二氧化碳液化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种二氧化碳液化装置，它包括储液罐、压缩机和至少两个依次连接的冷凝换热器，其中，任意相邻的两个冷凝换热器之间连接有压缩机；所述储液罐与最后一个所述冷凝换热器的出口相连，以便二氧化碳依次交替流经所述冷凝换热器和所述压缩机，并形成部分或全部液态后流入所述储液罐中储存。本实用新型专利技术结构简单，能够高效的将二氧化碳液化，降低使用成本，能够在新能源汽车空调系统中使用，并且能控制运行时的温度和压力，提高使用安全性。

CO2 liquefaction unit

【技术实现步骤摘要】
二氧化碳液化装置
本技术涉及一种二氧化碳液化装置。
技术介绍
目前，节能减排，降低温室效应成了全世界追求的一个目标，但是新能源汽车空调系统中使用的制冷剂还是R134a，R134a的GWP值达到1430，远远超过了欧盟规定的移动设备空调制冷剂的GWP值不得超过150的标准，使用R134a会造成很强的温室效应，所以现在需要寻找R134a制冷剂的替代物，其中比较有前景的一个是液态二氧化碳，其GWP值只有1，相比于其他制冷剂而言，能够很好地减缓温室效应。但是，现有的二氧化碳液化装置结构复杂，使用成本高，使用要求复杂，无法应用于新能源汽车空调系统中，并且现有的二氧化碳液化装置在运行时温度压力过高，存在一定的安全隐患。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种二氧化碳液化装置，它结构简单，能够高效的将二氧化碳液化，降低使用成本，能够在新能源汽车空调系统中使用，并且能控制运行时的温度和压力，提高使用安全性。为了解决上述技术问题，本技术的技术方案是：一种二氧化碳液化装置，它包括：至少两个依次连接的冷凝换热器，任意相邻的两个冷凝换热器之间连接有压缩机；与最后一个所述冷凝换热器的出口相连的储液罐；其中，二氧化碳依次交替流经所述冷凝换热器和所述压缩机，并形成部分或全部液态后流入所述储液罐储存。进一步为了干燥所述二氧化碳，所述二氧化碳液化装置还包括用于接入并干燥所述二氧化碳的干燥装置，所述干燥装置的出口与第一个所述冷凝换热器的入口相连。进一步，所述冷凝换热器设有四个，分别为第一冷凝换热器、第二冷凝换热器、第三冷凝换热器和第四冷凝换热器；所述压缩机设有三个，分别为一级压缩机、二级压缩机和三级压缩机；所述第一冷凝换热器的出口与所述一级压缩机的入口相连，所述一级压缩机的出口与所述第二冷凝换热器的入口相连，所述第二冷凝换热器的出口与所述二级压缩机的入口相连，所述二级压缩机的出口与所述第三冷凝换热器的入口相连，所述第三冷凝换热器的出口与所述三级压缩机的入口相连，所述三级压缩机的出口与所述第四冷凝换热器的入口相连，所述第四冷凝换热器的出口与所述储液罐的入口相连。进一步，所述二氧化碳液化装置还包括：连接在所述第一冷凝换热器和所述一级压缩机之间的第一单向阀；和/或连接在所述第二冷凝换热器和所述二级压缩机之间的第二单向阀；和/或连接在所述第三冷凝换热器和所述三级压缩机之间的第三单向阀。进一步为了防止二氧化碳中夹带的润滑油进入所述第三冷凝换热器和第四冷凝换热器，所述二氧化碳液化装置还包括第一油分离器和/或第二油分离器，其中，所述第一油分离器的入口与所述二级压缩机的出口相连；所述第一油分离器的第一出口与所述第三冷凝换热器的入口相连；所述第一油分离器的第二出口与所述二级压缩机的入口相连；以便所述第一油分离器分离从二级压缩机中流出的二氧化碳中的润滑油，并使经第一油分离器分离过的二氧化碳流入所述第三冷凝换热器，使第一油分离器分离得到的润滑油流入所述二级压缩机的入口；所述第二油分离器的入口与所述三级压缩机的出口相连；所述第二油分离器的第一出口与所述第四冷凝换热器的入口相连；所述第二油分离器的第二出口与所述第二油分离器的入口相连；以便所述第二油分离器分离从三级压缩机中流出的二氧化碳中的润滑油，以使经第二油分离器分离过的二氧化碳流入所述第四冷凝换热器，使第二油分离器分离得到的润滑油流入所述第二油分离器的入口。