利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统技术方案

本实用新型专利技术属于能源技术和制冷技术领域，利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统。满液式蒸发器的主出口与气液分离器的入口相连，气液分离器的气体出口与压缩机相连，压缩机的主出口与油气分离器相连，油气分离器的液端出口回到压缩机形成局部循环，油气分离器气端出口与冷凝器相连，冷凝器出口与针阀相连，流体经针阀后与喷射器的主工作流体入口相连，喷射器的出口与满液式蒸发器的入口相连，气液分离器的液体出口与球阀相连，球阀通过管路喷射器的引射流体入口相连。在满液式蒸发器后增设气液分离器，并使用喷射器引射气液分离器中的液相制冷剂，不仅有效防止液相制冷剂进入压缩机造成的液压机器损毁，而且能回收系统造成的节流损失。

Refrigeration system using ejector and gas-liquid separator to improve performance of full liquid evaporator

The utility model belongs to the technical field of energy and refrigeration, and a refrigeration system for improving the performance of a full liquid evaporator by using an ejector and a gas-liquid separator. The main entrance and exit of gas-liquid separator flooded evaporator is connected with the gas outlet, a gas-liquid separator connected with the compressor, the main exports of oil and gas liquid separator connected with the compressor, the exit of oil and gas separator back to the compressor to form local circulation, oil and gas separator gas outlet end is connected with the condenser, the condenser outlet and valve connected to the main the working fluid entrance fluid through the needle valve and injector is connected to the entrance, the outlet of the ejector and flooded evaporator connected to the gas-liquid separator liquid outlet connected with a ball valve, ball valve through the pipe ejector ejector fluid entrance. In addition the gas-liquid separator flooded evaporator, and injecting the liquid refrigerant in the gas-liquid separator, it can effectively prevent liquid refrigerant entering the compressor hydraulic machine damage, but also caused by the throttle loss recovery system.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于能源技术和制冷
，尤其是极大地降低了制冷系统使用满液式蒸发器的成本，同时极大提高了制冷循环运行的稳定性。
技术介绍
满液式蒸发器与干式蒸发器的主要区别在于制冷剂流程不同，满液式蒸发器内制冷剂走壳程，制冷剂从壳体下部进入，在传热管外流动并受热沸腾，蒸汽从壳体上部排出。干式蒸发器中制冷剂走管程，即制冷剂从端盖下部进入传热管束，在管内流动受热蒸发，蒸汽从端盖上部排出。干式蒸发器有以下优点：以感温式膨胀阀为节流装置，能适应负载的变动，控制性良好，且施工容易、成本低廉；制冷剂走管程，因其流速较大，可藉气态制冷剂的速度直接将冷冻油带回压缩机。缺点主要是过热的制冷剂蒸汽约占蒸发器热传面积的20％，却仅能提供少量制冷的焓值，即总热传效率较低；此外，由于流经感温式膨胀阀的制冷剂必须维持一定的压差以确保系统的制冷剂循环量和制冷能力，通常以设定冷却水入水温度为30℃的高压控制来保持一定的压差，但此种控制模式须维持一定的系统高压，当高压侧的操作条件低于设计条件时，系统效率无法随之提升；在多压缩机系统中，制冷剂循环各自独立，卸载后便有部分闲置的热交换面积无法利用，因此系统的部分负载性能受到限制。满液式蒸发器的优点：可以完全润湿热传表面，即能增加蒸发器的使用效率，提高系统低压侧压力；由于液态制冷剂于蒸发器壳侧沸腾，压损较小，温度较均匀，且吸入端的蒸汽以接近饱和的气态进入压缩机，故可增加压缩机的压缩效率与质量流率。而满液式蒸发器同时有重大的缺点：液气分离空间要能够将大部分的气态与液态制冷剂分离，否则造成大量液态制冷剂进入压缩机造成液压缩，运行较危险且会降低压缩机使用寿命，甚至损毁压缩机；另外，由于进入蒸发器的冷冻油无法随气态制冷剂直接返回压缩机，回油的问题必须特别谨慎的处理，否则同样会损毁压缩机。基于满液式蒸发器的优点，越来越多的机组和实用循环中开始使用满液式代替干式蒸发器，与此同时，满液式蒸发器的逐项缺点急需克服：1.需要增加液位控制装置以确保进入蒸发器的制冷剂流量能将页面维持在适当高度，且液位控制装置的价格相当昂贵，保养和调整非常麻烦，在机组负荷变化时适应性能很差；2.