[实用新型]可切换式双蒸发器CO2跨临界循环制冷系统

说明书

技术领域

本实用新型属于制冷系统，尤其涉及一种可切换式双蒸发器CO₂跨临界循环制冷系统。

背景技术

自然工质CO₂作为制冷剂具有良好的流动性、传热特性、ODP为0、GWP为1、安全无毒、容积制冷量大以及应用系统结构紧凑等诸多独特的优势，逐渐成为制冷剂替代的热门选择。但是，由于CO₂的临界温度较低(31.1℃)，运行压力比常规制冷剂高很多，国际制冷行业提出了CO₂跨临界循环系统。当使用环境要求不同温度制冷的条件下，例如在大型超市里超大冷库要求实现冷冻和冷藏两种不同需求，或在汽车里的空调要求驾驶室与乘客室的分区制冷需求。目前只有采用两套独立控制系统分区制冷。该种方式的制冷系统结构及安装复杂。专利文献104930740A公开了一种双蒸发器制冷系统，采用双蒸发器结构(制冰蒸发器和第二蒸发器)，能够利用不同蒸发器实现空调工况和制冰工况，消除单一蒸发器换热面积配置难的问题，并进一步提高制冷系统运行稳定性，降低综合能效。该技术方案的问题是采用并联结构实现不同温度制冷需求，导致结构复杂，不易维修，并且没有考虑制冷剂流动和换热特性。专利文献104676939B公开了一种冷藏车废热驱动双蒸发器喷射式制冷系统，第一喷射器和第二喷射器分别引射来自第一蒸发器和第二蒸发器的不同温度的制冷剂；第一蒸发器中制冷剂可达到零下，实现冷藏车冷藏需求；第二蒸发器中制冷剂温度可控制在零上，用于冷藏车驾驶室夏季制冷。该发明实现冷藏车全程冷藏同时能满足驾驶室空调需求拓宽了喷射式制冷系统的应用领域。该发明的问题是：两个蒸发器并联使用，并使用两种制冷剂这样管路结构复杂，调整难度较高，损坏后维修难度变高，而且喷射器结构复杂，在不同制冷需求的要求下很难实现。

实用新型内容

本实用新型是为了克服现有技术中的不足，提供一种可切换式双蒸发器CO₂跨临界循环制冷系统，系统采用串联设置，使管路简单化，可以实现单蒸发器与双蒸发器之间的转换。其中第二气体冷却器可根据实际情况开闭，第一蒸发器与第二蒸发器可实现不同温度的制冷需求。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现，一种可切换式双蒸发器CO₂跨临界循环制冷系统，其特征是：包括第一CO₂压缩机、CO₂油分离器、第一气体冷却器、CO₂高压储液器、第一CO₂蒸发器、第一CO₂气液分离器、第二CO₂蒸发器、第二CO₂气液分离器、第二CO₂压缩机和第二气体冷却器；所述第一CO₂压缩机与CO₂油分离器连接，CO₂油分离器的出口通过截止阀与第一气体冷却器连接，第一气体冷却器依次连接有CO₂高压储液器、干燥器、过滤器、节流阀、第一CO₂蒸发器、第一CO₂气液分离器，并构成单级压缩节流制冷系统；所述第一CO2气液分离器的气态出口与第二气体冷却器出口通过三通与第一CO₂压缩机连接，第一CO₂气液分离器液态出口通过节流阀与第二CO₂蒸发器、第二CO₂气液分离器、第二CO₂压缩机和第二气体冷却器依次连接构成单级压缩双蒸发器制冷系统，其中第二气体冷却器通过旁通管和阀门实现开闭。

所述第一气体冷却器和第二气体冷却器分别连接有冷却水箱。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型采用串联方式构成单级压缩节流制冷系统和单级压缩双蒸发器制冷系统，使管路简单化，更符合CO2工质流动和蒸发特性，进而充分利用CO2的沸腾换热特性，提升工质的利用率，提高整体系统的运行效率，节约运行成本。单级压缩双蒸发器制冷系统采用双蒸发器可以实现不同温度的制冷工况，可以应用在超市或冷库等有不同制冷需求的场景下，实现冷冻与冷藏的双重功能；也可以应用在汽车等有限空间内实现驾驶室与乘客室的单独制冷需求。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。