冷熱一體模溫機(jī)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種冷熱一體模溫機(jī),其包括框架、冷凝器、第一壓縮機(jī)、第一節(jié)流裝置、蒸發(fā)冷凝器、第二壓縮機(jī)、第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、三通換向閥、第二節(jié)流裝置、第三節(jié)流裝置、熱側(cè)溶液箱、熱側(cè)循環(huán)泵、冷側(cè)溶液箱和冷側(cè)循環(huán)泵;采用復(fù)疊式蒸汽壓縮熱泵循環(huán)結(jié)合儲能溶液箱,將冷凝器排放熱量得到回收利用,通過復(fù)疊式蒸汽壓縮熱泵循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)較高的熱側(cè)使用溫度和較低的冷熱使用溫度,取消電加熱裝置,相對現(xiàn)有產(chǎn)品,具有顯著的節(jié)能優(yōu)勢,并提高機(jī)組的安全性。
【專利說明】
冷熱一體模溫機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及模溫機(jī)領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種冷熱一體模溫機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]模溫機(jī)又稱循環(huán)溫度控制設(shè)備,常規(guī)的模溫機(jī)一般通過電加熱實(shí)現(xiàn)升溫目的,通過冷卻循環(huán)介質(zhì)實(shí)現(xiàn)降溫目的。在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用場合,通常有一臺模具或其他控制對象需要高溫和低溫兩種溫度。生產(chǎn)工藝上經(jīng)常有冷模和熱模聯(lián)合工作的情況,一般熱模需要循環(huán)加熱裝置對其升溫控制,實(shí)現(xiàn)物料產(chǎn)品的熔化或熱壓成型;冷模需要循環(huán)冷卻裝置對其降溫控制,實(shí)現(xiàn)對物料產(chǎn)品快速冷卻,以便于脫模進(jìn)入下一道生產(chǎn)工序,也有通過冷卻來實(shí)現(xiàn)化學(xué)或物理作用從而實(shí)現(xiàn)其他的目的。
[0003]針對類似以上應(yīng)用場合,目前市場上現(xiàn)有做法是通過冷熱一體型模溫機(jī)來控制,也有通過單獨(dú)的一臺冷卻機(jī)和另一臺加熱機(jī)來實(shí)現(xiàn)。冷卻機(jī)一般通過蒸汽壓縮式制冷機(jī)組來實(shí)現(xiàn),加熱機(jī)一般通過電加熱機(jī)組來實(shí)現(xiàn)。由于蒸汽壓縮式制冷機(jī)組實(shí)際是一種能量轉(zhuǎn)移裝置,它把物料或模具中的熱量通過與蒸發(fā)器的熱交換轉(zhuǎn)移到冷媒中去,最終通過冷凝器排放到外界環(huán)境,而加熱裝置通過將電能轉(zhuǎn)化為熱能來使用,實(shí)際上是一邊在排放熱量,另一邊在制取熱量,存在能量的浪費(fèi)。根據(jù)以上描述,如果能將制冷裝置排放的熱量得到回收及循環(huán)利用,可以取消或大幅降低加熱裝置的功率,在整個(gè)運(yùn)行過程中實(shí)現(xiàn)大幅度的節(jié)能效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述技術(shù)中存在的不足之處,本發(fā)明提供一種熱栗型冷熱一體模溫機(jī),采用復(fù)疊式蒸汽壓縮熱栗循環(huán)結(jié)合儲能溶液箱,將冷凝器排放熱量得到回收利用,通過復(fù)疊式蒸汽壓縮熱栗循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)較高的熱側(cè)使用溫度和較低的冷熱使用溫度,取消電加熱裝置,相對現(xiàn)有產(chǎn)品,具有顯著的節(jié)能優(yōu)勢,并提高機(jī)組的安全性。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn),本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種冷熱一體模溫機(jī),包括有框架,其特征在于:框架上設(shè)置有通過管路連接的冷凝器、第一壓縮機(jī)、第一節(jié)流裝置、蒸發(fā)冷凝器、第二壓縮機(jī)、第一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器、具有一個(gè)進(jìn)口和兩個(gè)出口的三通換向閥、第二節(jié)流裝置、第三節(jié)流裝置、熱側(cè)溶液箱、熱側(cè)循環(huán)栗、冷側(cè)溶液箱和冷側(cè)循環(huán)栗。