CN106642836A - 饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 - Google Patents
饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106642836A CN106642836A CN201710085348.9A CN201710085348A CN106642836A CN 106642836 A CN106642836 A CN 106642836A CN 201710085348 A CN201710085348 A CN 201710085348A CN 106642836 A CN106642836 A CN 106642836A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- outlet
- subcooler
- heat exchanger
- refrigeration compressor
- evaporator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 title claims abstract description 58
- 239000011555 saturated liquid Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 230000005494 condensation Effects 0.000 title claims abstract description 19
- 238000009833 condensation Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 15
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 2
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 claims 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims 1
- 230000008676 import Effects 0.000 claims 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000013526 supercooled liquid Substances 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B40/00—Subcoolers, desuperheaters or superheaters
- F25B40/02—Subcoolers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B39/00—Evaporators; Condensers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compression-Type Refrigeration Machines With Reversible Cycles (AREA)
Abstract
本发明公开了一种饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统。本发明主循环制冷压缩机的出口与直接接触凝结换热器的气体入口连接，直接接触凝结换热器的饱和液体出口与蒸发‑过冷器的饱和液体入口连接，蒸发‑过冷器的过冷液体出口分成两路，一路经过主循环节流阀和蒸发器的入口连接，另一路与直接接触凝结换热器的过冷液体进口连接，蒸发器的出口与主循环制冷压缩机的入口连接；辅助循环制冷压缩机的出口与冷凝器的入口连接，冷凝器的出口经过辅助循环节流阀和蒸发‑过冷器的低温液体入口连接，蒸发‑过冷器的低温气体出口与辅助循环制冷压缩机的入口连接。本发明初投资减少，结构简单，操作方便、保护环境、节约能源。
Description
技术领域
本发明涉及一种制冷技术领域，特别是涉及一种饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统。
背景技术
通常制冷系统的制冷压缩机排出的高温高压制冷剂气体的热量，通过冷却介质带走，制冷剂与冷却介质间热量传递经过两流体的对流换热和冷凝换热器器传热壁面的导热，冷凝器传热壁面材料的特性、材料表面特征等使壁面集聚润滑油、形成污垢，导致热阻增加，传热效率下降，冷凝器的传热温差增加，制冷压缩机的排气温度升高，压力比增大，容积效率降低，制冷压缩机的耗功增多，制冷系统的性能下降。直接接触式冷凝器(DCC)传热效率高，避免和降低换热面结垢及腐蚀、节省材料、投资成本与运行成本低，因此，开发带辅助循环的直接接触凝结制冷系统，以降低制冷压缩机的排气温度，减少压力比，提高容积效率，降低制冷压缩机的耗功，改善制冷系统的性能，实现节能环保。但目前未见有实施例。
发明内容
本发明的目的是针对现有制冷系统存在的技术缺陷，提供一种饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统，以提高制冷系统的运行性能。
为实现本发明的目的所采用的技术方案是：
一种饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统，包括辅助循环制冷压缩机、冷凝器、辅助循环节流阀、直接接触凝结换热器、主循环制冷压缩机、蒸发器、主循环节流阀、蒸发-过冷器。
所述主循环制冷压缩机的出口与直接接触凝结换热器的气体入口连接，直接接触凝结换热器的饱和液体出口与蒸发-过冷器的饱和液体入口连接，蒸发-过冷器的过冷液体出口分成两路，一路经过主循环节流阀和蒸发器的入口连接，另一路与直接接触凝结换热器的过冷液体进口连接，蒸发器的出口与主循环制冷压缩机的入口连接。
所述辅助循环制冷压缩机的出口与冷凝器的入口连接，冷凝器的出口经过辅助循环节流阀和蒸发-过冷器的低温液体入口连接，蒸发-过冷器的低温气体出口与辅助循环制冷压缩机的入口连接。
所述蒸发-过冷器为壳管式换热器，壳侧为主循环制冷剂，管内为辅助循环制冷剂，壳侧内设有液位与温度显示，液位与温度信号通过传感器控制主循环制冷压缩机的启闭。
所述直接接触凝结换热器为立式圆筒形压力容器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统，利用辅助制冷循环为主循环提供过冷液，使主循环制冷压缩机排出的高温高压的制冷剂气体与过冷液体直接接触放出热量凝结，可以有效地降低主循环制冷压缩机的排气温度，减少压力比，提高容积效率，降低制冷压缩机的耗功，改善制冷系统的性能。
2、本发明的饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统，降低制冷循环的冷凝器散热量，减少蒸发器制冷剂的质量流量，减少制冷剂泄漏的危害，初投资减少，结构简单，操作方便、保护环境、节约能源。
附图说明
