CN103363704B - 制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法。它解决了现有制冷构造及运行方式的制冷量存在上限的问题。本制冷设备中蒸发器连接系统结构包括形成循环串接的压缩机、冷凝器、若干节流器及若干蒸发器，冷凝器与若干蒸发器之间通过第一节流器连接第一蒸发器，第二节流器连接第二蒸发器，依次排列连接，且若干节流器的进液始端处设置进液电磁阀，若干蒸发器顺次串接，且每两相邻蒸发器的串接管路上设置出液电磁阀，出液电磁阀的分支阀口通过支管路并接汇总连接压缩机。本发明先并联提升拉温速度，再串联提升拉温深度，有效提高制冷量，缩短开机时间，降低了压缩机的功耗，达到节能减排目的。

Description

制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法

技术领域

本发明属于制冷设备技术领域，涉及一种关于多部蒸发器在制冷中的组配构造，特别是一种制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法。

背景技术

制冷设备为制冷操作所用的设备。不同制冷方法使用不同的设备，目前应用最广的是蒸气压缩制冷，主要设备有压缩机(见流体输送机械)、冷凝器、蒸发器和节流阀。压缩机用于压缩和输送制冷剂蒸气，其中以活塞式和离心式的应用最广。

目前对于一个单级的制冷循环，由一个蒸发器来吸收制冷空间的热量，在设计工况下运行时，它的制冷量是有限的，还使得压缩机多做功，进而不能达到节能减排的目的。

对于一个制冷设备中四大部件已经在设计工况下选好的系统，固定的毛细管长度对应一个最佳冲注量，在不改变四大部件本身的前提下，可以通过提高充注量来增加流量，但这会偏离最佳冲注量，而且当制冷剂冲注到一定程度后，蒸发器内会充满液态制冷工质，再增加冲注量，蒸发器的换热效果也没有明显的提高，冲注量的增加同时会导致冷凝压力和蒸发压力增加，影响制冷系统的性能，使系统偏离原来的设计工况，无法实现优质的制冷品质。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种在同一制冷空间内的多部蒸发器先并联再串联的运作方式，进而提升拉温速度与拉温深度的制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：制冷设备中蒸发器连接系统结构，包括形成循环串接的压缩机、冷凝器、若干节流器及若干蒸发器，其特征在于，所述冷凝器与若干蒸发器之间通过第一节流器连接第一蒸发器，第二节流器连接第二蒸发器，依次排列连接，且所述若干节流器的进液始端处设置进液电磁阀，所述若干蒸发器顺次串接，且所述每两相邻蒸发器的串接管路上设置出液电磁阀，所述出液电磁阀的分支阀口通过支管路并接汇总连接上述压缩机。

本制冷设备中蒸发器连接系统结构在拉温初期，通过若干电磁阀的配合动作形成并联路径，使用的是多部蒸发器并联制冷，增大了整体蒸发器的有效换热效率和系统流量，具体相当于多个制冷系统在同时运行，因而拉温速度明显加快，同时箱内温度的均匀性明显提高；当拉温到一定程度后，通过若干电磁阀切换配合形成串联路径，使用的是多部蒸发器串联制冷，进而统回到原来的设计工况，以达到相应的制冷深度。

在上述的制冷设备中蒸发器连接系统结构中，所述冷凝器与第一蒸发器之间增加连设辅助节流器，所述辅助节流器的进液始端接设上述进液电磁阀。如果第一毛细管的流量不符合对应蒸发器的制冷液进量，则切换使用辅助毛细管以达到所需要求，即根据实际蒸发器的进量值情况配置连通第一毛细管或者辅助毛细管，且辅助毛细管的通断操作同样通过进液电磁阀控制。

在上述的制冷设备中蒸发器连接系统结构中，所述节流器具体为毛细管。

在上述的制冷设备中蒸发器连接系统结构中，所述节流器具体为膨胀阀。

制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法，其特征在于，包括以下运作步骤：

(1)、开机运行的初始阶段，进液电磁阀开启连通第一毛细管、第二毛细管以及顺次排列的第N毛细管，出液电磁阀关闭相邻蒸发器之间的串接管路，开启并接支管路；

(2)、使压缩机做功后的制冷剂由出气管进入冷凝器进行冷凝液化，再分流经过第一毛细管、第二毛细管以及顺次排列的第N毛细管，呈同步并联流经第一蒸发器、第二蒸发器以及顺次排列的第N蒸发器，通过蒸发器并联方式成倍进行蒸发制冷效率，拉温速度成倍加快，且箱内温度均匀性提高；