蒸发器中的冷媒液面降低，蒸发器中与制冷剂相溶的冷冻油不易回到压缩机内，可能直接导致压缩机的烧毁；3.如果蒸发器的制冷剂液面抬高，冷媒会以液态形式进入压缩机内，引起液压缩，同样会导致压缩机烧毁。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统，该系统通过增加气液分离器并使用喷射器引射气液分离器中的液体，解决了如果蒸发器的制冷剂液面抬高，冷媒会以液态形式进入压缩机内，引起液压缩的问题，同时，由于喷射器的引射作用，能在一定程度上回收节流损失，提高循环效率。同时在压缩机后加装油分，解决了蒸发器中与制冷剂相溶的冷冻油不易回到压缩机内，导致压缩机烧毁的问题。本技术的技术方案：一种利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统，包含满液式蒸发器1、气液分离器2、压缩机3、油气分离器4、冷凝器5、针阀6、喷射器7、可视管8和球阀9；满液式蒸发器1的主出口通过管路与气液分离器2的入口相连，气液分离器2的气体出口通过管路与压缩机3相连，压缩机3的主出口通过管路与油气分离器4相连，油气分离器4的液端出口通过管路回到压缩机3形成局部循环，油气分离器4气端出口通过管路与冷凝器5相连，冷凝器5出口与针阀6相连，流体经针阀6后与喷射器7的主工作流体入口相连，喷射器7的出口通过管路与满液式蒸发器1的入口相连，气液分离器2的液体出口通过可视管8与球阀9相连，球阀9通过管路喷射器7的引射流体入口相连。从满液式蒸发器1出来的制冷剂气液混合物进入气液分离器2内进行气液分离，从气液分离器2中分离出的制冷剂气体进入压缩机3中进行压缩，从压缩机3中出来的高压制冷剂气体混合冷冻油进入油气分离器4进行油气分离，冷冻油从油气分离器4底端进入压缩机3形成局部循环，分离出的高压制冷剂气体从油气分离器4气端出来进入冷凝器5冷凝为饱和高压制冷剂液体，然后从冷凝器5出来的饱和高压制冷剂液体经针阀7降温降压后，低温低压的制冷剂进入喷射器7中作为主工作流体引射来自气液分离器2中的低压近饱和制冷剂液体，并在喷射器7中进行混合，随后从喷射器7中出来的制冷剂液体进入满液式蒸发器1中，完成循环。在本技术涉及的系统管路上设有球阀等控制阀门与部分可视管路。本技术的有益效果：与传统满液式蒸发器制冷循环相比，在满液式蒸发器后增设气液分离器，并使用喷射器引射气液分离器中的液相制冷剂，不仅可以有效防止液相制冷剂进入压缩机造成的液压机器损毁，而且能回收系统造成的节流损失。在压缩机后增设油气分离器也能有效地消除满液式蒸发器造成的冷冻油无法回流隐患，极大地增强了系统循环、机组运行的稳定性。附图说明图1是本技术利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统的整体结构示意图。图中：1满液式蒸发器；2气液分离器；3压缩机；4油气分离器；5冷凝器；6针阀；7喷射器；8可视管；9球阀。具体实施方式以下结合技术方案和附图详细叙述本技术的具体实施方式。当气液分离器2中的液位高于30％时，打开球阀9，使气液分离器2中的制冷剂液体被引射流入喷射器6中；当气液分离器2中的液位低于5％时，关闭球阀9，调节针阀6开度，喷射器不再引射，只起降温降压的作用。本技术中工作过程如下：首先关闭球阀9，来自满液式蒸发器2中的制冷剂气液混合物进入气液分离器2中进行气液分离，分离出的制冷剂气体经气液分离器2的气体出口排出进入到压缩机3中，经压缩机3加压压缩后成为高压制冷剂气体，随后高压制冷剂气体混合压缩机内的冷冻油进入油气分离器4中进行油气分离后，高压制冷剂气体从油气分离器4气端出来后进入冷凝器5中进行冷凝，冷凝后的饱和高压制冷剂液体经冷凝器5排出后通过针阀6降温降压成低压制冷剂液体，进入喷射器7中作为主工作流体，随后主工作流体在喷射器7进一步降温降压后的制冷剂液体进入满液式蒸发器2中进行沸腾换热变为制冷剂气液混合物，随后制冷剂气液混合物进入气液分离器1中进行气液分离，此时打开球阀9，进入喷射器7中的低温低压制冷剂液体作为工作流体引射引射来自气液分离器2中的低压近饱和制冷剂液体，混合后的制冷剂液体进入满液式蒸发器，完成循环。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统，其特征在于，该利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统包含满液式蒸发器(1)、气液分离器(2)、压缩机(3)、油气分离器(4)、冷凝器(5)、针阀(6)、喷射器(7)、可视管(8)和球阀(9)；满液式蒸发器(1)的主出口通过管路与气液分离器(2)的入口相连，气液分离器(2)的气体出口通过管路与压缩机(3)相连，压缩机(3)的主出口通过管路与油气分离器(4)相连，油气分离器(4)的液端出口通过管路回到压缩机(3)形成局部循环，油气分离器(4)气端出口通过管路与冷凝器(5)相连，冷凝器(5)出口与针阀(6)相连，流体经针阀(6)后与喷射器(7)的主工作流体入口相连，喷射器(7)的出口通过管路与满液式蒸发器(1)的入口相连，气液分离器(2)的液体出口通过可视管(8)与球阀(9)相连，球阀(9)通过管路喷射器(7)的引射流体入口相连。

【技术特征摘要】
1.一种利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统，其特征在于，该利用喷射器与气液分离器提高满液式蒸发器性能的制冷系统包含满液式蒸发器(1)、气液分离器(2)、压缩机(3)、油气分离器(4)、冷凝器(5)、针阀(6)、喷射器(7)、可视管(8)和球阀(9)；满液式蒸发器(1)的主出口通过管路与气液分离器(2)的入口相连，气液分离器(2)的气体出口通过管路与压缩机(3)相连，压缩机(3)的主出...

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，杜彦君，刘峰，郭向吉，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21