超低温冷阱制冷系统的制作方法

1.本实用新型涉及制冷技术领域，具体为超低温冷阱制冷系统。


背景技术：

2.自动复叠制冷系统使用混合工质通过单台压缩机实现了多级复叠制冷,可以制取
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60以下的低温,相对常规复叠制冷循环,简化了制冷系统,能够满足能源、空间、生物、医疗和生命科学等高科技领域对低温、超低温的要求，具有结构简单、可靠性高、寿命长等一系列优势。但自动复叠制冷循环的实现因加入非共沸混合工质而变得较为复杂，尤其是混合工质的选择、混合工质的配比和流程的设计以使非共沸混合工质更易分离和提纯等问题。
3.现有的超低温冷阱制冷系统可能会采用多个压缩机，结构复杂，成本高，不能有多个不同的蒸发温度，制冷温度难以控制，工作效率低。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了超低温冷阱制冷系统，解决了现有的超低温冷阱制冷系统可能会采用多个压缩机，结构复杂，成本高，不能有多个不同的蒸发温度，制冷温度难以控制，工作效率低的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：超低温冷阱制冷系统，包括压缩机、油水分离器、冷凝器、储液式分离器、冷凝过滤分离器、板式换热器和蒸发器，所述压缩机通过管路连接有油水分离器，所述油水分离器的右侧上端经过管道连接有冷凝器，所述冷凝器的右端经过管道连接有冷凝过滤分离器，所述冷凝过滤分离器的右端连接分布有第一冷凝过滤分离器和第二冷凝过滤分离器，所述冷凝过滤分离器的底部经过管道连接有板式换热器，所述板式换热器的底部连接分布有第一板式换热器和第二板式换热器，所述第一冷凝过滤分离器和第二冷凝过滤分离器的底部电性连接于第一板式换热器和第二板式换热器，所述第二板式换热器与蒸发器之间双向电性连接，所述板式换热器单向电性连接于储液式分离器，所述储液式分离器单向连接于压缩机。
8.优选的，所述冷凝器的上端连接有进水管，所述冷凝器的下端连接有出水管。
9.优选的，所述油水分离器的右端底部连接于压缩机的底部，所述压缩机的顶部管道外端电性连接有电磁阀。
10.优选的，所述第一冷凝过滤分离器和第二冷凝过滤分离器的底部均电性连接有膨胀阀。
11.(三)有益效果
12.本实用新型提供了超低温冷阱制冷系统。具备以下有益效果：
13.该超低温冷阱制冷系统，自动复叠制冷系统只用一台压缩机，结构简单，运行可
靠，费用能耗低，自动复叠循环可以有多个不同的蒸发温度，用做多种不同的用途，对系统不做大的改动，采用不同的混合工质也能得到不同的制冷温度，通过自动复叠制冷循环，在正常的工作压力范围和压比的前提下，实现低至
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110℃的制冷温度，保证工作效率的同时极大的拓宽了常规制冷的温度。
附图说明
14.图1为本实用新型的整体管路连接结构示意图。
15.图中，压缩机1、油水分离器2、冷凝器3、储液式分离器4、冷凝过滤分离器5、第一冷凝过滤分离器51、第二冷凝过滤分离器52、板式换热器6、第一板式换热器61、第二板式换热器62、蒸发器7。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.请参阅图1，本实用新型实施例提供一种技术方案：超低温冷阱制冷系统，包括压缩机1、油水分离器2、冷凝器3、储液式分离器4、冷凝过滤分离器5、板式换热器6和蒸发器7，所述压缩机1通过管路连接有油水分离器2，所述油水分离器2的右侧上端经过管道连接有冷凝器3，所述冷凝器3的右端经过管道连接有冷凝过滤分离器5，所述冷凝过滤分离器5的右端连接分布有第一冷凝过滤分离器51和第二冷凝过滤分离器52，所述冷凝过滤分离器5的底部经过管道连接有板式换热器6，所述板式换热器6的底部连接分布有第一板式换热器61和第二板式换热器62，所述第一冷凝过滤分离器51和第二冷凝过滤分离器52的底部电性连接于第一板式换热器61和第二板式换热器62，所述第二板式换热器62与蒸发器7之间双向电性连接，所述板式换热器6单向电性连接于储液式分离器4，所述储液式分离器4单向连接于压缩机1。
18.所述冷凝器3的上端连接有进水管，所述冷凝器3的下端连接有出水管，方便直接连接进出水，冷凝效果好。
19.所述油水分离器2的右端底部连接于压缩机1的底部，所述压缩机1的顶部管道外端电性连接有电磁阀，控制更加方便，自动化性能高。
20.所述第一冷凝过滤分离器51和第二冷凝过滤分离器52的底部均电性连接有膨胀阀，节流制冷效果好。
21.工作原理：实验系统为三级复叠式制冷系统循环，制冷系统制冷工质r600a、r23、r14，最低温度达到
‑
110℃，实验时测量系统运行的温度、压力以及压缩机1的压力、耗功等参数，结果表明，库温从
‑
60℃降到
‑
110℃的过程中，三级复叠式制冷循环制冷量先升高后降低，在
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80℃左右达到最大值，并且在整个降温过程中，压缩机1的耗能一直在减小。
22.非共沸点不可燃混合制冷剂，经过压缩机1压缩进入油水分离器2，把混合制冷剂油分离后，进入冷凝器3，冷凝后的气液两相混合物进入冷凝过滤分离器5，分离饱和气态制冷剂和饱和液态制冷剂，饱和液态制冷剂经过板式换热器6和膨胀阀节流后，对第一冷凝过
滤分离器51内部制冷，第一冷凝过滤分离器51达到
‑
85℃，再次分离混合制冷剂，把r23饱和液态制冷剂分离后，以同样的方式，经过第一板式换热器61和膨胀阀节流，对第二冷凝过滤分离器52进行制冷，最后达到分离制冷剂r14，饱和液态制冷剂r14经过板式换热器6到蒸发器7，然后经过储液式分离器4回到压缩机1完成一个循环。
23.本实用新型的压缩机1、油水分离器2、冷凝器3、储液式分离器4、冷凝过滤分离器5、第一冷凝过滤分离器51、第二冷凝过滤分离器52、板式换热器6、第一板式换热器61、第二板式换热器62、蒸发器7，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本实用新型解决的问题是现有的超低温冷阱制冷系统可能会采用多个压缩机，结构复杂，成本高，不能有多个不同的蒸发温度，制冷温度难以控制，工作效率低，本实用新型通过上述部件的互相组合，自动复叠制冷系统只用一台压缩机，结构简单，运行可靠，费用能耗低，自动复叠循环可以有多个不同的蒸发温度，用做多种不同的用途，对系统不做大的改动，采用不同的混合工质也能得到不同的制冷温度，通过自动复叠制冷循环，在正常的工作压力范围和压比的前提下，实现低至
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110℃的制冷温度，保证工作效率的同时极大的拓宽了常规制冷的温度。
24.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点,对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
25.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。