技术特征：
1.一种可调循环浓度及压力的混合工质节流制冷系统，其特征在于：包括压缩机(101)、冷凝器(102)、回热器(103)、毛细管(104)、蒸发器(105)、设有液位传感器的储液器(106)、第一电磁阀(107)、第一止回阀(108)、第二止回阀(109)、第二电磁阀(110)、第三电磁阀(111)、第三止回阀(112)、第四电磁阀(113)和第四止回阀(114)；所述压缩机(101)出口分为两路，一路与冷凝器(102)入口相连，另一路经过第一止回阀(108)、第一电磁阀(107)后与设有液位传感器的储液器(106)入口一相连；储液器(106)上部气相出口经过第三电磁阀(111)、第三止回阀(112)后与冷凝器(102)出口相接，下部液相出口经过第四电磁阀(113)、第四止回阀(114)后与冷凝器(102)出口相接，之后与回热器(103)热流侧入口相连；回热器(103)热流侧出口分为两路，一路经过第二止回阀(109)、第二电磁阀(110)后与储液器(106)入口二相连，另一路经过毛细管(104)、蒸发器(105)、回热器(103)冷流侧后与压缩机(101)入口相连；压缩机(101)入口与出口分别设置了压力测点，两个压力测点的压力传感器及储液器(106)中的液位传感器与控制模块的输入端相接；控制模块的输出端与第一电磁阀(107)、第二电磁阀(110)、第三电磁阀(111)、第四电磁阀(113)相接；控制模块将接收到的两个压力信号和一个液位信号分别输出至四个电磁阀的驱动机构，以控制四个电磁阀的开关。2.根据权利要求1所述的一种可调循环浓度及压力的混合工质节流制冷系统，其特征在于，所述压缩机(101)出口其中一路经过第一止回阀(108)、第一电磁阀(107)后与储液器(106)入口相连，同时所述回热器(103)热流侧出口与毛细管(104)入口之间分出一路，经过第二止回阀(109)、第二电磁阀(110)后与储液器(106)入口相连；进入储液器(106)中的两股流体混合后，气相制冷剂中的低沸点组分增加，高沸点组分减少，液相制冷剂中的高沸点组分增加，低沸点组分减少。3.根据权利要求1所述的一种可调循环浓度及压力的混合工质节流制冷系统，其特征在于，所述储液器(106)上部气相出口经过第三电磁阀(111)、第三止回阀(112)后与冷凝器(102)出口相连，下部液相出口经过第四电磁阀(113)、第四止回阀(114)后与冷凝器(102)出口相连；通过调节第三电磁阀(111)和第四电磁阀(113)的开关来控制储液器(106)中富含低沸点组分的气相制冷剂或富含高沸点组分的液相制冷剂会进入制冷循环管路，从而达到调节制冷剂循环浓度的目的。4.权利要求1至3任一项所述的可调循环浓度及压力的混合工质节流制冷系统的控制方法，系统开始运行前，第一电磁阀(107)、第二电磁阀(110)、第三电磁阀(111)、第四电磁阀(113)均关闭，系统开始运行后，控制模块接收压缩机(101)入口压力传感器和出口压力传感器分别测得的压缩机入口压力p1和压缩机出口压力p2以及储液器(106)中的液位传感器测得的储液器液位z；当压缩机出口压力p2超过设定的压缩机最高排气压力p
2,max
时，控制模块控制第一电磁阀(107)打开，压缩机(101)出口的部分高温高压的非共沸混合制冷剂蒸气进入储液器(106)中，直到压缩机出口压力p2低于设定的压缩机最低排气压力p
2,min
时，控制模块控制第一电磁阀(107)关闭；当储液器液位z低于设定的最低液位z
min
时，控制模块控制第二电磁阀(110)打开，回热器(103)热流侧出口的部分低温高压的非共沸混合制冷剂过冷液进入储液器(106)中，直到储液器液位z超出设定的储液器最高液位z
max
时，控制模块控制第二电磁阀(110)关闭；预期最优的循环浓度所对应的蒸发压力为p
e
，设定偏差值为δp；当压缩机入口压力p1低于p
e-δp时，控制模块控制第三电磁阀(111)打开，第四电磁阀(113)
关闭，储液器(106)中富含低沸点组分的非共沸混合制冷剂蒸气进入制冷系统中，制冷系统中低沸点组分的循环浓度升高，制冷系统压力提升；当压缩机入口压力p1超过p
e
+δp时，控制模块控制第三电磁阀(111)关闭，第四电磁阀(113)打开，储液器(106)中富含高沸点组分的非共沸混合制冷剂液体进入制冷系统中，制冷系统中高沸点组分的循环浓度升高，制冷系统压力降低；当p
e-δp≤p1≤p
e
+δp时，控制模块控制第三电磁阀(111)和第四电磁阀(113)关闭。
技术总结
本发明公开了一种可调循环浓度及压力的混合工质节流制冷系统及控制方法，该系统包括压缩机、冷凝器、回热器、毛细管、蒸发器、设有液位传感器的储液器、四个电磁阀和四个第一止回阀；该系统在压缩机和冷凝器之间、回热器和毛细管之间分别引出一条支路通向储液器中，一方面可以降低系统启动初期的排气压力，另外一方面，进入储液器中的两股流体混合后会分离出富含低沸点组分的制冷剂蒸气或者富含高沸点组分的制冷剂液体，通过控制储液器中的气体或液体进入制冷循环，可以达到调节制冷剂循环浓度的目的；本发明还提供了该系统的控制方法，通过压缩机进出口压力以及储液器液位调节四个电磁阀的开关，以保证混合工质节流制冷系统的高效、可靠运行。可靠运行。可靠运行。
技术研发人员：鱼剑琳 刘嘉瑞 晏刚 刘晔
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2022.05.23
技术公布日：2022/9/8