一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于制冷技术领域，具体涉及一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统。
【背景技术】
[0002]自复叠制冷循环系统是一种广泛用于低温制冷场合的制冷系统，其利用非共沸制冷剂的特性，通过单台压缩机就可以实现多级自动复叠，获得较低的制冷温度。相对于复叠式制冷循环系统，具有成本较低、结构简单，维护方便的优点，所以得到了越来越多的应用。在常规的自复叠制冷循环系统中，由于非共沸制冷剂的温度滑移特性，蒸发器会存在较大的温度滑移，随着蒸发过程的进行，制冷剂的干度会逐渐增大，蒸发温度将随之升高。并且自复叠制冷循环系统的能效往往比较低，在节能减排已成为社会发展的主流的今天，如何提高自复叠制冷循环系统的能效成为了其重要的发展方向。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统，通过在自复叠制冷循环系统中添加一个蒸发过冷器，增大了进入蒸发器的制冷剂在节流前的过冷度，降低了节流后进入蒸发器的干度，进而可以在较高的蒸发压力实现相同蒸发温度，降低了压缩机的压比，达到提升系统能效的目的。
[0004]为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0005]—种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统，包括依次连接的压缩机101、冷凝器102和气液分离器103，气液分离器103的出口分为两路，一路饱和制冷剂液体出口连接第一节流机构104的入口，第一节流机构104的出口连接蒸发冷凝器105的蒸发侧入口；另一路饱和制冷剂气体出口连接蒸发冷凝器105的冷凝侧入口，蒸发冷凝器105的冷凝侧出口连接蒸发过冷器106的高温侧入口，蒸发过冷器106的高温侧出口连接第二节流机构107的入口，第二节流机构107的出口与蒸发器108的入口相连接，蒸发器108的出口与蒸发过冷器106的蒸发侧入口相连接，蒸发过冷器106的蒸发侧出口与蒸发冷凝器105的蒸发侧出口汇合，然后连接于压缩机1I的吸气口，完成循环。
[0006]相比于常规的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统，本发明通过在系统中使用一个蒸发过冷器，增大了进入蒸发器的制冷剂在节流前的过冷度，降低了节流后进入蒸发器的干度，进而可以在较高的蒸发压力实现相同蒸发温度，降低压缩机的压比，达到了提升系统能效的目的，并且该方案还具有结构简单，成本低廉的优点。总之，该系统是一种经济、有效、可行的改善方案，能有效提高自复叠蒸气压缩式制冷循环系统的性能，促进自复叠蒸气压缩式制冷循环系统节能技术的发展。
【附图说明】
[0007]图1是本发明一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统示意图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明。
[0009]如图1所示，本发明是一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统，包括依次连接的压缩机101、冷凝器102和气液分离器103;气液分离器103的出口分为两路，一路饱和制冷剂液体出口连接第一节流机构104的入口，第一节流机构104的出口连接蒸发冷凝器105的蒸发侧入口；另一路饱和制冷剂气体出口连接蒸发冷凝器105的冷凝侧入口，蒸发冷凝器105的冷凝侧出口连接蒸发过冷器106的高温侧入口，蒸发过冷器106的高温侧出口连接第二节流机构107的入口，第二节流机构107的出口与蒸发器108的入口相连接，蒸发器108的出口与蒸发过冷器106的蒸发侧入口相连接，蒸发过冷器106的蒸发侧出口与蒸发冷凝器105的蒸发侧出口汇合，然后连接于压缩机101的吸气口，完成循环。
[0010]如图1所示，本发明一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统的工作过程为:压缩机101出口的过热制冷剂蒸气(图中2点处)进入冷凝器102中部分冷凝成为两相制冷剂流体(图中3点处)，该两相制冷剂流体在气液分离器103中分为两路:一路饱和制冷剂液体(图中5点处)进入第一节流机构104中节流成为两相制冷剂流体(图中6点处)，该两相制冷剂流体继续进入蒸发冷凝器105中蒸发成为饱和或过热制冷剂蒸气(图中7点处)；另一路饱和制冷剂蒸气(图中4点处)进入蒸发冷凝器105冷凝成为饱和或过冷制冷剂液体(图中8点处)，该饱和或过冷制冷剂液体进入蒸发过冷器106中继续过冷成为过冷制冷剂液体(图中8x点处)，该过冷制冷剂液体在第二节流机构107中节流成为两相制冷剂流体(图中9点处)，该两相制冷剂流体进入蒸发器108中部分蒸发成为两相制冷剂流体(图中1x点处)，该两相制冷剂流体进入蒸发过冷器中蒸发成为饱和或过热制冷剂蒸气(图中10点处)，该饱和或过热制冷剂蒸气与蒸发冷凝器105出口的饱和或过热制冷剂蒸气(图中7点处)汇合成为饱和或过热制冷剂蒸气(图中I点处)，最后回到压缩机，完成循环。
【主权项】
1.一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统，包括依次连接的压缩机(101)、冷凝器(102)和气液分离器(103);其特征在于:气液分离器(103)的出口分为两路，一路饱和制冷剂液体出口连接第一节流机构(104)的入口，第一节流机构(104)的出口连接蒸发冷凝器(105)的蒸发侧入口；另一路饱和制冷剂气体出口连接蒸发冷凝器(105)的冷凝侧入口，蒸发冷凝器(105)的冷凝侧出口连接蒸发过冷器(106)的高温侧入口，蒸发过冷器(106)的高温侧出口连接第二节流机构(107)的入口，第二节流机构(107)的出口连接蒸发器(108)的入口，蒸发器(108)的出口连接蒸发过冷器(106)的蒸发侧入口，蒸发过冷器(106)的蒸发侧出口与蒸发冷凝器(105)的蒸发侧出口汇合，然后连接于压缩机(101)的吸气口，完成循环。2.根据权利要求1所述的带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统，其特征在于:在系统中采用一个蒸发过冷器(106)增大了进入蒸发器的制冷剂在节流前的过冷度，降低了节流后进入蒸发器的干度，进而能够在较高的蒸发压力实现相同蒸发温度，降低压缩机的压比，达到了提升系统能效的目的。3.根据权利要求1或2所述的带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统，其特征在于:在蒸发过冷器中，将来自于蒸发器(108)的两相制冷剂流体的蒸发作为冷源来进一步过冷来自蒸发冷凝器(105)冷凝侧出口的制冷剂液体，增大其节流前的过冷度，降低节流后的干度。
【专利摘要】一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环系统，包括依次连接的压缩机、冷凝器和气液分离器，气液分离器的出口分为两路，一路饱和制冷剂液体出口连接第一节流机构的入口，第一节流机构的出口连接蒸发冷凝器的蒸发侧入口；另一路饱和制冷剂气体出口连接蒸发冷凝器的冷凝侧入口，蒸发冷凝器的冷凝侧出口连接蒸发过冷器的高温侧入口，蒸发过冷器的高温侧出口连接第二节流机构的入口，第二节流机构的出口与蒸发器的入口相连接，蒸发器的出口连接蒸发过冷器的蒸发侧入口，蒸发过冷器的蒸发侧出口与蒸发冷凝器的蒸发侧出口汇合，然后连接于压缩机的吸气口，完成循环；本发明通过在自复叠制冷循环系统中使用一个蒸发过冷器，有效改善自复叠蒸气压缩式制冷循环系统性能。
【IPC分类】F25B41/06, F25B7/00, F25B40/02
【公开号】CN105546864
【申请号】CN201610020342
【发明人】鱼剑琳, 陈佳恒, 晏刚
【申请人】西安交通大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月13日