一種二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)，由高溫制冷循環(huán)系統(tǒng)和CO2低溫制冷循環(huán)系統(tǒng)組成CO2復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，其中CO2低溫制冷循環(huán)系統(tǒng)包括CO2制冷壓縮機(jī)（1），液相CO2貯液器（6）和CO2制冷循環(huán)節(jié)流裝置（8），在CO2制冷壓縮機(jī)（1）的進(jìn)口與出口之間連接有CO2旁通閥（11）；在液相CO2貯液器（6）和CO2制冷循環(huán)節(jié)流裝置（8）之間連接有CO2液泵（10），并在CO2液泵（10）的進(jìn)口與出口之間連接有CO2液泵旁通閥（7）。在制冷溫度高于節(jié)能的臨界制冷溫度時(shí)，關(guān)閉CO2制冷壓縮機(jī)，通過CO2的載冷循環(huán)來降低系統(tǒng)能耗。
【專利說明】一種二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種制冷系統(tǒng)，更具體地涉及一種二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，由于發(fā)現(xiàn)氟利昂類制冷劑對(duì)大氣臭氧層有破壞作用以及能產(chǎn)生溫室效應(yīng)等環(huán)境問題，國際上已達(dá)成完全禁用CFC類、逐漸限制使用HCFC類制冷劑的共識(shí)。為此，全球的科研工作者也積極研究氟利昂替代技術(shù)，其中以研究人工合成類制冷工質(zhì)為主，但大量的事實(shí)表明，許多人工合成的物質(zhì)，盡管從一開始看對(duì)人類是有益的，但隨著該物質(zhì)的大量和長(zhǎng)期的使用，就逐步顯現(xiàn)出對(duì)生態(tài)環(huán)境的巨大破壞作用。隨著世界制冷空調(diào)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，對(duì)制冷工質(zhì)的需求量逐年上升，每年達(dá)到數(shù)十萬噸的消耗量。使用的人工合成類制冷工質(zhì)的絕大部分將擴(kuò)散到大氣中去，有的物質(zhì)在大氣中存留數(shù)百年，有的物質(zhì)分解后會(huì)產(chǎn)生其它副作用或是分解出有害物質(zhì)，始終對(duì)地球的生態(tài)環(huán)境存在著潛在的危險(xiǎn)。
[0003]CO2是自然界天然存在的物質(zhì)，它的臭氧層破壞潛能(ODP)為零，其溫室效應(yīng)潛能極小(GWP=1)，CO2是碳的最高氧化狀態(tài)，具有非常穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，密度小，既不可燃，也不助燃，是環(huán)境友好型載冷劑，來源廣泛。常溫下，CO2是一種無色、無味、無毒的氣體，在不同條件小，可以呈現(xiàn)氣體、液體、固體三種存在形式，CO2的臨界壓力為7.37Mpa，臨界溫度為31.1°C，三相點(diǎn)壓力為518kPa，三相點(diǎn)溫度-56.56°C，在101.325 kPa時(shí)，其升華溫度為-78.15°C，0°C時(shí)，CO2飽和液體的壓力是3.48MPa。所以，如果要傳遞_50°C到(TC的冷量，載冷管道的壓力必須保證壓力區(qū)間為0.52MPa到3.48MPa。
[0004]CO2的復(fù)疊式制冷系統(tǒng)較CO2單級(jí)制冷系統(tǒng)更加節(jié)能，但在某一個(gè)臨界溫度區(qū)間(一般為_35°C?_20°C )，當(dāng)CO2的復(fù)疊式制冷系統(tǒng)在制冷溫度高于該制冷臨界溫度時(shí)，由于CO2復(fù)疊式制冷系統(tǒng)中增加了二氧化碳?jí)嚎s機(jī)，從而增加了耗功，降低了系統(tǒng)的C0P，假如此時(shí)采用CO2載冷系統(tǒng)，節(jié)能效果會(huì)更加明顯。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有制冷系統(tǒng)的不足之處，提供一種二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)，在制冷溫度高于節(jié)能的臨界制冷溫度時(shí)，關(guān)閉CO2制冷壓縮機(jī)，通過CO2的載冷循環(huán)來降低系統(tǒng)能耗。