图1所示为本发明的饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统的示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明的饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统如图1所示，包括辅助循环制冷压缩机1、冷凝器2、辅助循环节流阀3、直接接触凝结换热器4、主循环制冷压缩机5、蒸发器6、主循环节流阀7、蒸发-过冷器8；
所述主循环制冷压缩机5的出口与直接接触凝结换热器4的气体入口连接，直接接触凝结换热器4的饱和液体出口与蒸发-过冷器8的饱和液体入口连接，蒸发-过冷器8的过冷液体出口连接第一支路和第二支路，第一支路经过主循环节流阀7与蒸发器6的入口连接，第二支路与直接接触凝结换热器4的过冷液体进口连接，蒸发器6的出口与主循环制冷压缩机5的入口连接。
所述辅助循环制冷压缩机1的出口与冷凝器2的入口连接，冷凝器2的出口经过辅助循环节流阀3与蒸发-过冷器8的低温液体入口连接，蒸发-过冷器8的低温气体出口与辅助循环制冷压缩机1的入口连接。
所述蒸发-过冷器8为壳管式换热器，壳侧为主循环制冷剂，管内为辅助循环制冷剂，壳侧内设有液位与温度显示，液位与温度信号通过传感器控制主循环制冷压缩机5的启闭。
所述直接接触凝结换热器4为立式圆筒形压力容器。
系统启动运行时，先启动辅助循环制冷压缩机1，蒸发-过冷器8内的主循环制冷剂温度降至设定温度值时，再启动主循环制冷压缩机5，直接接触凝结换热器4出口的饱和液体进入蒸发-过冷器8放出热量过冷后分成两路，一路进入直接接触凝结换热器4，一路经过主循环节流阀7节流降压后进入蒸发器6，吸热蒸发的饱和气体进入主循环制冷压缩机5，经压缩后排出的高温高压制冷剂气体与过冷液接触换热凝结混合至饱和液体。辅助循环中辅助循环制冷压缩机1排出的高温高压制冷剂气体进入冷凝器2与冷却介质热交换放出热量凝结为饱和液体，经辅助循环节流阀3节流降压后进入蒸发-过冷器8，吸收主循环液体放出的热量，使主循环液体过冷，蒸发的饱和气体进入辅助循环制冷压缩机1。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统，其特征在于，由辅助循环制冷压缩机、冷凝器、辅助循环节流阀、直接接触凝结换热器、主循环制冷压缩机、蒸发器、主循环节流阀和蒸发-过冷器组成；所述主循环制冷压缩机的出口与直接接触凝结换热器的气体入口连接，直接接触凝结换热器的饱和液体出口与蒸发-过冷器的饱和液体入口连接，蒸发-过冷器的过冷液体出口分别连接第一支路和第二支路，第一支路经过主循环节流阀与蒸发器的入口连接，第二支路与直接接触凝结换热器的过冷液体进口连接，蒸发器的出口与主循环制冷压缩机的入口连接；所述辅助循环制冷压缩机的出口与冷凝器的入口连接，冷凝器的出口经过辅助循环节流阀与蒸发-过冷器的低温液体入口连接，蒸发-过冷器的低温气体出口与辅助循环制冷压缩机的入口连接。
2.根据权利要求1所述的饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统，其特征在于，所述蒸发-过冷器为壳管式换热器，壳侧为主循环制冷剂，管内为辅助循环制冷剂，壳侧内设有液位与温度显示，液位与温度信号通过传感器控制主循环制冷压缩机的启闭，
3.根据权利要求1所述的饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统，其特征在于，所述直接接触凝结换热器为立式圆筒形压力容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710085348.9A CN106642836A (zh) | 2017-02-17 | 2017-02-17 | 饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710085348.9A CN106642836A (zh) | 2017-02-17 | 2017-02-17 | 饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106642836A true CN106642836A (zh) | 2017-05-10 |
Family
ID=58845521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710085348.9A Pending CN106642836A (zh) | 2017-02-17 | 2017-02-17 | 饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106642836A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108362037A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-08-03 | 天津商业大学 | 利用液化天然气梯级冷能余冷的制冷和空调组合系统 |
| CN109506383A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-22 | 天津商业大学 | 三级复叠直接接触冷凝制冷循环系统 |
| CN109506382A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-22 | 天津商业大学 | 三温供冷的直接接触冷凝制冷循环系统 |
| CN109682101A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-26 | 天津商业大学 | 直接接触冷凝带喷射器的三温供冷系统 |
| CN109682102A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-26 | 天津商业大学 | 带喷射引射的直接接触冷凝低温制冷系统 |
| CN109682103A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-26 | 天津商业大学 | 单级压缩直接接触冷凝带喷射器的制冷系统 |
| CN114818534A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-07-29 | 西安航天动力研究所 | 一种低温介质直接接触冷凝数值仿真方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012225582A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 凝縮装置 |
| CN203629363U (zh) * | 2013-09-21 | 2014-06-04 | 南京福昌环保有限公司 | 干式逆流高位冷凝器 |
| CN106288467A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-01-04 | 天津商业大学 | 带立式逆流直接接触凝结换热器的辅助水冷制冷系统 |
