一種小型帶泵閥的低壓循環(huán)罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1]本實(shí)用新型涉及制冷領(lǐng)域，特別是涉及一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐。
【背景技術(shù)】
[0002]—般來說，在蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)中，制冷系統(tǒng)的供液方式有干式膨脹閥直接供液和滿液式氟栗供液，這兩種方式是各自獨(dú)立的。干式膨脹閥直接供液技術(shù)適合中小型的制冷系統(tǒng)，滿液式氟栗供液技術(shù)適合大型的系統(tǒng)，尤其是多層樓的制冷系統(tǒng)。
[0003]干式膨脹閥直接供液的制冷系統(tǒng)圖見圖3,主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：
[0004](1)采用熱力膨脹閥（27)，用于調(diào)節(jié)蒸發(fā)器（26)中的液體制冷劑的供給量。
[0005](2 )供給量是通過制冷劑的過熱度進(jìn)行控制的。因此，這種閥特別適用于干式蒸發(fā)器中制冷劑液體的供給，因?yàn)樵诟墒秸舭l(fā)器出口處的制冷劑過熱度同蒸發(fā)器的負(fù)荷成比例關(guān)系。
[0006](3)蒸發(fā)器（26)的液體制冷劑由熱力膨脹閥（27)直接提供。
[0007](4)蒸發(fā)器（26)中制冷劑循環(huán)量等于蒸發(fā)器（26)的蒸發(fā)量。
[0008](5)高進(jìn)低出，S卩：液體制冷劑由蒸發(fā)器（26)的高壓端進(jìn)入，吸熱后蒸發(fā)成氣體，再從低壓端被抽出。俗稱：干式蒸發(fā)。
[0009](6)自動(dòng)回油：冷凍機(jī)油跟隨制冷劑進(jìn)出回到壓縮機(jī)（21)吸氣端。
[0010](7)總體結(jié)構(gòu)簡單。
[0011]直接供液技術(shù)成熟，可靠。目前在中小型制冷系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。
[0012]滿液式氟栗供液的制冷系統(tǒng)圖見圖4,主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：
[0013](1)采用臥式浮球式膨脹閥（28)，控制制冷劑液面（6)的高度。
[0014](2)液體制冷劑的供給量，是通過低壓循環(huán)桶（29)內(nèi)臥式浮球式膨脹閥（28)來進(jìn)行控制的。低壓循環(huán)桶（29)的容積在1000升以上級(jí)別。內(nèi)部需要貯備的制冷劑重量在1000公斤以上級(jí)別。
[0015](3)蒸發(fā)器（26)的液體制冷劑由外置氟栗（30)直接提供。外置氟栗（30)從普通的低壓循環(huán)桶（29)內(nèi)吸取液體制冷劑。外置氟栗（30)的功率1000瓦以上級(jí)別。能與這樣大的氟栗相匹配，蒸發(fā)器（26)同樣很大、很多。
[0016](4)蒸發(fā)器（26)中制冷劑循環(huán)量是蒸發(fā)器的蒸發(fā)量的五倍以上。
[0017](5)低進(jìn)高出，S卩：液體制冷劑由蒸發(fā)器（28)的低端進(jìn)入，吸熱后部份液體蒸發(fā)成氣體，再從高端被壓出，回到低壓循環(huán)桶（29)。液體大致注滿了整個(gè)蒸發(fā)器，俗稱：滿液式蒸發(fā)。
[0018](6)人工回油：冷凍機(jī)油浮于低壓循環(huán)桶（28)內(nèi)液面上方，經(jīng)過手動(dòng)開啟放油手閥，流到油換熱器加熱，回到壓縮機(jī)吸氣端。（說明：對制冷劑R22, R134a，R404A，R407C，R507等制冷劑來說，冷凍機(jī)油浮于液面上方；對制冷劑R717即氨制冷劑來說，冷凍機(jī)油沉于液體下方。）
[0019](7)總體結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
[0020]氟栗供液技術(shù)，來自于氨制冷中的氨栗供液技術(shù)。技術(shù)成熟，可靠，經(jīng)歷了百年使用。可惜的是，目前僅使用在大型制冷系統(tǒng)中，還存在需要人工操作的缺陷。
[0021 ] 綜上所述，有如下共識(shí)：