[0006]本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]—種二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)，由高溫制冷循環(huán)系統(tǒng)和CO2低溫制冷循環(huán)系統(tǒng)組成
[0008]CO2復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，其中CO2低溫制冷循環(huán)系統(tǒng)包括CO2制冷壓縮機(jī)(I )，液相CO2貯液器(6)和CO2制冷循環(huán)節(jié)流裝置(8)，其特征在于，在CO2制冷壓縮機(jī)(I)的進(jìn)口與出口之間連接有CO2旁通閥(11);在液相CO2貯液器(6)和CO2制冷循環(huán)節(jié)流裝置(8)之間連接有CO2液泵(10 )，并在CO2液泵(10 )的進(jìn)口與出口之間連接有C02液泵旁通閥(7 )。
[0009]本實(shí)用新型具有下述積極效果:
[0010]本實(shí)用新型在CO2液泵和CO2制冷壓縮機(jī)的兩端分別連接有旁通閥，通過控制兩個(gè)旁通閥及CO2制冷壓縮機(jī)的開啟和關(guān)閉，使得制冷系統(tǒng)在制冷溫度高于節(jié)能的臨界制冷溫度時(shí)，關(guān)閉CO2制冷壓縮機(jī)，降低CO2制冷系統(tǒng)的能耗。這樣，本實(shí)用新型的CO2制冷系統(tǒng)在任何制冷溫度下的能耗都比較小，達(dá)到了節(jié)約能源的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0013]如圖1，本實(shí)用新型包括蒸發(fā)式冷凝器2，蒸發(fā)式冷凝器2的出氣端連接高溫制冷壓縮機(jī)3的吸氣端，高溫制冷壓縮機(jī)3的排氣端連接高溫制冷循環(huán)冷凝器4的進(jìn)氣端，高溫制冷循環(huán)冷凝器4的出液端通過高溫制冷循環(huán)節(jié)流裝置5連接蒸發(fā)式冷凝器2的進(jìn)液端。
[0014]本實(shí)用新型還包括CO2制冷循環(huán)蒸發(fā)器9，CO2制冷循環(huán)蒸發(fā)器9的出氣端連接CO2制冷壓縮機(jī)I的吸氣端，CO2制冷壓縮機(jī)I的排氣端連接蒸發(fā)式冷凝器2的載冷劑進(jìn)口，蒸發(fā)式冷凝器2的載冷劑出口連接液相CO2貯液器6的進(jìn)液端，液相CO2貯液器6的排液端依次通過CO2液泵10和CO2制冷循環(huán)節(jié)流裝置8連接CO2制冷循環(huán)蒸發(fā)器9的進(jìn)液端。
[0015]在CO2液泵10的進(jìn)口與出口之間連接有CO2液泵旁通閥7，在CO2制冷壓縮機(jī)I的吸氣端進(jìn)口與排氣端出口之間連接有CO2旁通閥11。
【權(quán)利要求】
1.一種二氧化碳制冷循環(huán)系統(tǒng)，由高溫制冷循環(huán)系統(tǒng)和CO2低溫制冷循環(huán)系統(tǒng)組成CO2復(fù)疊式制冷系統(tǒng)，其中CO2低溫制冷循環(huán)系統(tǒng)包括CO2制冷壓縮機(jī)(1)，液相CO2貯液器(6)和CO2制冷循環(huán)節(jié)流裝置(8)，其特征在于，在CO2制冷壓縮機(jī)(I)的進(jìn)口與出口之間連接有CO2旁通閥(11);在液相CO2貯液器(6)和CO2制冷循環(huán)節(jié)流裝置(8)之間連接有CO2液泵(10)，并在CO2液泵(10)的進(jìn)口與出口之間連接有C02液泵旁通閥(7)。
【文檔編號(hào)】F25B9/00GK203385233SQ201320398842
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2013年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月5日
【發(fā)明者】李林, 張超, 劉洪文, 張海清 申請(qǐng)人:煙臺(tái)冰輪股份有限公司