一种超低温变频复叠控制系统的制作方法

1.本发明涉及一种超低温变频复叠控制系统，属于超低温冷冻机技术领域。


背景技术：

2.现有技术中, 目前冷冻机组分为单系统和复叠冷冻系统两类，当需要超低温度时，往往是采用复叠冷冻系统。复叠冷冻系统广泛应用于商用食品或药品的加工、运输、储藏等领域，在食品的保鲜、药品的保质等方面起到重要作用，如购物超市、制药企业、海洋捕捞等。现有的复叠冷冻系统在匹配上搭配不合理，运行高温段时一级压不住二级，造成没有得到一直高效运行，能效比低；并且机组控制系统，不稳定，容易出现故障。
3.为此，如何提供一种高效节能，控制稳定的超低温变频复叠控制系统是本发明的研究目的。


技术实现要素：

4.针对上述技术的不足，本发明提供一种超低温变频复叠控制系统，加入变频控制技术，并通过cpu运算中心对控制系统的各个环节进行全面控制，使各运行指标都能达到最优化，实时跟踪控制各模块的运行，自动调整和完善运行参数，达到最佳运行效果和节能效果。
5.为解决现有技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种超低温变频复叠控制系统，其特征在于：包括第一汽分离器、一级压缩机、第一油分离器、冷凝器、第一储液罐、板式换热器、第二油分离器、二级压缩机、第二汽分离器、膨胀罐、冷风机、第二储液罐和主控制机；所述第一汽分离器的输出端与所述一级压缩机的输入端连通；所述一级压缩机的输出端与所述第一油分离器的输入端连通；所述第一油分离器的输出端与所述冷凝器的输入端连通；所述冷凝器的输出端与所述第一储液罐的输入端连通；所述第一储液罐的输出端通过过滤器分别与所述板式换热器、第一汽分离器的输入端连通；所述第二汽分离器的输出端与所述二级压缩机、膨胀罐的输入端连通；所述二级压缩机的输出端与所述第二油分离器的输入端连通；所述第二油分离器的输出端与所述板式换热器、膨胀罐的输入端连通；所述板式换热器的输出端分别与所述第一汽分离器、第二储液罐的输入端连通；所述第二储液罐的输出端通过过滤器分别与所述冷风机、二级压缩机的输入端连通；所述冷风机的输出端与所述第二汽分离器的输入端连通；所述主控制机的输出端分别与所述一级压缩机、板式换热器电性连接。
6.进一步的，所述一级压缩机与所述第一油分离器之间设有高压表i；所述第一汽分离器与所述一级压缩机之间设有低压表i。
7.进一步的，所述二级压缩机与所述第二油分离器之间设有高压表ii；所述第二汽分离器与所述二级压缩机之间设有低压表ii。
8.进一步的，所述主控制机通过一电子膨胀阀与所述板式换热器电性连接；所述电子膨胀阀还与所述第一储液罐连接。
9.进一步的，所述第一储液罐通过回气管与所述第一汽分离器连通；所述冷风机通过回气管与所述第二汽分离器连通。
10.进一步的，所述第一油分离器通过回油管与所述一级压缩机连通；所述第二油分离器通过回油管与所述二级压缩机连通。
11.进一步的，所述第一储液罐通过电磁阀与所述一级压缩机连接；所述第二储液罐通过电磁阀与所述二级压缩机连接。
12.进一步的，所述电子膨胀阀与所述第一储液罐之间设有视液镜i；所述冷风机与所述第二储液罐之间设有视液镜ii。
13.本发明的有益效果是：加入了变频控制技术，并通过cpu运算中心对控制系统的各个环节进行全面控制，使各运行指标都能达到最优化，实时跟踪控制各模块的运行，自动调整和完善运行参数，达到最佳运行效果和节能效果。
附图说明
14.图1是本发明的结构原理图。
15.其中：第一汽分离器1、一级压缩机2、第一油分离器3、冷凝器4、第一储液罐5、板式换热器6、第二油分离器7、二级压缩机8、第二汽分离器9、膨胀罐10、冷风机11、第二储液罐12、主控制机13、过滤器14、高压表i15、低压表i16、高压表ii17、低压表ii18、电子膨胀阀19、视液镜i20、视液镜ii21。
具体实施方式
16.为了使本领域技术人员更加理解本发明的技术方案，下面结合附图1对本发明做进一步分析。
17.如图1所示，一种超低温变频复叠控制系统，其特征在于：包括第一汽分离器1、一级压缩机2、第一油分离器3、冷凝器4、第一储液罐5、板式换热器6、第二油分离器7、二级压缩机8、第二汽分离器9、膨胀罐10、冷风机11、第二储液罐12和主控制机13；所述第一汽分离器1的输出端与所述一级压缩机2的输入端连通，第一汽分离器1是用来分离蒸汽中所夹带的水分，提高进入一级压缩机2的蒸汽品质；所述一级压缩机2的输出端与所述第一油分离器3的输入端连通，第一油分离器3的作用是将一级压缩机2排出的高压蒸汽中的润滑油进行分离，以保证装置安全高效地运行；所述第一油分离器3的输出端与所述冷凝器4的输入端连通；所述冷凝器4的输出端