[0022](1)氟栗供液對蒸發(fā)器具有較高的換熱效率，冷卻效果好。制冷劑循環(huán)量數(shù)倍于蒸發(fā)器的蒸發(fā)量，使蒸發(fā)器有著充分的潤濕表面，可以發(fā)揮蒸發(fā)器全部蒸發(fā)面積的傳熱效能；制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)呈環(huán)流流動(dòng)狀態(tài)，氣體在中心部位流動(dòng)，從而強(qiáng)化了制冷劑和管壁面的換熱條件；而且，由于大量制冷劑的沖刷，蒸發(fā)器管壁不易形成油膜，其底部也不易積存油污，從而使管壁傳熱系數(shù)得以提高。而直接膨脹供液不足，蒸發(fā)器末端全部變成過熱氣體，不僅會(huì)降低蒸發(fā)面積的利用率，而且由于制冷壓縮機(jī)排氣溫度升高，還容易引起潤滑油焦化的危險(xiǎn)；但供液過多，又極易造成制冷壓縮機(jī)濕沖程，液體進(jìn)入汽缸，不能保證制冷裝置的安全運(yùn)行，所以在最末端的蒸發(fā)器管道中有一部分管子中流動(dòng)的是氣體，而非液體。另夕卜，液體節(jié)流產(chǎn)生的閃發(fā)氣體，混同液體呈兩相流體送往蒸發(fā)器，使供液管道阻力損失大大增加，同時(shí)也降低了蒸發(fā)器的冷卻效果。
[0023]所以，同樣蒸發(fā)面積的蒸發(fā)器，氟栗供液的冷卻效果比直接膨脹供液提高25%?30% 〇
[0024](2)利用氟栗的機(jī)械作用，可以克服系統(tǒng)中的部分阻力損失，實(shí)現(xiàn)長距離供液。
[0025](3)氟栗供液系統(tǒng)操作簡單可靠；氟桶液面較穩(wěn)定的情況下，就能維持氟栗的正常運(yùn)行，而不需要經(jīng)常性的高技能調(diào)節(jié)工作；蒸發(fā)器各處始終處于滿液溢出吃飽的狀態(tài)，保證了各處溫度都與蒸發(fā)壓力對應(yīng)的蒸發(fā)溫度相同；制冷系統(tǒng)在降溫和恒溫時(shí)均處于最佳工作狀態(tài)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0026]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提供一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐，將大型蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)使用的滿液式氨(氟）栗供液技術(shù)替換中小型氟制冷系統(tǒng)的干式蒸發(fā)技術(shù)，替換熱力膨脹閥，提高中小型氟制冷系統(tǒng)的制冷能力，降低成本，節(jié)約能耗，同時(shí)保持中小型氟制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單和自動(dòng)化的特點(diǎn)。
[0027]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
[0028]一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐，包括：罐體，所述罐體上設(shè)有回氣管、回液管、供液管和栗液管，所述供液管與浮球式膨脹閥相連，所述栗液管與氟栗相連接，所述浮球式膨脹閥和氟栗位于罐體內(nèi)部，這樣的設(shè)置使新進(jìn)冷卻液與從回液管回流的冷卻液集中于罐內(nèi)，通過浮球式膨脹閥根據(jù)需要放入適量的液體，再通過氟栗將冷卻液送入蒸發(fā)器內(nèi)，然后從回液管回流，再通過回氣管與壓縮機(jī)相連接然后通過冷凝器，再回到供液管進(jìn)入罐體內(nèi)，實(shí)現(xiàn)冷卻液的循環(huán)。
[0029]本實(shí)用新型的一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐，所述回液管下部還設(shè)有回液氣分管，所述回液氣分管還與浮球式膨脹閥的出口端相連，所述回液氣分管的末端與氟栗的進(jìn)口端相連接。
[0030]本實(shí)用新型的一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐，所述回液氣分管為帶液體阻尼結(jié)構(gòu)，如采用細(xì)目多層金屬絲網(wǎng)制成、濾芯或在帶孔的管壁外部包覆減小液體流速的材料來實(shí)現(xiàn)，這樣的設(shè)置是為了減小從供液管新進(jìn)入液體和回液管回流的液體對罐體內(nèi)液體的沖擊，避免液面波動(dòng)過大，從而保證浮球式膨脹閥的平穩(wěn)工作，和穩(wěn)定的系統(tǒng)回油狀態(tài)。
[0031]本實(shí)用新型的一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐，所述氟栗還可以位于罐體外部，這樣可以便于氟栗的日常維護(hù)。