其中冷凝器的進(jìn)口通過管路與第一壓縮機(jī)的出口連通,冷凝器的出口通過管路與第一節(jié)流裝置的進(jìn)口連通,蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)側(cè)進(jìn)口通過管路與第一節(jié)流裝置的出口連通,蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)側(cè)出口通過管路與第一壓縮機(jī)的進(jìn)口連通,蒸發(fā)冷凝器的冷凝側(cè)進(jìn)口通過管路與第二壓縮機(jī)的出口連通,蒸發(fā)冷凝器的冷凝側(cè)出口通過管路與三通換向閥的進(jìn)口連通,第一蒸發(fā)器的出口通過管路與第二壓縮機(jī)的進(jìn)口連通,第一蒸發(fā)器的進(jìn)口通過管路與第二節(jié)流裝置的出口連通,第二節(jié)流裝置的進(jìn)口與三通換向閥的一個(gè)出口連通,第二蒸發(fā)器的出口通過管路與第二壓縮機(jī)的進(jìn)口連通,第二蒸發(fā)器的進(jìn)口通過管路與第三節(jié)流裝置的出口連通,第三節(jié)流裝置的進(jìn)口與三通換向閥的另一個(gè)出口連通;熱側(cè)回液口與熱側(cè)溶液箱的進(jìn)液口連通,熱側(cè)溶液箱的出液口與熱側(cè)循環(huán)栗的進(jìn)口連通,熱側(cè)循環(huán)栗的出口與熱側(cè)供液口連通;冷側(cè)回液口與冷側(cè)溶液箱的進(jìn)液口連通,冷側(cè)溶液箱的出液口與冷側(cè)循環(huán)栗的進(jìn)口連通,冷側(cè)循環(huán)栗的出口與冷側(cè)供液口連通。
[0007]所述冷凝器為液體冷卻式冷凝器,第一蒸發(fā)器為冷卻液體型蒸發(fā)器,第二蒸發(fā)器為冷卻液體型蒸發(fā)器或冷卻空氣型蒸發(fā)器。
[0008]所述的冷凝器浸入熱側(cè)溶液箱,與熱側(cè)溶液進(jìn)行熱交換;第一蒸發(fā)器浸入冷側(cè)溶液箱,與冷側(cè)溶液進(jìn)行熱交換。
[0009]本發(fā)明通過三通換向閥的切換,可實(shí)現(xiàn)多種工作模式。通過冷凝器實(shí)現(xiàn)熱回收工作,通過第一蒸發(fā)器實(shí)現(xiàn)蓄冷工作,冷側(cè)溶液箱到一定溫度值可切換至第二蒸發(fā)器工作。
[0010]在機(jī)組開始工作時(shí),首先運(yùn)行熱側(cè)循環(huán)栗和冷側(cè)循環(huán)栗,三通換向閥通過手動或電動切換流向,連通蒸發(fā)冷凝器的冷凝側(cè)出口和第二節(jié)流裝置的進(jìn)口。
[0011 ]機(jī)組穩(wěn)定工作后,第一壓縮機(jī)與第二壓縮機(jī)均參與通電運(yùn)行,第二壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中吸收低壓管路中的制冷劑低壓蒸汽,壓縮成高溫高壓氣體進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器中的冷凝偵U,然后高溫高壓制冷劑氣體在蒸發(fā)冷凝器中被冷卻介質(zhì)冷凝放熱,變成具有一定過冷度的液體、通過第二節(jié)流裝置或第三節(jié)流裝置的節(jié)流降壓作用變成低溫低壓的氣液混合物;低溫低壓的氣液混合物進(jìn)入第一蒸發(fā)器或第二蒸發(fā)器中被汽化吸熱,再次進(jìn)入第二壓縮機(jī)中而進(jìn)入下一次的循環(huán);第一壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中吸收低壓管路中的制冷劑低壓蒸汽,壓縮成高溫高壓氣體進(jìn)入冷凝器,然后高溫高壓制冷劑氣體在冷凝器中被冷卻介質(zhì)冷凝放熱,變成具有一定過冷度的液體、通過第一節(jié)流裝置的節(jié)流降壓作用變成低溫低壓的氣液混合物;低溫低壓的氣液混合物進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器中的蒸發(fā)側(cè)被汽化吸熱,再通過管路進(jìn)入第一壓縮機(jī)中而進(jìn)入下一次的循環(huán)。
[0012]冷凝器浸入熱側(cè)溶液箱實(shí)現(xiàn)放熱,第一蒸發(fā)器浸入冷側(cè)溶液箱實(shí)現(xiàn)吸熱,當(dāng)冷側(cè)溶液箱溫度到達(dá)設(shè)定要求值,通過三通換向閥切換至第二蒸發(fā)器工作,從而維持冷側(cè)溶液箱的溫度穩(wěn)定。
[0013]本發(fā)明至少包括以下有益效果:
[0014]I)取消了現(xiàn)有技術(shù)中的電加熱裝置,減少設(shè)備的體積,降低設(shè)備的運(yùn)營成本;
[0015]2)采用蒸汽壓縮式熱栗循環(huán)結(jié)合儲能溶液箱,將冷凝器排放的熱量加以回收利用,實(shí)現(xiàn)了熱量的充分地回收利用,減小壓縮機(jī)的工作負(fù)荷,提高其使用壽命;
