本发明专利技术公开了一种吸收式低温制冷机。该低温制冷机发生单元制冷剂蒸汽出口经主冷凝器与自行复叠单元制冷剂入口相接，自行复叠单元液相制冷剂出口经回热器高压通道、第一减压装置、蒸发器、回热器低压通道与吸收单元第一制冷剂入口相接；自行复叠单元汽相制冷剂出口与吸收单元第二制冷剂入口相接；吸收单元溶液出口经溶液泵和溶液热交换器浓溶液通道与发生单元溶液入口相接，发生单元溶液出口经溶液热交换器稀溶液通道与吸收单元溶液入口相接。该制冷机的优点是在不高的低品位热能驱动下就可以达到常规吸收制冷无法达到的－４０℃以下深低温冷冻，而且制冷温度范围宽、效率高、性能稳定可靠、结构紧凑。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种低温制冷机，尤指一种吸收式低温制冷机。吸收式低温制冷机发生单元制冷剂蒸汽出口经主冷凝器与自行复叠单元制冷剂入口相接；自行复叠单元液相制冷剂出口经回热器高压通道、第一减压装置、蒸发器、回热器低压通道与吸收单元第一制冷剂入口相接；自行复叠单元汽相制冷剂出口与吸收单元第二制冷剂入口相接；吸收单元溶液出口经溶液泵和溶液热交换器浓溶液通道与发生单元溶液入口相接，发生单元溶液出口经溶液热交换器稀溶液通道与吸收单元溶液入口相接。本专利技术的优点是利用较低温度驱动热源(如100℃左右或者更低的温度)就可以用于-20℃以下低温冷冻，尤其是-40℃以下深低温冷冻，适合于利用太阳能、地热和低品位废热获得深低温冷冻，使用对环境友好的工质对有利于环境保护，而且该吸收式低温制冷机制冷温度范围宽、效率高、性能稳定可靠、结构紧凑。具体实施例方式如附图说明图1所示，发生单元1制冷剂蒸汽出口经主冷凝器2与自行复叠单元3制冷剂入口相接；自行复叠单元3液相制冷剂出口经回热器4高压通道、第一减压装置5、蒸发器6、回热器4低压通道与吸收单元7第一制冷剂入口相接；自行复叠单元3汽相制冷剂出口与吸收单元7第二制冷剂入口相接；吸收单元7溶液出口经溶液泵8和溶液热交换器9浓溶液通道与发生单元1溶液入口相接，发生单元1溶液出口经溶液热交换器9稀溶液通道与吸收单元7溶液入口相接。该装置采用的制冷剂可以为R134a和R32或R134a和R23组成的混合物，其中R134a作为高温制冷剂，R32或R23作为低温制冷剂，也可以是R134a、R32和R23组成的三元混合物，其中R134a为高温制冷剂，R32为中温制冷剂，R23为低温制冷剂；吸收剂则为二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺或四甘醇二甲基醚。上述发生单元1有发生器10、提馏装置11、第一精馏装置12和第一辅助冷凝器13；发生器10、提馏装置11、第一精馏装置12和第一辅助冷凝器13由下往上放置组成发生单元1，发生单元溶液入口位于提馏装置11和精馏装置12之间，发生装置10溶液出口就是发生单元1溶液出口，第一精馏装置12制冷剂蒸汽出口则构成了发生单元1制冷剂出口。自行复叠单元3有第二减压装置15、汽液分离器16、第二精馏装置17、第二辅助冷凝器18、第三减压装置19、第四减压装置20和冷凝蒸发器21；第二减压装置15入口就是自行复叠单元3制冷剂入口，第二减压装置15出口则与汽液分离器16入口相接；汽液分离器16液相制冷剂出口与并联放置的第三减压装置19、第四减压装置20入口相接，第三减压装置19出口与冷凝蒸发器21低压通道进口相接，第四减压装置20出口与第二辅助冷凝器18入口相接，第二辅助冷凝器18出口与冷凝蒸发器21低压通道出口会合后组成自行复叠单元3汽相制冷剂出口；汽液分离器16汽相制冷剂出口与第二精馏装置17进口相接，第二辅助冷凝器18安装在精馏装置17上部，精馏装置17出口与冷凝蒸发器21高压通道入口相接，冷凝蒸发器21高压通道出口就是自行复叠单元3液相制冷剂出口。吸收单元7有第一吸收器25、第二吸收器26、第五减压装置27、第六减压装置28；第一吸收器25、第二吸收器26制冷剂蒸汽入口分别是吸收单元7第一、第二制冷剂蒸汽入口；第五减压装置27入口就是吸收单元7入口，而第五减压装置27出口与第一吸收器25溶液入口相接，第一吸收器25溶液出口经第六减压装置28与第二吸收器26溶液入口串联相接，第二吸收器26溶液出口与溶液泵29溶液进口相接，溶液泵29溶液出口就是吸收单元7溶液出口。