剂冷凝盘管。由此,极大的保证了富含低沸点的制冷剂气体能够从精馏装置中更充分分离出来,确保不同沸点的组分分离更彻底。

其他同实施例1。

采用上述实施例1-5制冷系统的干燥装置,优选高温蒸发器和冷凝器设置在干燥房上部,在高温蒸发器和冷凝器之间设置有循环风机。

实施例6:

如图7-8所示,在实施例1基础上冷凝器102和高温蒸发器112采用水-制冷剂型式换热,由此在实施例1基础上增加第一换热器201、第二换热器202、第一主供水管l1、第二主供水管l2、第一主回水管h1、第二主回水管h2、第一换热器201供水支路、第二换热器202供水支路、第一换热器201回水支路、第二换热器202回水支路,其中:

所述第一换热器201入口连接第一换热器201供水支路,第一换热器201供水支路的入口并联连接第一换热器201第一供水支路和第一换热器201第二供水支路,其中第一换热器201第一供水支路连接在第一主供水管l1上,第一换热器201第二供水支路连接在第二主供水管l2上;

所述第一换热器201出口连接第一换热器201回水支路,第一换热器201回水支路的出口并联两个回水支路,其中第一换热器201第一回水支路连接在第一主回水管h1上,第一换热器201第二回水支路连接在第二主回水管h2上;

所述第二换热器202入口连接第二换热器202供水支路,第二换热器202供水支路的入口并联连接第二换热器202第一供水支路和第二换热器202第二供水支路,其中第二换热器202第一供水支路连接在第一主供水管l1上,第二换热器202第二供水支路连接在第二主供水管l2上;

所述第二换热器202出口连接第二换热器202回水支路,第二换热器202回水支路的出口并联两个回水支路,其中第二换热器202第一回水支路连接在第一主回水管h1上,第二换热器202第二回水支路连接在第二主回水管h2上;

所述第一主供水管l1连接在高温蒸发器水流道的入口112d;所述第一主回水管h1连接在高温蒸发器水流道的出口112c;

所述第二主供水管l2连接在冷凝器水流道的入口102d;所述第二主回水管h2连接在冷凝器水流道的出口102c。

所述第一换热器供水支路和第一换热器回水支路之间形成第一换热器供回水支路连接流道,该流道上设置有第一流量调节阀221;所述第二换热器供水支路和第二换热器回水支路之间形成第二换热器供回水支路连接流道,该流道上设置有第二流量调节阀222;第一换热器201第一回水支路设有第一水阀211、第一换热器201第二回水支路上设有第二水阀212、第一换热器201第一供水支路上设有第三水阀213、第一换热器201第二供水支路上设有第四水阀214、所述第二换热器202第一回水支路上设有第五水阀215、第二换热器202第二回水支路上设有第六水阀216、所述第二换热器202第一供水支路上设有第七水阀217、第二换热器202第二供水支路上设有第八水阀218;在所述第一主供水管和/或第一主回水管上设有第一水泵204,在所述第二主供水管和/或第二主回水管上设有第二水泵203。

【自复叠制冷系统及其干燥装置运行方法】

如图1-7,整体来看,本实用新型提供的自复叠制冷系统至少可以保证高温和低温下的多组分制冷剂的充分分离以及自制冷系统的高效运行,即

当干燥需要常温运行时,二元非共沸制冷剂从冷凝器102冷凝放热进入分离装置103:分离出的富含高沸点组分经第一节流装置110、蒸发冷凝器105蒸发侧通道后送入储液装置104被储存在其中;分离出的富含低沸点组分送入蒸发冷凝器105冷凝侧通道,从蒸发冷凝器冷凝侧通道流出后再依次流经第二节流装置106和低温蒸发器107返回压缩机101,经压缩机101压缩后再一次送入冷凝器102冷凝放热,如此循环;

当干燥需要高温运行时,二元非共沸制冷剂从冷凝器102冷凝放热进入分离装置103:分离出的富含高沸点组分经第一节流装置110进入高温蒸发器112,从高温蒸发器112吸热后后再返回压缩机101;使分离出的富含低沸点组分进入低温蒸发器107及其连接管路中冷凝,并储存在其中。

,还可以进一步的增加中温运行:

