基于非共沸混合工质的制冷回路及制冷设备制造技术

本发明专利技术公开了一种基于非共沸混合工质的制冷回路及制冷设备。基于非共沸混合工质的制冷回路，包括第一压缩机、第二压缩机、第一冷凝器、第二冷凝器、第一过冷器、蒸发器、气液分离器第一节流装置和第二节流装置；第一压缩机和第二压缩机的出口分别连接第一冷凝器的进口，冷凝器连接气液分离器的进口，气液分离器的出气口连接第二冷凝器的进口，第二冷凝器的出口依次通过第一过冷器与第一节流装置连接，第一节流装置连接蒸发器进口，蒸发器出口连接第一压缩机进口；气液分离器的出液口连接第二节流装置，第二节流装置通过第一过冷器与第二压缩机的进口连接。实现降低基于非共沸混合工质的制冷回路的能耗并提高能效。

Refrigeration circuit and refrigeration equipment based on non-azeotropic mixtures

The invention discloses a refrigeration circuit and a refrigeration equipment based on a non-azeotropic mixed refrigerant. The refrigeration circuit based on non-azeotropic mixtures includes the first compressor, the second compressor, the first condenser, the second condenser, the first supercooler, the evaporator, the first throttling device and the second throttling device of the gas-liquid separator; the outlets of the first compressor and the second compressor are connected with the inlets of the first condenser, the condenser is connected with the inlets of the gas-liquid separator, and the gas-liquid separator is connected with the outlets of the first compressor and the The outlet of the second condenser is connected with the inlet of the second condenser, the outlet of the second condenser is connected with the first throttling device in turn, the first throttling device is connected with the inlet of the evaporator, the outlet of the evaporator is connected with the inlet of the first compressor, the outlet of the gas-liquid separator is connected with the second throttling device, and the second throttling device is connected with the inlet of the second compressor through the first supercooler. The energy consumption of refrigeration circuit based on non-azeotropic mixtures is reduced and energy efficiency is improved.

