一種節能型蒸汽壓縮式制冷循環系統技術方案

本發明專利技術提供了一種節能型蒸汽壓縮式制冷循環系統，其可減少熱量產生，節省電能的消耗，增加制冷量，制冷系數大幅度提高，從而進一步解決了蒸汽壓縮式制冷能耗過高的問題；其包括壓縮機、冷凝器、蒸發器、過冷器、水輪機、節流閥一、二、增壓機，壓縮機進口與增壓機出口連接，壓縮機出口與冷凝器進口連接，冷凝器出口與過冷器的高壓制冷劑進口連接，過冷器的高壓制冷劑出口與水輪機進口連接，過冷器的低壓制冷劑進口與節流閥一出口連接，過冷器的低壓制冷劑出口與增壓機進口、蒸發器出口均相連接，水輪機出口分別連接節流閥一、二的進口，蒸發器進口與節流閥二出口連接，增壓機出口與壓縮機進口連接，水輪機輪軸通過聯軸器與增壓機的傳動軸聯結。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及熱處理及設備
，具體為一種節能型蒸汽壓縮式制冷循環系統。
技術介紹
蒸汽壓縮式制冷是建立在液體汽化時吸收汽化潛熱這一基礎上的，它的制冷能力比較大，因此蒸汽壓縮式制冷是目前應用很廣的制冷方法，這種制冷裝置主要由壓縮機、冷凝器、膨脹閥及蒸發器組成，首先，制冷劑蒸汽被吸入壓縮機，并被絕熱壓縮成為過熱蒸汽，然后過熱狀態下的制冷劑蒸汽進入冷凝器，被定壓冷凝成為飽和液體，制冷劑液體繼而通過膨脹閥絕熱節流，壓力和溫度均大大降低，最后，節流后的高濕度低溫低壓制冷劑進入蒸發器，從冷室吸熱蒸發，降低冷室溫度，制冷劑濕蒸汽吸熱后變為干飽和蒸汽，重新又被吸入壓縮機，如此不斷循環，但由于制冷劑液體采用膨脹閥節流，一方面損失了膨脹功浪費了輸入的電能，另一方面又產生了熱量減少了制冷量，制冷系數降低。
技術實現思路
針對現有上述缺陷，本專利技術提供了一種節能型蒸汽壓縮式制冷循環系統，其可減少熱量產生，節省電能的消耗，增加制冷量，制冷系數大幅度提高，從而進一步解決了蒸汽壓縮式制冷能耗過高的問題。其技術方案是這樣的，其包括壓縮機、冷凝器、蒸發器，其特征在于，其還包括過冷器、水輪機、節流閥一、節流閥二、增壓機，所述壓縮機進口通過管道與所述增壓機出口連接，所述壓縮機出口通過管道與所述冷凝器進口連接，所述冷凝器出口通過管道與所述過冷器的高壓制冷劑進口連接，所述過冷器的高壓制冷劑出口通過管道與所述水輪機進口連接，所述過冷器的低壓制冷劑進口通過管道與所述節流閥一出口連接，所述過冷器的低壓制冷劑出口通過管道與所述增壓機進口、蒸發器出口均相連接，所述水輪機出口通過管道分別連接所述節流閥一、節流閥二的進口，所述蒸發器進口通過管道與所述節流閥二出口連接，所述增壓機出口通過管道與所述壓縮機進口連接，所述水輪機輪軸通過聯軸器與所述增壓機的傳動軸聯結。本專利技術的有益效果是，通過采用水輪機取代現有蒸汽壓縮式制冷循環中的膨脹閥，增設了增壓機，利用制冷劑液體壓力能的轉換回收現有膨脹閥所損失部分的能量，不僅可以提高制冷量、減少電能能耗，且使得蒸汽壓縮式制冷循環的制冷系數大幅度提高。附圖說明圖1是本專利技術的結構示意圖。具體實施方式如圖1所示，一種節能型蒸汽壓縮式制冷循環系統，包括壓縮機1、冷凝器2、過冷器3、水輪機4、節流閥一5-1、節流閥二5-2、蒸發器6、增壓機7、聯軸器8，其中壓縮機1為制冷劑循環提供動力；冷凝器2是制冷劑冷卻裝置，使制冷劑在冷卻介質的作用下放熱冷卻；過冷器3是制冷劑過冷裝置；水輪機4是壓力能轉換為機械能的設備，根據水輪機的工作原理，選擇水輪機取代現有蒸汽壓縮式制冷循環中的膨脹閥，使制冷劑液體的壓力能在其內轉換為機械能帶動增壓機工作，從而提高低壓制冷劑蒸氣的壓力，并使壓縮機吸入高于蒸發壓力的制冷劑蒸氣，減少進出壓縮機制冷