当干燥需要中温运行时,二元非共沸制冷剂从冷凝器102冷凝放热进入分离装置103后:从分离装置103分离出的富含高沸点组分进入第一节流装置110降压;从分离装置103分离出的富含低沸点组分依次流经第二节流装置106和低温蒸发器107,然后与经第一节流装置110降压的富含高沸点组分混合后进入蒸发器冷凝器的蒸发侧蒸发,然后经储液装置104回到压缩机101吸入口。

本实用新型利用非共沸制冷剂的组分分离特性,实现不同运行温度阶段的组分的分离、储存,实现系统的容量调节及高效运行。

具体的,下面以上述实施例1-5的自复叠制冷系统及干燥装置实施例为示例,说明其运行方法及控制:

实施例7:

本实施例优选的干燥运行具有常温运行模式、中温运行模式和高温运行模式:

常温运行时,第三阀111、第四阀108关闭,使第一压缩机101排出的制冷剂气体在冷凝器102中冷凝放热,高沸点组分先冷凝,然后一定干度的气液混合物进入分离装置103,富含高沸点的制冷剂液体经分离装置103的液体出口流出,经第一节流装置110节流降压后进入蒸发冷凝器105的蒸发器侧,蒸发为气体后进入储液装置104,第一阀113缓慢关闭,使富含高沸点组分缓慢储存在储液装置104中;经分离装置103的气体出口流出的富含低沸点组分的气体在蒸发冷凝器105的冷凝器侧冷凝为液体,然后经第二节流装置106节流降压后进入低温蒸发器107中蒸发吸热,然后经第五阀114回到第一压缩机101吸气入口;

中温运行时,第三阀11、第五阀114关闭;第一压缩机101排出的制冷剂气体在冷凝器102中冷凝放热,高沸点组分先冷凝,然后一定干度的气液混合物进入分离装置103,富含高沸点的制冷剂液体经分离装置103的液体出口流出,经第一节流装置110节流降压,富含低沸点的制冷剂气体经分离装置103的气体出口流出,经蒸发冷凝器105的冷凝侧冷凝放热,然后经第二节流装置106节流降压后进入低温蒸发器107蒸发,然后与经节流装置110节流降压的组分混合后进入蒸发冷凝器105的蒸发侧蒸发,然后经储液装置104、第一阀113回到第一压缩机101吸气入口;

高温运行时,第一阀113、第二阀109、第四阀108和第五阀114关闭;第一压缩机101排出的制冷剂气体在冷凝器102中冷凝放热,高沸点组分先冷凝,然后一定干度的气液混合物进入分离装置103,富含高沸点组分的制冷剂液体经分离装置103的液体出口流出,经第一节流装置110节流降压后经第三阀111进入高温蒸发器112中蒸发吸热,然后返回压缩机101吸气入口;此时,低温蒸发器107所处环境温度低,富含低沸点组分的制冷剂气体从分离装置103的气体出口缓慢迁移到低温蒸发器107及其连接管路中冷凝,并储存在其中。

实施例8:

对于上述实施例6自复叠制冷系统及干燥装置实施例可以采用实施例8所示例的运行控制方法:

采用上述自复叠热泵系统和水系统结合的热泵干燥装置应用于干燥装置时,第一换热器201和第二换热器202设置在干燥房上部,在第一换热器201和第二换热器202之间设置有循环风机200,通过第一~第八水阀的切换控制满足循环风机正转和反转时不同风向的除湿、加热要求,通过第一流量调节阀221和第二流量调节阀222的控制实现第一换热器201和第二换热器202中水温的控制。

当第二水阀212、第四水阀214、第五水阀215和第七水阀217打开,第一水阀211、第三水阀213、第六水阀216和第八水阀218关闭时,第二换热器202用于降温除湿、第一换热器201用于加热;当水阀211、第一水阀211、第三水阀213、第六水阀216和第八水阀218打开时,第二水阀212、第四水阀214、第五水阀215和第七水阀217关闭时,第一换热器201用于除湿降温、第二换热器202用于加热。

由此,本实用新型利用自复叠系统特性简化系统设置,利用非共沸制冷剂的组分分离特性,通过组合截止阀的通断,实现不同运行温度阶段的组分的分离、储存,实现系统的容量调节及高效运行。

以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施例。应可理解的是,本公开不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法;相反,本公开意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置以及各种不超出本领域技术理解范围内的上述各种实施方式组合。

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