(3)、各个蒸发器中的制冷剂流经支管路后汇总通过回气管流回压缩机；

(4)、当达到蒸发器并联方式的拉温极限，进液电磁阀连通第一毛细管，截断第二毛细管以及顺次排列的第N毛细管，出液电磁阀开启相邻蒸发器之间的串接管路，关闭并接支管路；

(5)、使压缩机做功后的制冷剂由出气管进入冷凝器进行冷凝液化，再通过第一毛细管节流降压进入第一蒸发器，而后顺次流经相排列串联的第N蒸发器，通过蒸发器串联方式进行拉温深度的提升，以达到设计工况；

(6)、流经末位蒸发器后制冷剂通过回气管流回压缩机。

本制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法，其中蒸发器并联方式的拉温极限根据实际应用中蒸发器及构造属性决定，具体影响该拉温极限的因素包括毛细管选配的型号、并联蒸发器的数量，每部蒸发器的规格等参数。

在上述的制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法中，所述初始拉温速度阶段中，进液电磁阀开启连通辅助毛细管、第二毛细管以及顺次排列的第N毛细管；所述后期拉温深度阶段中，进液电磁阀连通第一毛细管，截断辅助毛细管、第二毛细管以及顺次排列的第N毛细管。

与现有技术相比，本制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法在同一制冷空间内合理控制多部蒸发器的串并联构造操作，采用先并联提升拉温速度，再串联提升拉温深度的分步运作方式，由此保障符合设计工况，同时加快整体系统的拉温速度；有效的提高了制冷系统的制冷量，缩短了压缩机的开机时间；又使蒸发器换热效率的增加大于压缩机功耗的增加，即降低了压缩机的功耗，达到节能减排的目的。

附图说明

图1是本制冷设备中蒸发器连接系统结构的实施例一的结构示意图。

图2是本制冷设备中蒸发器连接系统结构的实施例二的结构示意图。

图中，1、压缩机；2、冷凝器；3、干燥过滤器；4、进液电磁阀；5、第一毛细管；6、第二毛细管；7、第一蒸发器；8、出液电磁阀；9、第二蒸发器；10、辅助毛细管。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例一

如图1所示，本制冷设备中蒸发器连接系统结构包括形成循环串接的压缩机1、冷凝器2、干燥过滤器3若干节流器及若干蒸发器。

其中节流器可采用毛细管、膨胀阀等可实现节流的部件，本实施例中具体应用毛细管。本实施例中在同一制冷空间内应用两部蒸发器，即命名为第一蒸发器7与第二蒸发器9，且两部蒸发器的大小型号可根据需求不同设置；故对应使用两根毛细管，即命名为第一毛细管5与第二毛细管6。

干燥过滤器3的出口端侧顺次接设进液电磁阀4，进液电磁阀4的多个分支阀口中其一通过第一毛细管5连接第一蒸发器7，另一通过第二毛细管6连接第二蒸发器9，且第一蒸发器7与第二蒸发器9之间通过管路顺次串接，该串接管路上设置出液电磁阀8，出液电磁阀8的另一分支阀口通过支管路并接第二蒸发器9，最终由管路汇总连接压缩机1的回气管。

根据上述制冷设备中蒸发器连接系统结构，其运作方法包括以下运作步骤：

(1)、开机运行的初始阶段，进液电磁阀4开启连通第一毛细管5、第二毛细管6，出液电磁阀8关闭第一蒸发器7与第二蒸发器9之间的串接管路，开启并接支管路；

(2)、使压缩机1做功后的制冷剂由出气管进入冷凝器2进行冷凝液化，再分流经过第一毛细管5、第二毛细管6，呈同步并联流经第一蒸发器7、第二蒸发器9，通过两部蒸发器并联方式成倍进行蒸发制冷效率，拉温速度成倍加快，且箱内温度均匀性提高；

(3)、第一蒸发器7中的制冷剂流经支管路后与第二蒸发器9的制冷剂汇总，通过回气管流回压缩机1；

(4)、当达到两部蒸发器并联方式的拉温极限，进液电磁阀4连通第一毛细管5，截断第二毛细管6，出液电磁阀8开启第一蒸发器7与第二蒸发器9之间的串接管路，关闭并接支管路；

(5)、使压缩机1做功后的制冷剂由出气管进入冷凝器2进行冷凝液化，再通过第一毛细管5节流降压进入第一蒸发器7，而后顺次流经第二蒸发器9，通过两部蒸发器串联方式进行拉温深度的提升，以达到设计工况；