[0016]3)通過采用復(fù)疊式蒸汽壓縮熱栗循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)較高的熱側(cè)使用溫度和較低的冷側(cè)使用溫度。
[0017]本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn),部分還將通過對本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明所述的一種冷熱一體模溫機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖中,1-熱側(cè)回液口,2-框架,3-熱側(cè)溶液箱,5-第一壓縮機(jī),6-蒸發(fā)冷凝器,7-第二壓縮機(jī),8-第二蒸發(fā)器,9-冷側(cè)溶液箱,10-冷側(cè)回液口,11-冷側(cè)供液口,12-冷側(cè)循環(huán)栗,13-第一蒸發(fā)器,14-第二節(jié)流裝置,15-第三節(jié)流裝置,16-三通換向閥,17-第一節(jié)流裝置,18-冷凝器,19-熱側(cè)循環(huán)栗,20-熱側(cè)供液口。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0021]應(yīng)當(dāng)理解,本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個(gè)或多個(gè)其它元件或其組合的存在或添加。
[0022]參見圖1,一種冷熱一體模溫機(jī),包括有框架2,其特征在于:框架2上設(shè)置有通過管路連接的冷凝器18、第一壓縮機(jī)5、第一節(jié)流裝置17、蒸發(fā)冷凝器6、第二壓縮機(jī)7、第一蒸發(fā)器13、第二蒸發(fā)器8、具有一個(gè)進(jìn)口和兩個(gè)出口的三通換向閥16、第二節(jié)流裝置14、第三節(jié)流裝置15、熱側(cè)溶液箱3、熱側(cè)循環(huán)栗19、冷側(cè)溶液箱9和冷側(cè)循環(huán)栗12。其中冷凝器18的進(jìn)口通過管路與第一壓縮機(jī)5的出口連通,冷凝器18的出口通過管路與第一節(jié)流裝置17的進(jìn)口連通,蒸發(fā)冷凝器6的蒸發(fā)側(cè)進(jìn)口通過管路與第一節(jié)流裝置17的出口連通,蒸發(fā)冷凝器6的蒸發(fā)側(cè)出口通過管路與第一壓縮機(jī)5的進(jìn)口連通,蒸發(fā)冷凝器6的冷凝側(cè)進(jìn)口通過管路與第二壓縮機(jī)7的出口連通,蒸發(fā)冷凝器6的冷凝側(cè)出口通過管路與三通換向閥16的進(jìn)口連通,第一蒸發(fā)器13的出口通過管路與第二壓縮機(jī)7的進(jìn)口連通,第一蒸發(fā)器13的進(jìn)口通過管路與第二節(jié)流裝置14的出口連通,第二節(jié)流裝置14的進(jìn)口與三通換向閥16的一個(gè)出口連通,第二蒸發(fā)器8的出口通過管路與第二壓縮機(jī)7的進(jìn)口連通,第二蒸發(fā)器8的進(jìn)口通過管路與第三節(jié)流裝置15的出口連通,第三節(jié)流裝置15的進(jìn)口與三通換向閥16的另一個(gè)出口連通;熱側(cè)回液口 I與熱側(cè)溶液箱3的進(jìn)液口連通,熱側(cè)溶液箱3的出液口與熱側(cè)循環(huán)栗19的進(jìn)口連通,熱側(cè)循環(huán)栗19的出口與熱側(cè)供液口 20連通;冷側(cè)回液口 10與冷側(cè)溶液箱9的進(jìn)液口連通,冷側(cè)溶液箱9的出液口與冷側(cè)循環(huán)栗12的進(jìn)口連通,冷側(cè)循環(huán)栗12的出口與冷側(cè)供液口11連通。
[0023]進(jìn)一步,所述冷凝器為液體冷卻式冷凝器;所述冷凝器浸入所述熱側(cè)溶液箱,與所述熱側(cè)溶液箱內(nèi)的熱側(cè)溶液進(jìn)行熱交換。
[0024]進(jìn)一步,所述第一蒸發(fā)器為冷卻液體型蒸發(fā)器;所述第一蒸發(fā)器浸入所述冷側(cè)溶液箱,與所述冷側(cè)溶液箱內(nèi)的冷側(cè)溶液進(jìn)行熱交換。
[0025]進(jìn)一步,所述第二蒸發(fā)器為冷卻液體型蒸發(fā)器或冷卻空氣型蒸發(fā)器。
[0026]進(jìn)一步,所述三通換向閥通過手動或電動進(jìn)行流向切換。
[0027]進(jìn)一步,所述冷凝器用于熱回收工作,所述第一蒸發(fā)器用于蓄冷工作,當(dāng)所述冷側(cè)溶液箱達(dá)到一定溫度值時(shí),可切換至所述第二蒸發(fā)器工作。
[0028]進(jìn)一步,所述全部的進(jìn)口和出口均通過管路進(jìn)行連通。