| CN106288468A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-01-04 | 天津商业大学 | 立式顺流直接接触凝结的辅助风冷制冷系统 |
| CN206817825U (zh) * | 2017-02-17 | 2017-12-29 | 天津商业大学 | 饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 |
-
2017
- 2017-02-17 CN CN201710085348.9A patent/CN106642836A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012225582A (ja) * | 2011-04-20 | 2012-11-15 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 凝縮装置 |
| CN203629363U (zh) * | 2013-09-21 | 2014-06-04 | 南京福昌环保有限公司 | 干式逆流高位冷凝器 |
| CN106288467A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-01-04 | 天津商业大学 | 带立式逆流直接接触凝结换热器的辅助水冷制冷系统 |
| CN106288468A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-01-04 | 天津商业大学 | 立式顺流直接接触凝结的辅助风冷制冷系统 |
| CN206817825U (zh) * | 2017-02-17 | 2017-12-29 | 天津商业大学 | 饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| RODRIGO LLOPIS ETC.: "Energy improvements of CO2 transcritical refrigeration cycles using dedicated mechanical subcooling", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF REFRIGERATION》 * |
| RODRIGO LLOPIS ETC.: "Experimental evaluation of a CO2 transcritical refrigeration plant with dedicated mechanical subcooling", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF REFRIGERATION》 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108362037A (zh) * | 2018-03-14 | 2018-08-03 | 天津商业大学 | 利用液化天然气梯级冷能余冷的制冷和空调组合系统 |
| CN109506383A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-22 | 天津商业大学 | 三级复叠直接接触冷凝制冷循环系统 |
| CN109506382A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-22 | 天津商业大学 | 三温供冷的直接接触冷凝制冷循环系统 |
| CN109682101A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-26 | 天津商业大学 | 直接接触冷凝带喷射器的三温供冷系统 |
| CN109682102A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-26 | 天津商业大学 | 带喷射引射的直接接触冷凝低温制冷系统 |
| CN109682103A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-04-26 | 天津商业大学 | 单级压缩直接接触冷凝带喷射器的制冷系统 |
| CN114818534A (zh) * | 2022-04-21 | 2022-07-29 | 西安航天动力研究所 | 一种低温介质直接接触冷凝数值仿真方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106642836A (zh) | 饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 | |
| CN102022793B (zh) | 基于潜热回收的高效热泵型热源塔溶液再生装置及方法 | |
| CN108458511B (zh) | 一种带热气融霜的直接接触冷凝制冷系统 | |
| CN100443828C (zh) | 一种综合制冷装置 | |
| CN101368775A (zh) | 自然循环重力供液蒸发器 | |
| CN206817825U (zh) | 饱和液全部过冷的直接接触凝结制冷系统 | |
| CN203375758U (zh) | 制冷循环系统 | |
| CN206817806U (zh) | 一种具有新型微通道蒸发器的制冷系统 | |
| CN106288467A (zh) | 带立式逆流直接接触凝结换热器的辅助水冷制冷系统 | |
| CN105066519A (zh) | 一种干式蒸发器及具有该干式蒸发器的制冷系统 | |
| CN106766401A (zh) | 双水程卧式直接接触凝结换热器 | |
| CN208332736U (zh) | 一种带热气融霜的直接接触冷凝制冷系统 | |
| CN207778918U (zh) | 冷库压缩机废热回收与融霜装置 | |
| CN109682103A (zh) | 单级压缩直接接触冷凝带喷射器的制冷系统 | |
| CN106052222B (zh) | 一种水冷式油冷却的大中型双节流制冷水机组 | |
| CN206055992U (zh) | 带立式逆流直接接触凝结换热器的辅助水冷制冷系统 | |
| CN104236146A (zh) | 制冷循环系统 | |
| CN107388639A (zh) | 一种套管式冷凝蒸发器 | |
| CN106766314A (zh) | 带辅助循环的直接接触凝结制冷系统 | |
| CN201062907Y (zh) | 一种氨水吸收式冷热机及其内部泄压保护装置 | |
| CN206817824U (zh) | 双毛细管式翅片蒸发器 | |
| CN216384656U (zh) | 一种风冷式油冷机 | |
| CN106288468A (zh) | 立式顺流直接接触凝结的辅助风冷制冷系统 | |
| CN206073488U (zh) | 立式顺流直接接触凝结的辅助风冷制冷系统 | |
| CN209672631U (zh) | 单级压缩直接接触冷凝带喷射器的制冷系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170510 |