[0032]本實(shí)用新型的一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐，所述回氣管位于罐體內(nèi)部的一部分，為端口朝上的結(jié)構(gòu)，且回氣管側(cè)壁上設(shè)有縫隙，這樣的設(shè)置是為了從縫隙中進(jìn)入少量的冷卻液體，而且可以將冷卻液表面的冷凍機(jī)油帶入一部份，所以要求縫隙的長度應(yīng)能包含液面變化的最高與最低位置，這樣極少量的制冷劑液體混同冷凍機(jī)油回到壓縮機(jī)。即讓冷凍機(jī)油循環(huán)，形成系統(tǒng)的自動(dòng)回油狀態(tài)，又讓壓縮機(jī)電機(jī)得到有效冷卻，但又不過多形成液擊而損壞，回氣管的端口和縫隙均可增加液體阻尼結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)會(huì)更好。
[0033]本實(shí)用新型的一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐，所述罐體為細(xì)長豎直圓柱結(jié)構(gòu)，這樣的設(shè)置為的是氣液盡可能上下分離。因此要求浮球式膨脹閥也是上下結(jié)構(gòu)，而不是傳統(tǒng)的水平結(jié)構(gòu)，以達(dá)到盡量減小循環(huán)罐體積，實(shí)現(xiàn)小型化微型化的目的。
[0034]本實(shí)用新型的制冷系統(tǒng)，包括：壓縮機(jī)、冷凝器、和蒸發(fā)器，所述回氣管與壓縮機(jī)的進(jìn)口端相連接，所述壓縮機(jī)的出口端與冷凝器相連接，所述冷凝器與供液管相連接，所述栗液管與蒸發(fā)器相連接，所述蒸發(fā)器與回液管相連接。其工作原理為：壓縮機(jī)從小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐中吸入制冷劑氣體，壓縮后進(jìn)入冷凝器冷卻凝結(jié)成制冷劑液體，通過供液管，壓向小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐。罐體內(nèi)，開始并無制冷劑液體，浮球式膨脹閥處于最大開啟狀態(tài)，制冷劑液體經(jīng)過供液管，在浮球式膨脹閥節(jié)流，進(jìn)入回液氣分管，流進(jìn)罐內(nèi)。浮球浮于液面，浮球升高，浮球式膨脹閥關(guān)小，以保持液面高度。氟栗將蒸發(fā)器蒸發(fā)量五倍以上的制冷劑液體通過栗液管，向蒸發(fā)器供液，就形成了滿液式蒸發(fā)。小部份制冷劑液體在蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)。從蒸發(fā)器回來的氣液混合的制冷劑，經(jīng)過回液管，進(jìn)入回液氣分管。在回液氣分管內(nèi)，氣體上浮流向罐體上部，大部份液體被氟栗再次抽吸，小部份液體通過回液氣分管自身的液體阻尼結(jié)構(gòu)，流向罐內(nèi)，阻尼結(jié)構(gòu)避免了對罐內(nèi)制冷劑液面的直接擾動(dòng)，減小了浮球的波動(dòng)，從而保證浮球式膨脹閥的平穩(wěn)工作?；貧夤艿娜肟谠诠迌?nèi)制冷劑液面上部的氣體匯集處?；貧夤艿墓苈飞嫌锌p隙，其位置在制冷劑液面的最高位置之下，使浮于制冷劑液面的冷凍機(jī)油淹沒縫隙進(jìn)入回氣管，回到壓縮機(jī)，保證制冷系統(tǒng)的自動(dòng)回油。同時(shí)，極少量的制冷劑液體混同冷凍機(jī)油回到壓縮機(jī)，壓縮機(jī)電機(jī)得到有效冷卻，但又不過多形成液擊而損壞。
[0035]本實(shí)用新型的制冷系統(tǒng)，所述供液管和冷凝器之間還連接有貯液器，這樣的設(shè)置可以避免大量氣體進(jìn)入栗液管，并且在檢修蒸發(fā)器時(shí)存貯制冷劑。
[0036]本實(shí)用新型的制冷系統(tǒng)，所述供液管和冷凝器之間還連接有電磁閥，這樣的設(shè)置可以，避免停機(jī)時(shí)因蒸發(fā)器溫度低，制冷劑大量冷凝而注滿，進(jìn)而剛開機(jī)時(shí)，制冷劑液體大量進(jìn)入壓縮機(jī)而造成液擊損壞。
[0037]本實(shí)用新型的制冷系統(tǒng)，所述小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐的安裝位置應(yīng)滿足蒸發(fā)器內(nèi)的最高液面與小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐的豎向中線位置相當(dāng)，相對于蒸發(fā)器的高度來講，不宜太高，如果太高停機(jī)時(shí)罐內(nèi)無液體，開機(jī)時(shí)氟栗會(huì)空轉(zhuǎn)。也不宜太低，如果太低停機(jī)時(shí)罐內(nèi)充滿液體，甚至液體會(huì)流滿壓縮機(jī)，造成壓縮機(jī)液擊?；貧夤艿墓苈飞嫌懈哂谡舭l(fā)器的部份，也可避免停機(jī)時(shí)液體流滿壓縮機(jī)。
[0038]根據(jù)上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：提供一種小型帶栗閥的低壓循環(huán)罐，將大型