(6)、流出第二蒸发器9后的制冷剂通过回气管流回压缩机1。

其中蒸发器并联方式的拉温极限根据实际应用中蒸发器及构造属性决定，具体影响该拉温极限的因素包括选配的毛细管型号、并联蒸发器的数量，每部蒸发器的规格等参数。

本制冷设备中蒸发器连接系统结构可以用于双级系统，也可以用于复叠式系统。

在拉温初期，通过若干电磁阀的配合动作形成并联路径，使用的是多部蒸发器并联制冷，增大了整体蒸发器的有效换热效率和系统流量，具体相当于多个制冷系统在同时运行，因而拉温速度明显加快，同时箱内温度的均匀性明显提高；当拉温到一定程度后，通过若干电磁阀切换配合形成串联路径，使用的是多部蒸发器串联制冷，进而统回到原来的设计工况，以达到相应的制冷深度。

实施例二

如图2所示，本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：

冷凝器2与第一蒸发器7之间增加连设辅助毛细管10，且辅助毛细管10的进液始端接设进液电磁阀4。第一毛细管5与辅助毛细管10为具体两种不同规格的毛细管。如果第一毛细管5的流量不符合对应蒸发器的制冷液进量，则切换使用辅助毛细管10以达到所需要求，即根据实际蒸发器的进量值情况配置连通第一毛细管5或者辅助毛细管10，且辅助毛细管10的通断操作同样通过进液电磁阀4控制。

初始拉温速度阶段中，进液电磁阀4开启连通辅助毛细管10、第二毛细管6；后期拉温深度阶段中，进液电磁阀4连通第一毛细管5，截断辅助毛细管10和第二毛细管6。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了压缩机1；冷凝器2；干燥过滤器3；进液电磁阀4；第一毛细管5；第二毛细管6；第一蒸发器7；出液电磁阀8；第二蒸发器9；辅助毛细管10等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (5)

1.制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法，蒸发器连接系统结构包括形成循环串接的压缩机、冷凝器、若干节流器及若干蒸发器，所述冷凝器与若干蒸发器之间通过第一节流器连接第一蒸发器，第二节流器连接第二蒸发器，依次排列连接，且所述若干节流器的进液始端处设置进液电磁阀，所述若干蒸发器顺次串接，且每两相邻蒸发器的串接管路上设置出液电磁阀，所述出液电磁阀的分支阀口通过支管路并接汇总连接上述压缩机，其特征在于，包括以下运作步骤：

(1)、开机运行的初始阶段，进液电磁阀开启连通第一节流器、第二节流器以及顺次排列的第N节流器，出液电磁阀关闭相邻蒸发器之间的串接管路，开启并接支管路；

(2)、使压缩机做功后的制冷剂由出气管进入冷凝器进行冷凝液化，再分流经过第一节流器、第二节流器以及顺次排列的第N节流器，呈同步并联流经第一蒸发器、第二蒸发器以及顺次排列的第N蒸发器，通过蒸发器并联方式成倍进行蒸发制冷效率，拉温速度成倍加快，且箱内温度均匀性提高；

(3)、各个蒸发器中的制冷剂流经支管路后汇总通过回气管流回压缩机；

(4)、当达到蒸发器并联方式的拉温极限，进液电磁阀连通第一节流器，截断第二节流器以及顺次排列的第N节流器，出液电磁阀开启相邻蒸发器之间的串接管路，关闭并接支管路；

(5)、使压缩机做功后的制冷剂由出气管进入冷凝器进行冷凝液化，再通过第一节流器节流降压进入第一蒸发器，而后顺次流经相排列串联的第N蒸发器，通过蒸发器串联方式进行拉温深度的提升，以达到设计工况；

(6)、流经末位蒸发器后制冷剂通过回气管流回压缩机。

2.根据权利要求1所述的制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法，其特征在于，所述冷凝器与第一蒸发器之间增加连设辅助节流器，所述辅助节流器的进液始端接设上述进液电磁阀。

3.根据权利要求1或2所述的制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法，其特征在于，所述节流器具体为毛细管。

4.根据权利要求1或2所述的制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法，其特征在于，所述节流器具体为膨胀阀。

5.根据权利要求2所述的制冷设备中蒸发器连接系统结构的运作方法，其特征在于，所述初始拉温速度阶段中，进液电磁阀开启连通辅助节流器、第二节流器以及顺次排列的第N节流器；所述后期拉温深度阶段中，进液电磁阀连通第一节流器，截断辅助节流器、第二节流器以及顺次排列的第N节流器。