吸收单元7有第一吸收器46、第二吸收器47、第五减压装置48、第六减压装置49、第七减压装置50和溶液泵51；发生单元1溶液出口经溶液热交换器52稀溶液通道与并联放置的第五减压装置48、第六减压装置49入口相接，而第五减压装置49与第六减压装置48溶液入口会合相接构成了吸收单元7溶液入口；第五减压装置48出口与第一吸收器46溶液入口相接，第六减压装置49出口与第二吸收器47溶液入口相接，而第一吸收器46溶液出口再与第七减压装置50入口相接，第七减压装置50出口与第二吸收器47溶液出口会合后与溶液泵51溶液入口相接，溶液泵51出口构成了吸收单元7溶液出口；第一吸收器46、第二吸收器47制冷剂蒸汽入口分别构成了吸收单元7第二和第一制冷剂蒸汽入口。所述制冷机以两种或两种以上制冷工质组成的混合物为制冷剂；以与所用制冷剂相匹配有机溶剂为吸收剂。所说制冷剂可以为四氟乙烷(R134a)和二氟甲烷(R32)组成的混合物或者是四氟乙烷(R134a)和三氟甲烷(R23)组成的混合物，也可以是四氟乙烷(R134a)、二氟甲烷(R32)和三氟甲烷(R23)组成的混合物；所说吸收剂为二甲基甲酰胺、二乙基甲酰胺或四甘醇二甲基醚。如图2所示，实施例1采用由四氟乙烷(R134a沸点为-26℃)、二氟甲烷(R32沸点为-51℃)和三氟甲烷(R23沸点为-81℃)组成的混合物为制冷剂，二甲基甲酰胺(DMF)为吸收剂。该方案发生单元由发生器10、提馏装置11、第一精馏装置12、第一辅助冷凝器13和需要的连接管路组成；自行复叠单元由第二减压装置15、汽液分离器16、第二精馏装置17、第二辅助冷凝器18、第三减压装置19、第四减压装置20和冷凝蒸发器21连接用管路组成；吸收单元则由第一吸收器25、第二吸收器26、第五减压装置27和第六减压装置28以及相应的管路组成。本专利技术主要由制冷循环回路和溶液循环回路两部分组成。在制冷循环回路，混合制冷剂从发生单元1提馏装置11逸出，在发生单元1第一精馏装置12与被第一辅助冷凝器13冷凝的回流液相制冷剂进行第一次提纯、除掉制冷剂蒸汽中的吸收剂，后进入主冷凝器14，在主冷凝器14中被冷却介质冷却，部分制冷剂成为液体。此后，汽液混合制冷剂经第二减压装置15进入汽液分离器16并分离成为汽相制冷剂和液相制冷剂两部分，汽相制冷剂往上经过第二精馏装置17与被第二辅助冷凝器18冷却的回流液相制冷剂进行第二次精馏提纯、获得高纯度低沸点制冷剂蒸汽。这样液相部分主要是高温制冷剂R134a和中温制冷剂R32以及少部分低温制冷剂R23，而汽相部分则主要是低温制冷剂R23、少量中温制冷剂R32以及极少量高温制冷剂R134a。在汽液分离器16分离后，液相制冷剂从汽液分离器16液相出口流出，经并联的第三减压装置19和第四减压装置20分为两股，它们分别进入冷凝蒸发器21和第二辅助冷凝器18。进入第二辅助冷凝器18的制冷剂部分冷却经提纯的汽相制冷剂为精馏装置17提供精馏回流液，而进入冷凝蒸发器21低压通道的制冷剂则用于冷却经过提纯、从精馏装置17出口逸出的汽相制冷剂，这股制冷剂与来自第二辅助冷凝器18制冷剂汇合后，进入第二吸收器被吸收。分离、提纯后的汽相制冷剂从精馏装置17出口引出后，进入冷凝蒸发器21高压通道被冷凝成液体或者是汽、液混合物，再进入回热器22被来自蒸发器24的低温制冷剂进一步冷却，最后经第一减压装置23膨胀进入蒸发器24蒸发制冷，然后经回热器22升温进入第一吸收器25被吸收。在溶液循环回路，第二吸收器26吸收了制冷剂的DMF浓溶液经溶液泵升压，溶液热交换器30预热、升温后从提馏装置11上面往下喷淋并与从发生器10逸出的高温蒸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种吸收式低温制冷机，其特征在于发生单元［１］制冷剂蒸汽出口经主冷凝器［２］与自行复叠单元［３］制冷剂入口相接；自行复叠单元［３］液相制冷剂出口经回热器［４］高压通道、第一减压装置［５］、蒸发器［６］、回热器［４］低压通道与吸收单元［７］第一制冷剂入口相接；自行复叠单元［３］汽相制冷剂出口与吸收单元［７］第二制冷剂入口相接；吸收单元［７］溶液出口经溶液泵［８］和溶液热交换器［９］浓溶液通道与发生单元［１］溶液入口相接，发生单元［１］溶液出口经溶液热交换器［９］稀溶液通道与吸收单元［７］溶液入口相接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈光明，何一坚，王勤，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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