【技术实现步骤摘要】
基于非共沸混合工质的制冷回路及制冷设备
本专利技术涉及制冷系统，尤其涉及一种基于非共沸混合工质的制冷回路及制冷设备。
技术介绍
目前，非共沸混合工质由多种不同沸点的纯质混合而成，在蒸发和冷凝过程中存在温度滑移和组分分离等特性。制冷回路在采用非共沸混合工质作为制冷剂时，冷凝器和蒸发器中存在温度滑移，可以有效减小冷凝器和蒸发器的传热不可逆损失，提高循环的效率，同时，非共沸混合制冷剂本身也可以实现各纯质制冷剂的优势互补效应，所以近年来非共沸工质获得越来越广泛的应用。但是，现有技术中的制冷回路在采用非共沸混合工质运行过程中，仅能利用非共沸混合工质的温度滑移特性，而不能有效利用其组分分离特性，无法充分利用非共沸混合工质的优点，导致能耗较高。如何设计一种能耗低以提高能效的制冷回路是本专利技术所要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于非共沸混合工质的制冷回路及制冷设备，实现降低基于非共沸混合工质的制冷回路的能耗并提高能效。为达到上述技术目的，本专利技术采用以下技术方案实现：一种基于非共沸混合工质的制冷回路，包括第一压缩机、第二压缩机、第一冷凝器、第二冷凝器、第一过冷器、蒸发器、气液分离器第一节流装置和第二节流装置；所述第一压缩机和所述第二压缩机的出口分别连接所述第一冷凝器的进口，所述冷凝器连接所述气液分离器的进口，所述气液分离器的出气口连接所述第二冷凝器的进口，所述第二冷凝器的出口依次通过所述第一过冷器与所述第一节流装置连接，所述第一节流装置连接所述蒸发器进口，所述蒸发器出口连接所述第一压缩机进口；所述气液分离器的出液口连接第二节流装置，所述第二节流装置通过所述第一过冷器与所述第二压缩机的进口连接。进一步的，还包括第二过冷器，所述蒸发器的出口通过所述第二过冷器与所述第一压缩机的进口连接，所述气液分离器的出液口通过所述第二过冷器与所述第二节流装置连接。进一步的，还包括第三过冷器，所述气液分离器的出液口通过所述第三过冷器与所述第二过冷器连接，所述第一过冷器通过第三过冷器与所述第二压缩机的进口连接。进一步的，所述气液分离器的出气口输出的饱和制冷剂气体依次经过所述第二冷凝器、所述第一过冷器的热流体侧、所述第一节流装置、所述蒸发器、所述第二过冷器的冷流体侧后进入到所述第一压缩机中。进一步的，所述气液分离器的出液口输出的饱和制冷剂液体依次经过所述第三过冷器的热流体侧和所述第二过冷器的热流体侧、所述第二节流装置、所述第一过冷器的冷流体侧、所述第三过冷器的冷流体侧后进入到所述第二压缩机。本专利技术还提供一种制冷设备，包括上述基于非共沸混合工质的制冷回路。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：通过利用共沸制冷剂在蒸发和冷凝过程的组分分离特性，在冷凝过程中完成了一次组分的分离过程，使得从气液分离器分离出的富含低沸点组分的制冷剂蒸气经过进一步冷凝器后进入蒸发器，从而达到提升系统蒸发压力，进而提升系统性能的目的；同时，由于该回路采用双压缩机并联运行的方式，所以可以根据运行工况，分别调整组分分离后两路流体的节流程度，最大可能的降低系统的节流损失，实现降低基于非共沸混合工质的制冷回路的能耗并提高能效。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术基于非共沸混合工质的制冷回路实施例的原理图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本实施例基于非共沸混合工质的制冷回路由第一压缩机101，第二压缩机102，第一冷凝器103、气液分离器104，第二冷凝器105，第一过冷器106，第一节流装置107，蒸发器108，第二过冷器109，第三过冷器110和第二节流装置111等部分组成。第一压缩机101出口和第二压缩机102的出口汇合后连接第一冷凝器103的进口，第一冷凝器103出口连接气液分离器104的进口，所述气液分离器104的出气口连接所述第二冷凝器105的进口，所述第二冷凝器105的出口依次通过所述第一过冷器106与所述第一节流装置107连接，所述第一节流装置107连接所述蒸发器108进口，所述蒸发器108出口连接所述第一压缩机101进口；所述气液分离器104的出液口连接第二节流装置111，所述第二节流装置111通过所述第一过冷器106与所述第二压缩机102的进口连接。具体而言，本实施例基于非共沸混合工质的制冷回路第一压缩机101和第二压缩机102输出的制冷剂汇合进入到第一冷凝器103中，制冷剂经过第一冷凝器103冷凝处理后进入到气液分离器104，气液分离器104将制冷剂中的饱和制冷剂气体以及饱和制冷剂液体分离开，其中饱和制冷剂气体再次经过第二冷凝器105进行进一步的冷凝器后再经过第一节流装置107进入到蒸发器108中，从而可以达到提升系统蒸发压力，进而提升系统性能的目的；而饱和制冷剂液体经过第二节流装置111节流处理并经过第一过冷器106换热后进入到第二压缩机102中完成循环。优选的，本实施例基于非共沸混合工质的制冷回路还包括第二过冷器109，所述蒸发器108的出口通过所述第二过冷器109与所述第一压缩机101的进口连接，所述气液分离器104的出液口通过所述第二过冷器109与所述第二节流装置111连接，通过第二过冷器109进行换热，能够更有效的提高第一压缩机的回气温度，以提高能效。更进一步的，本实施例基于非共沸混合工质的制冷回路还包括第三过冷器110，所述气液分离器104的出液口通过所述第三过冷器110与所述第二过冷器109连接，所述第一过冷器106通过第三过冷器110与所述第二压缩机102的进口连接。具体的，气液分离器104的出口分为两路：一路饱和制冷剂气体出口连接第二冷凝器105的入口，第二冷凝器105出口通过第一过冷器106的热流体侧连接第一节流装置107的入口，第一节流装置107的出口连接蒸发器108入口，蒸发器108的出口通过第二过冷器109的冷流体侧与第一压缩机101的入口相连接；另一路饱和制冷剂液体出口依次通过第三过冷器110的热流体侧和第二过冷器109的热流体侧与第二节流装置111的入口相连接，第二节流装置111的出口依次通过第一过冷器106的冷流体侧和第三过冷器110的冷流体侧连接第二压缩机102的入口完成循环。通过在第一冷凝器103和第二冷凝器105之间设置一个气液分离器104，在冷凝过程中完成了一次组分的分离过程，使得从气液分离器104分离出的富含低沸点组分的制冷剂蒸气经过进一步冷凝最终进入蒸发器108，从而达到提升系统蒸发压力，进而提升系统性能的目的。其中，过冷器的总体作用为增大蒸发器的换热量，提高制冷系统制冷效率；过冷器106作用是混合制冷剂经气液分离器104分离后，富含低沸点制冷剂的气体制冷剂进入冷凝器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于非共沸混合工质的制冷回路，其特征在于，包括第一压缩机、第二压缩机、第一冷凝器、第二冷凝器、第一过冷器、蒸发器、气液分离器第一节流装置和第二节流装置；所述第一压缩机和所述第二压缩机的出口分别连接所述第一冷凝器的进口，所述冷凝器连接所述气液分离器的进口，所述气液分离器的出气口连接所述第二冷凝器的进口，所述第二冷凝器的出口依次通过所述第一过冷器与所述第一节流装置连接，所述第一节流装置连接所述蒸发器进口，所述蒸发器出口连接所述第一压缩机进口；所述气液分离器的出液口连接第二节流装置，所述第二节流装置通过所述第一过冷器与所述第二压缩机的进口连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于非共沸混合工质的制冷回路，其特征在于，包括第一压缩机、第二压缩机、第一冷凝器、第二冷凝器、第一过冷器、蒸发器、气液分离器第一节流装置和第二节流装置；所述第一压缩机和所述第二压缩机的出口分别连接所述第一冷凝器的进口，所述冷凝器连接所述气液分离器的进口，所述气液分离器的出气口连接所述第二冷凝器的进口，所述第二冷凝器的出口依次通过所述第一过冷器与所述第一节流装置连接，所述第一节流装置连接所述蒸发器进口，所述蒸发器出口连接所述第一压缩机进口；所述气液分离器的出液口连接第二节流装置，所述第二节流装置通过所述第一过冷器与所述第二压缩机的进口连接。2.根据权利要求1所述的基于非共沸混合工质的制冷回路，其特征在于，还包括第二过冷器，所述蒸发器的出口通过所述第二过冷器与所述第一压缩机的进口连接，所述气液分离器的出液口通过所述第二过冷器与所述第二节流装置连接。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李大伟，鱼剑琳，晏刚，丁剑波，成俊亮，钱苏昕，彭灿，刘福亚，傅华，贺常相，
申请(专利权)人：青岛海尔特种电冰柜有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37