劑蒸氣的壓差，從而降低電能消耗；蒸發器6是制冷劑蒸發吸熱裝置，使制冷劑吸收冷媒介質熱量蒸發；增壓機7是制冷劑蒸汽增壓設備；具體地，壓縮機1進口通過管道與增壓機7出口連接，壓縮機1出口通過管道與冷凝器2進口連接，冷凝器2出口通過管道與過冷器3的高壓制冷劑進口連接，過冷器3的高壓制冷劑出口通過管道與水輪機4進口連接，過冷器3的低壓制冷劑進口通過管道與節流閥一5-1出口連接，過冷器3的低壓制冷劑出口通過管道與增壓機7進口、蒸發器6出口均相連接，水輪機4出口通過管道分別連接節流閥一5-1、節流閥二5-2的進口，蒸發器6進口通過管道與節流閥二5-2出口連接，增壓機7出口通過管道與壓縮機1進口連接，水輪機4輪軸通過聯軸器8與增壓機7的傳動軸聯結，從而帶動增壓機7工作。其工作原理是，首先，制冷劑蒸汽被吸入壓縮機1，并被絕熱壓縮成為過熱蒸汽，然后過熱狀態下的制冷劑蒸汽進入冷凝器2，被定壓冷凝成為飽和液體，該飽和液體繼而進入過冷器3，被繼續冷卻至過冷液體，然后過冷液體進入水輪機4內做功，使制冷劑液體的壓力能在其內轉換為機械能從而帶動增壓機7工作，同時在水輪機4內作了功的制冷劑液體壓力下降，然后分成兩部分，即分別通過節流閥一5-1、節流閥二5-2絕熱節流，壓力繼續降低，節流后的低溫低壓制冷劑分別進入過冷器3、蒸發器6，一方面在過冷器3內，低溫低壓制冷劑吸收從冷凝器2過來的高壓制冷劑熱量蒸發，降低高壓制冷劑溫度，高壓制冷劑冷卻成為過冷液體，高壓過冷液體進入水輪機作功，過冷液體的溫度視水輪機4作功過程不產生汽化而定，保證壓力下降時始終保持液體狀態，以及保證水輪機4正常運行的同時，發揮更大的制冷效果；另一方面在蒸發器6內，低溫低壓制冷劑吸收冷媒介質熱量蒸發，冷媒介質放出熱量溫度降低，實現制冷目的，最后將過冷器3、蒸發器6蒸發吸熱后的低溫低壓制冷劑蒸汽進行混合，混合后進入增壓機7增壓，提高制冷劑蒸汽的壓力，然后重新又被吸入壓縮機1，并被絕熱壓縮成為過熱蒸汽，過熱狀態下的制冷劑蒸汽進入冷凝器2，被定壓冷凝成為飽和液體，然后進入過冷器3繼續冷卻成為過冷液體，如此不斷循環。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種節能型蒸汽壓縮式制冷循環系統，其包括壓縮機、冷凝器、蒸發器，其特征在于，其還包括過冷器、水輪機、節流閥一、節流閥二、增壓機，所述壓縮機進口通過管道與所述增壓機出口連接，所述壓縮機出口通過管道與所述冷凝器進口連接，所述冷凝器出口通過管道與所述過冷器的高壓制冷劑進口連接，所述過冷器的高壓制冷劑出口通過管道與所述水輪機進口連接，所述過冷器的低壓制冷劑進口通過管道與所述節流閥一出口連接，所述過冷器的低壓制冷劑出口通過管道與所述增壓機進口、蒸發器出口均相連接，所述水輪機出口通過管道分別連接所述節流閥一、節流閥二的進口，所述蒸發器進口通過管道與所述節流閥二出口連接，所述增壓機出口通過管道與所述壓縮機進口連接，所述水輪機輪軸通過聯軸器與所述增壓機的傳動軸聯結。

【技術特征摘要】
1.一種節能型蒸汽壓縮式制冷循環系統，其包括壓縮機、冷凝器、蒸發器，其特征在于，其還包括過冷器、水輪機、節流閥一、節流閥二、增壓機，所述壓縮機進口通過管道與所述增壓機出口連接，所述壓縮機出口通過管道與所述冷凝器進口連接，所述冷凝器出口通過管道與所述過冷器的高壓制冷劑進口連接，所述過冷器的高壓制冷劑出口通過管道與所述水輪機進口連接...

【專利技術屬性】
技術研發人員：尹華勤，
申請(專利權)人：無錫雪浪環境科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32