与所述第一储液罐5的输入端连通，第一储液罐5的作用是储存冷凝器4输出的饱和液体；所述第一储液罐5的输出端通过过滤器14分别与所述板式换热器6、第一汽分离器1的输入端连通，过滤器14将液体和气体分离，液体进入板式换热器6，气体由第一汽分离器1回收利用；所述第二汽分离器9的输出端与所述二级压缩机8、膨胀罐10的输入端连通，膨胀罐10的作用在于缓冲系统压力波动，消除水锤起到稳压卸荷的作用，在系统内水压轻微变化时，膨胀罐10气囊的自动膨胀收缩会对水压的变化有一定缓冲作用，能保证系统的水压稳定，水泵不会因压力的改变而频繁的开启；所述二级压缩机8的输出端与所述第二油分离器7的输入端连通；所述第二油分离器7的输出端与所述板式换热器6、膨胀罐10的输入端连通，液体由膨胀罐10回收，气体进入板式换热器6；所述板式换热器6的输出端分别与所述第一汽分离器1、第二储液罐12的输入端连通，气体由第一汽分离器1回收，
液体进入第二储液罐12；所述第二储液罐12的输出端通过过滤器14分别与所述冷风机11、二级压缩机8的输入端连通，液体进入冷风机11复叠制冷，气体进入二级压缩机8重新压缩；所述冷风机11的输出端与所述第二汽分离器9的输入端连通，气体进入第二汽分离器9回收利用；所述主控制机13的输出端分别与所述一级压缩机2、板式换热器6电性连接。
18.本实施例中，优选地，所述一级压缩机2与所述第一油分离器3之间设有高压表i15，用于显示被一级压缩机2压缩后的蒸汽气压信息；所述第一汽分离器1与所述一级压缩机2之间设有低压表i16，用于显示第一汽分离器1输出的蒸汽气压信息。
19.本实施例中，优选地，所述二级压缩机8与所述第二油分离器7之间设有高压表ii17，用于显示被二级压缩机8压缩后的蒸汽气压信息；所述第二汽分离器9与所述二级压缩机8之间设有低压表ii18，用于显示第二汽分离器9输出的蒸汽气压信息。
20.本实施例中，优选地，所述主控制机13通过一电子膨胀阀19与所述板式换热器6电性连接，电子膨胀阀19利用被调节参数产生的电信号，控制施加于膨胀阀上的电压或电流，进而达到调节供液量的目的；所述电子膨胀阀19还与所述第一储液罐5连接。
21.本实施例中，优选地，所述第一储液罐5通过回气管与所述第一汽分离器1连通；所述冷风机11通过回气管与所述第二汽分离器9连通。
22.本实施例中，优选地，所述第一油分离器3通过回油管与所述一级压缩机2连通；所述第二油分离器7通过回油管与所述二级压缩机8连通。
23.本实施例中，优选地，所述第一储液罐5通过电磁阀与所述一级压缩机2连接；所述第二储液罐12通过电磁阀与所述二级压缩机8连接。
24.本实施例中，优选地，所述电子膨胀阀19与所述第一储液罐5之间设有视液镜i20；所述冷风机11与所述第二储液罐12之间设有视液镜ii21。
25.本发明的工作原理：超低温复叠系统由高温级和低温级两部分组成，高温级中使用中温制冷剂，低温级中使用低温制冷剂，形成两个单级压缩制冷系统复叠工作的循环。两级系统之间采用板式换热器6衔接起来，高温级的中温制冷剂在其中蒸发制冷，使低温制冷剂在其中放热，与蒸发的中温制冷剂进行热交换后被冷凝成液体。从板式换热器6的中温制冷剂蒸气带走低温制冷剂的冷凝热量，经过高温级制冷循环将热量传递给环境介质。而从板式换热器6的低温制冷剂液体，经低温级节流阀降压后，进入冷风机11吸取被冷却物的热量而蒸发制冷，获取所需要的超低温。
26.具体地：主控制机13采集库温的温度传感器信号，根据库温设定值，主控制机13实时控制一级压缩机2的变频器和冷凝器4的变频器依次启动，使一级压缩机2和冷凝器4通电运行，一级压缩机2吸入、压缩和输送中温制冷剂蒸汽，冷凝器4将一级压缩机2排出的中温制冷剂蒸汽冷凝成为饱和液体，进入板式换热器6中蒸发制冷；主控制机13同时控制二级压缩机8的变频器和冷风机11的变频器依次启动，使二级压缩机8和冷风机11通电运行，二级压缩机8吸入、压缩和输送低温制冷剂蒸汽，形成带有热量的低温制冷剂蒸汽后进入板式换热器6，在板式换热器6中，高温级的中温制冷剂蒸汽蒸发制冷，带走低温级的低温制冷剂蒸汽所携带的热量，降温后的低温制冷剂蒸汽经节流阀降压，进入冷风机11复叠制冷，吸取被冷却物的热量而蒸发制冷，获取所需要的超低温。
27.以上对本技术所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了实施例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只用于帮助理解本技术的方法及其核心
思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。