[0029]盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上,但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用。它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域。對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改。因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下,本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種冷熱一體模溫機(jī),包括框架,其特征在于,還包括: 冷凝器,其設(shè)置于所述框架上; 壓縮機(jī),其包括第一壓縮機(jī)和第二壓縮機(jī);所述第一壓縮機(jī)的出口與冷凝器的進(jìn)口相連通; 蒸發(fā)器,其包括第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器,其中所述第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器的出口均與與所述第二壓縮機(jī)的進(jìn)口相連通; 三通換向閥,其具有一個(gè)進(jìn)口和兩個(gè)出口; 節(jié)流裝置,其包括第一節(jié)流裝置、第二節(jié)流裝置和第三節(jié)流裝置;其中所述第一節(jié)流裝置的進(jìn)口與所述冷凝器的出口相連通;所述第二節(jié)流裝置的出口與第一蒸發(fā)器的進(jìn)口相連通,所述第二節(jié)流裝置的進(jìn)口與所述三通換向閥的一個(gè)出口相連通;所述第三節(jié)流裝置的出口與所述第二蒸發(fā)器的進(jìn)口相連通,所述第三節(jié)流裝置的進(jìn)口與所述三通換向閥的另一個(gè)出口相連通; 蒸發(fā)冷凝器,所述蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)側(cè)進(jìn)口與所述第一節(jié)流裝置的出口相連通,所述蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)側(cè)出口與所述第一壓縮機(jī)的進(jìn)口相連通,所述蒸發(fā)冷凝器的冷凝側(cè)進(jìn)口與所述第二壓縮機(jī)的出口相連通,所述蒸發(fā)冷凝器的冷凝側(cè)出口與所述三通換向閥的進(jìn)口相連通; 熱側(cè)溶液箱,所述熱側(cè)溶液箱的進(jìn)液口與熱側(cè)回液口相連通; 熱側(cè)循環(huán)栗,所述熱側(cè)循環(huán)栗的進(jìn)口與所述熱側(cè)溶液箱的出液口相連通;所述熱側(cè)循環(huán)栗的出口與熱側(cè)供液口相連通; 冷側(cè)溶液箱,所述冷側(cè)溶液箱的進(jìn)液口與冷側(cè)回液口相連通; 冷側(cè)循環(huán)栗,所述冷側(cè)循環(huán)栗的進(jìn)口與所述冷側(cè)溶液箱的出液口相連通;所述冷側(cè)循環(huán)栗的出口與冷側(cè)供液口相連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷熱一體模溫機(jī),其特征在于,所述冷凝器為液體冷卻式冷凝器;所述冷凝器浸入所述熱側(cè)溶液箱,與所述熱側(cè)溶液箱內(nèi)的熱側(cè)溶液進(jìn)行熱交換。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷熱一體模溫機(jī),其特征在于,所述第一蒸發(fā)器為冷卻液體型蒸發(fā)器;所述第一蒸發(fā)器浸入所述冷側(cè)溶液箱,與所述冷側(cè)溶液箱內(nèi)的冷側(cè)溶液進(jìn)行熱交換。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種冷熱一體模溫機(jī),其特征在于,所述第二蒸發(fā)器為冷卻液體型蒸發(fā)器或冷卻空氣型蒸發(fā)器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷熱一體模溫機(jī),其特征在于,所述三通換向閥通過手動或電動進(jìn)行流向切換。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷熱一體模溫機(jī),其特征在于,所述冷凝器用于熱回收工作,所述第一蒸發(fā)器用于蓄冷工作,當(dāng)所述冷側(cè)溶液箱達(dá)到一定溫度值時(shí),可切換至所述第二蒸發(fā)器工作。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷熱一體模溫機(jī),其特征在于,所述全部的進(jìn)口和出口均通過管路進(jìn)行連通。
【文檔編號】B29C33/04GK105835268SQ201610307355
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月11日
【發(fā)明人】江再寬, 周俊君
【申請人】蘇州奧天誠機(jī)械有限公司