[发明专利]一种双级压缩中间冷却三级自动复叠制冷系统

说明书

本发明公开了一种双级压缩中间冷却三级自动复叠制冷系统，高压级压缩机连接一级冷凝器，一级冷凝器连接一级分凝器，一级分凝气相出口连接二级冷凝通路，一级分凝液相出口连接二级蒸发通路，一级分凝液相出口还连接混合器，混合器连接高压级压缩机，二级蒸发通路连接二级分凝器，二级分凝气相出口连接三级冷凝通路，二级分凝液相出口连接三级蒸发通路，三级蒸发通路出口连接混合器，三级冷凝通路连接蒸发器，蒸发器连接低压级压缩机，低压级压缩机连接混合器，系统内充填三元非共沸介质。本发明采用三元混合工质，系统运行在更大的工质温区，获得更低的蒸发温区，采用了一级分凝器中部分高沸点液态工质节流冷却高压级压缩机的吸气温度，提高系统运行性能和稳定性。

技术领域

本发明涉及低温制冷领域，尤其涉及一种双级压缩中间冷却三级自动复叠制冷系统。

背景技术

低温技术主要在低温试验、生物医疗等领域应用，目前采用机械压缩式制冷方式获得低温温区的制冷方式主要是多级压缩制冷循环和复叠制冷循环。为了使低温制冷装置结构紧凑，通常采用单压缩的多级自动复叠制冷循环。

其中，三级自动复叠制冷系统采用三元非共沸混合工质，可得到-80℃～-120℃左右温区的蒸发温度，其单级压缩机自动复叠制冷循环的压比较大、效率较低。采用传统三级自动复叠制冷系统很难实现更低的蒸发温区(如：-150℃)。压缩机在高压比的系统中持续工作，降低了压缩机的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是设计一种双级压缩中间冷却三级自动复叠制冷系统。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种双级压缩中间冷却三级自动复叠制冷系统，包括高压级压缩机，高压级压缩机的出口连接至一级冷凝器进口，一级冷凝器出口连接至一级分凝器进口，一级分凝器设有一级分凝气相出口、一级分凝液相出口；包括二级冷凝器，二级冷凝器设有二级冷凝通路、二级蒸发通路，所述二级冷凝通路、二级蒸发通路的进出口方向相反；所述一级分凝气相出口连接至二级冷凝通路进口，所述一级分凝液相出口通过第一节流机构连接至二级蒸发通路进口，所述一级分凝液相出口还通过第四节流机构连接至混合器，混合器连接至高压级压缩机进口，所述二级蒸发通路出口连接至混合器；所述二级冷凝通路出口连接至二级分凝器进口，二级分凝器设有二级分凝气相出口、二级分凝液相出口；包括三级冷凝器，三级冷凝器设有三级冷凝通路、三级蒸发通路，所述三级冷凝通路、三级蒸发通路的进出口方向相反；所述二级分凝气相出口连接至三级冷凝通路进口，所述二级分凝液相出口通过第二节流机构连接至三级蒸发通路进口，所述三级蒸发通路出口连接至混合器；所述三级冷凝通路出口通过第三节流机构连接至蒸发器进口，蒸发器出口通过低压级压缩机连接至混合器，混合器连接至高压级压缩机进口；

系统内充填三元非共沸介质。

所述三元非共沸介质由R134a、R23、R50，按5：3：2比例混合而成。

本发明的有益效果是：

本发明采用较传统自复叠系统沸点差异更大的三元混合工质，可使系统运行在较传统三级自复叠系统更大的工质温区，获得更低的蒸发温区。同时采用了一级分凝器中部分高沸点液态工质节流冷却高压级压缩机的吸气温度，提高系统运行性能和稳定性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。