进一步，所述第一油分离器的第二出口与所述二级压缩机的入口之间还连接有第四单向阀和/或第一视液镜；和/或所述第二油分离器的第二出口与所述第二油分离器的入口之间连接有第五单向阀和/或第二视液镜和/或第一膨胀阀。进一步为了冷却所述三级压缩机，所述二氧化碳液化装置还包括混合罐，所述混合罐的第一入口与所述第三冷凝换热器的出口相连；所述混合罐的第二入口通过储液罐出口管路与所述储液罐的出口相连；所述混合罐的出口与所述三级压缩机的入口相连；以便所述混合罐接入所述第三冷凝换热器中的二氧化碳和储液罐中的二氧化碳并使其混合后流入所述三级压缩机。进一步为了冷却所述二级压缩机和三级压缩机，所述储液罐的出口还通过所述储液罐出口管路与所述二级压缩机的入口和/或所述三级压缩机的入口相连。进一步，所述储液罐出口管路中连接有第一温度压力计和/或第一流量计和/或第六单向阀和/或第二膨胀阀；和/或所述储液罐出口管路与所述二级压缩机的入口之间连接有第一节流阀；和/或所述储液罐出口管路与所述三级压缩机的入口之间连接有第二节流阀。进一步为了检测所述二氧化碳液化装置中的温度、压力和流量，所述第一冷凝换热器的入口处连接有第二温度压力计和/或第二流量计；和/或所述第一冷凝换热器与所述一级压缩机之间连接有第三温度压力计；和/或所述一级压缩机与所述第二冷凝换热器之间连接有第四温度压力计；和/或所述第二冷凝换热器与所述二级压缩机之间连接有第五温度压力计；和/或所述二级压缩机的出口处连接有第六温度压力计；和/或所述第三冷凝换热器与所述混合罐之间连接有第七温度压力计；和/或所述混合罐与所述三级压缩机之间连接有第三流量计和/或第八温度压力计；和/或所述三级压缩机的出口处连接有第九温度压力计；和/或所述第四冷凝换热器的出口处连接有第十温度压力计；和/或所述储液罐的入口处连接有第三节流阀和/或第十一温度压力计。采用了上述技术方案后，二氧化碳气体经过所述干燥装置进行干燥，然后进入所述第一冷凝换热器进行冷凝换热，然后进入所述一级压缩机进行第一次压缩，再进入第二冷凝换热器进行冷凝换热，然后再进入所述二级压缩机进行二次压缩，然后压缩后的二氧化碳流入所述第一油分离器，以便分离二氧化碳中的润滑油，使所述润滑油流入所述二级压缩机的入口，使所述二氧化碳流入所述第三冷凝换热器进行冷凝换热，然后所述第三冷凝换热器中的二氧化碳和储液罐中的低温二氧化碳流入所述混合罐，并混合后流入所述三级压缩机，起到冷却所述三级压缩机的作用，所述三级压缩机进一步压缩所述二氧化碳，然后二氧化碳流入所述第二油分离器，以便分离所述二氧化碳中的润滑油，使所述润滑油流入所述第二油分离器的入口，使所述二氧化碳流入所述第四冷凝换热器进行冷凝换热，然后所述二氧化碳经检测温度压力后流入储液罐储存，液态二氧化碳在储液罐中累积，直至需要时被取出，气态的二氧化碳通过储液罐的出口流入所述混合罐、二级压缩机的入口和三级压缩机的入口，以便冷却所述二级压缩机和三级压缩机。本二氧化碳液化装置结构简单，提高了二氧化碳液化的效率，降低了使用成本，并且能够在新能源汽车空调系统中使用，有利于减缓温室效应，应用范围广，并且能够冷却所述二级压缩机和三级压缩机，降低了运行时的温度和压力，提高了使用安全性。附图说明图1为本技术的二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化碳液化装置，其特征在于，它包括：/n至少两个依次连接的冷凝换热器，任意相邻的两个冷凝换热器之间连接有压缩机；/n与最后一个所述冷凝换热器的出口相连的储液罐（1）；其中，/n二氧化碳依次交替流经所述冷凝换热器和所述压缩机，并形成部分或全部液态后流入所述储液罐（1）储存。/n

