一种节能型蒸汽压缩式制冷循环系统技术方案

本发明专利技术提供了一种节能型蒸汽压缩式制冷循环系统，其可减少热量产生，节省电能的消耗，增加制冷量，制冷系数大幅度提高，从而进一步解决了蒸汽压缩式制冷能耗过高的问题；其包括压缩机、冷凝器、蒸发器、过冷器、水轮机、节流阀一、二、增压机，压缩机进口与增压机出口连接，压缩机出口与冷凝器进口连接，冷凝器出口与过冷器的高压制冷剂进口连接，过冷器的高压制冷剂出口与水轮机进口连接，过冷器的低压制冷剂进口与节流阀一出口连接，过冷器的低压制冷剂出口与增压机进口、蒸发器出口均相连接，水轮机出口分别连接节流阀一、二的进口，蒸发器进口与节流阀二出口连接，增压机出口与压缩机进口连接，水轮机轮轴通过联轴器与增压机的传动轴联结。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热处理及设备
，具体为一种节能型蒸汽压缩式制冷循环系统。
技术介绍
蒸汽压缩式制冷是建立在液体汽化时吸收汽化潜热这一基础上的，它的制冷能力比较大，因此蒸汽压缩式制冷是目前应用很广的制冷方法，这种制冷装置主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀及蒸发器组成，首先，制冷剂蒸汽被吸入压缩机，并被绝热压缩成为过热蒸汽，然后过热状态下的制冷剂蒸汽进入冷凝器，被定压冷凝成为饱和液体，制冷剂液体继而通过膨胀阀绝热节流，压力和温度均大大降低，最后，节流后的高湿度低温低压制冷剂进入蒸发器，从冷室吸热蒸发，降低冷室温度，制冷剂湿蒸汽吸热后变为干饱和蒸汽，重新又被吸入压缩机，如此不断循环，但由于制冷剂液体采用膨胀阀节流，一方面损失了膨胀功浪费了输入的电能，另一方面又产生了热量减少了制冷量，制冷系数降低。
技术实现思路
针对现有上述缺陷，本专利技术提供了一种节能型蒸汽压缩式制冷循环系统，其可减少热量产生，节省电能的消耗，增加制冷量，制冷系数大幅度提高，从而进一步解决了蒸汽压缩式制冷能耗过高的问题。其技术方案是这样的，其包括压缩机、冷凝器、蒸发器，其特征在于，其还包括过冷器、水轮机、节流阀一、节流阀二、增压机，所述压缩机进口通过管道与所述增压机出口连接，所述压缩机出口通过管道与所述冷凝器进口连接，所述冷凝器出口通过管道与所述过冷器的高压制冷剂进口连接，所述过冷器的高压制冷剂出口通过管道与所述水轮机进口连接，所述过冷器的低压制冷剂进口通过管道与所述节流阀一出口连接，所述过冷器的低压制冷剂出口通过管道与所述增压机进口、蒸发器出口均相连接，所述水轮机出口通过管道分别连接所述节流阀一、节流阀二的进口，所述蒸发器进口通过管道与所述节流阀二出口连接，所述增压机出口通过管道与所述压缩机进口连接，所述水轮机轮轴通过联轴器与所述增压机的传动轴联结。本专利技术的有益效果是，通过采用水轮机取代现有蒸汽压缩式制冷循环中的膨胀阀，增设了增压机，利用制冷剂液体压力能的转换回收现有膨胀阀所损失部分的能量，不仅可以提高制冷量、减少电能能耗，且使得蒸汽压缩式制冷循环的制冷系数大幅度提高。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种节能型蒸汽压缩式制冷循环系统，包括压缩机1、冷凝器2、过冷器3、水轮机4、节流阀一5-1、节流阀二5-2、蒸发器6、增压机7、联轴器8，其中压缩机1为制冷剂循环提供动力；冷凝器2是制冷剂冷却装置，使制冷剂在冷却介质的作用下放热冷却；过冷器3是制冷剂过冷装置；水轮机4是压力能转换为机械能的设备，根据水轮机的工作原理，选择水轮机取代现有蒸汽压缩式制冷循环中的膨胀阀，使制冷剂液体的压力能在其内转换为机械能带动增压机工作，从而提高低压制冷剂蒸气的压力，并使压缩机吸入高于蒸发压力的