[实用新型]高精度温控热交换系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及热交换领域，尤其涉及一种高精度温控热交换系统。

背景技术

利用冷冻机进行温度控制的系统，大多是采用控制冷冻机冷媒（氟利昂）膨胀后的流量达到对控温物体的温度控制。而需要被控制的物体（设备）通常需要另外一个恒定温度或一个需要在一个可变的温度范围，例如摄氏-20度~80度中的某个温度。常用的方法是使用另外一种液体或气体（一次液体或气体，以下称循环流体）与上述冷冻机冷媒（氟利昂）通过热交换器进行热交换达到精确的循环液体温度控制，之后利用所述循环流体去控制控温物体的温度。这种热交换是通过控制冷冻机冷媒（氟利昂）的流量来调节热交换功率的，通常冷媒的流量多是通过ON/OFF(开/关)动作的电磁阀或机械感温式膨胀阀或毛细管等来完成，这些膨胀阀都很难对冷媒流量进行精确的控制。

因此，有必要提出一种改进的技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提出一种热交换系统，其可以实现大功率热交换系统中冷冻机的冷媒流量的精确控制，从而实现被控对象的精确温度控制。

为了解决上述问题，本实用新型提出一种热交换系统，其包括冷冻机，所述冷冻机包括压缩机、冷凝器、热交换器，所述冷冻机中的冷媒与冷却流体在冷凝器处进行热交换，循环流体与所述冷冻机中的冷媒在热交换器处进行热交换，所述冷凝器包括第一输入端口、与第一输入端口连通的第一输出端口、第二输入端口和与第二输入端口连通的第二输出端口，所述热交换器包括第一输入端口、与第一输入端口连通的第一输出端口、第二输入端口和与第二输入端口连通的第二输出端口，所述冷冻机还包括第一电子膨胀阀装置、第二电子膨胀阀装置和第三电子膨胀阀装置，所述压缩机的输出端口与所述冷凝器的第一输入端口相连通，所述冷凝器的第一输出端口通过第一电子膨胀阀装置与热交换器的第一输入端口相连通，所述热交换器的第一输出端口与所述压缩机的输入端口相连通，所述压缩机的输出端口还通过第二电子膨胀阀装置与热交换器的第一输入端口相连通，所述冷凝器的第一输出端口还通过第三电子膨胀阀装置与所述压缩机的输入端口相连通；所述循环流体从所述热交换器的第二输入端口流入，从所述热交换器的第二输出端口流出，所述冷却流体从所述冷凝器的第二输入端口流入，从所述冷凝器的第二输出端口流出。

进一步的，第一电子膨胀阀装置和第二电子膨胀阀装置均包括多个并联的相互独立的电子膨胀阀单元，所述热交换系统还包括设置于所述循环流体的通路上的用于检测所述循环流体温度的温度传感器，基于所述温度传感器检测到的循环流体温度来控制各个电子膨胀阀装置。其中所述电子膨胀阀单元的开关比例是可控的。

进一步的，所述冷冻机中的冷媒有三条通路，第一条通路是：从所述压缩机的输出端口流出的冷媒，经过所述冷凝器的第一输入端口和第一输出端口、第一电子膨胀阀装置、所述热交换器的第一输入端口和第一输出端口、压缩机的输入端口流回所述压缩机；第二条通路是从所述压缩机的输出端口流出的冷媒，经过第二电子膨胀阀装置、所述热交换器的第一输入端口和第一输出端口、压缩机的输入端口流回所述压缩机；第三条通路是：从所述压缩机的输出端口流出的冷媒，经过所述冷凝器的第一输入端口和第一输出端口、第三电子膨胀阀装置、压缩机的输入端口流回所述压缩机。

进一步的，所述冷冻机还包括设置在所述冷媒的通路中的吸蓄池、接收罐、干燥器和视窗，所述冷凝器的第一输出端口与所述接收罐的输入端口连通，所述接收罐的输出端口经过干燥器和视窗与第一电子膨胀阀装置的输入端口和第三电子膨胀阀装置的输入端口连通，所述吸蓄池的输入端口与第三电子膨胀阀装置的输出端口和所述热交换器的第一输出端口连通，所述吸蓄池的输出端口与所述压缩机的输入端口连通。

进一步的，所述热交换系统还包括设置于所述循环流体的通路上的用于储存所述循环流体的循环流体罐，在所述流体罐内设置有加热丝，根据所述温度传感器检测到的循环流体温度使能所述加热丝。

进一步的，所述热交换系统还包括设置于所述循环流体的通路上的泵和马达，以驱动所述循环流体的流动。

进一步的，在所述循环流体通路的入口后和所述循环流体通路的出口前还设置有连通所述循环流体管道的旁通阀。

更进一步的，所述循环流体为液体或气体，所述冷却流体为冷却水。

与现有技术相比，本实用新型通过在热交换系统的冷冻机中设置电子膨胀阀的并联驱动，从而实现大功率热交换系统冷媒流量的精确控制，进而实现被控对象的精确温度控制。

附图说明