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳液化装置，其特征在于，它包括：
至少两个依次连接的冷凝换热器，任意相邻的两个冷凝换热器之间连接有压缩机；
与最后一个所述冷凝换热器的出口相连的储液罐（1）；其中，
二氧化碳依次交替流经所述冷凝换热器和所述压缩机，并形成部分或全部液态后流入所述储液罐（1）储存。


2.根据权利要求1所述的二氧化碳液化装置，其特征在于，还包括用于接入并干燥所述二氧化碳的干燥装置（2），所述干燥装置（2）的出口与第一个所述冷凝换热器的入口相连。


3.根据权利要求1所述的二氧化碳液化装置，其特征在于，
所述冷凝换热器设有四个，分别为第一冷凝换热器（3）、第二冷凝换热器（4）、第三冷凝换热器（5）和第四冷凝换热器（6）；
所述压缩机设有三个，分别为一级压缩机（7）、二级压缩机（8）和三级压缩机（9）；
所述第一冷凝换热器（3）的出口与所述一级压缩机（7）的入口相连，所述一级压缩机（7）的出口与所述第二冷凝换热器（4）的入口相连，所述第二冷凝换热器（4）的出口与所述二级压缩机（8）的入口相连，所述二级压缩机（8）的出口与所述第三冷凝换热器（5）的入口相连，所述第三冷凝换热器（5）的出口与所述三级压缩机（9）的入口相连，所述三级压缩机（9）的出口与所述第四冷凝换热器（6）的入口相连，所述第四冷凝换热器（6）的出口与所述储液罐（1）的入口相连。


4.根据权利要求3所述的二氧化碳液化装置，其特征在于，还包括：
连接在所述第一冷凝换热器（3）和所述一级压缩机（7）之间的第一单向阀（10）；
和/或连接在所述第二冷凝换热器（4）和所述二级压缩机（8）之间的第二单向阀（11）；
和/或连接在所述第三冷凝换热器（5）和所述三级压缩机（9）之间的第三单向阀（12）。


5.根据权利要求3所述的二氧化碳液化装置，其特征在于，还包括第一油分离器（13）和/或第二油分离器（14），其中，
所述第一油分离器（13）的入口与所述二级压缩机（8）的出口相连；
所述第一油分离器（13）的第一出口与所述第三冷凝换热器（5）的入口相连；
所述第一油分离器（13）的第二出口与所述二级压缩机（8）的入口相连；
以便所述第一油分离器（13）分离从二级压缩机（8）中流出的二氧化碳中的润滑油，并使经第一油分离器（13）分离过的二氧化碳流入所述第三冷凝换热器（5），使第一油分离器（13）分离得到的润滑油流入所述二级压缩机（8）的入口；
所述第二油分离器（14）的入口与所述三级压缩机（9）的出口相连；
所述第二油分离器（14）的第一出口与所述第四冷凝换热器（6）的入口相连；
所述第二油分离器（14）的第二出口与所述第二油分离器（14）的入口相连；
以便所述第二油分离器（14）分离从三级压缩机（9）中流出的二氧化碳中的润滑油，以使经第二油...

【专利技术属性】
技术研发人员：李万勇，施骏业，陈涛，王丹东，刘雨声，刘睿，蒋甫正，
申请(专利权)人：江苏中关村科技产业园节能环保研究有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32