制冷剂蒸气，减少进出压缩机制冷剂蒸气的压差，从而降低电能消耗；蒸发器6是制冷剂蒸发吸热装置，使制冷剂吸收冷媒介质热量蒸发；增压机7是制冷剂蒸汽增压设备；具体地，压缩机1进口通过管道与增压机7出口连接，压缩机1出口通过管道与冷凝器2进口连接，冷凝器2出口通过管道与过冷器3的高压制冷剂进口连接，过冷器3的高压制冷剂出口通过管道与水轮机4进口连接，过冷器3的低压制冷剂进口通过管道与节流阀一5-1出口连接，过冷器3的低压制冷剂出口通过管道与增压机7进口、蒸发器6出口均相连接，水轮机4出口通过管道分别连接节流阀一5-1、节流阀二5-2的进口，蒸发器6进口通过管道与节流阀二5-2出口连接，增压机7出口通过管道与压缩机1进口连接，水轮机4轮轴通过联轴器8与增压机7的传动轴联结，从而带动增压机7工作。其工作原理是，首先，制冷剂蒸汽被吸入压缩机1，并被绝热压缩成为过热蒸汽，然后过热状态下的制冷剂蒸汽进入冷凝器2，被定压冷凝成为饱和液体，该饱和液体继而进入过冷器3，被继续冷却至过冷液体，然后过冷液体进入水轮机4内做功，使制冷剂液体的压力能在其内转换为机械能从而带动增压机7工作，同时在水轮机4内作了功的制冷剂液体压力下降，然后分成两部分，即分别通过节流阀一5-1、节流阀二5-2绝热节流，压力继续降低，节流后的低温低压制冷剂分别进入过冷器3、蒸发器6，一方面在过冷器3内，低温低压制冷剂吸收从冷凝器2过来的高压制冷剂热量蒸发，降低高压制冷剂温度，高压制冷剂冷却成为过冷液体，高压过冷液体进入水轮机作功，过冷液体的温度视水轮机4作功过程不产生汽化而定，保证压力下降时始终保持液体状态，以及保证水轮机4正常运行的同时，发挥更大的制冷效果；另一方面在蒸发器6内，低温低压制冷剂吸收冷媒介质热量蒸发，冷媒介质放出热量温度降低，实现制冷目的，最后将过冷器3、蒸发器6蒸发吸热后的低温低压制冷剂蒸汽进行混合，混合后进入增压机7增压，提高制冷剂蒸汽的压力，然后重新又被吸入压缩机1，并被绝热压缩成为过热蒸汽，过热状态下的制冷剂蒸汽进入冷凝器2，被定压冷凝成为饱和液体，然后进入过冷器3继续冷却成为过冷液体，如此不断循环。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能型蒸汽压缩式制冷循环系统，其包括压缩机、冷凝器、蒸发器，其特征在于，其还包括过冷器、水轮机、节流阀一、节流阀二、增压机，所述压缩机进口通过管道与所述增压机出口连接，所述压缩机出口通过管道与所述冷凝器进口连接，所述冷凝器出口通过管道与所述过冷器的高压制冷剂进口连接，所述过冷器的高压制冷剂出口通过管道与所述水轮机进口连接，所述过冷器的低压制冷剂进口通过管道与所述节流阀一出口连接，所述过冷器的低压制冷剂出口通过管道与所述增压机进口、蒸发器出口均相连接，所述水轮机出口通过管道分别连接所述节流阀一、节流阀二的进口，所述蒸发器进口通过管道与所述节流阀二出口连接，所述增压机出口通过管道与所述压缩机进口连接，所述水轮机轮轴通过联轴器与所述增压机的传动轴联结。

【技术特征摘要】
1.一种节能型蒸汽压缩式制冷循环系统，其包括压缩机、冷凝器、蒸发器，其特征在于，其还包括过冷器、水轮机、节流阀一、节流阀二、增压机，所述压缩机进口通过管道与所述增压机出口连接，所述压缩机出口通过管道与所述冷凝器进口连接，所述冷凝器出口通过管道与所述过冷器的高压制冷剂进口连接，所述过冷器的高压制冷剂出口通过管道与所述水轮机进口连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹华勤，
申请(专利权)人：无锡雪浪环境科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32