專利名稱：具有可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可提供較低間室溫度的并且具有一級可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)以及使用的非共沸混合工質(zhì)，特別涉及一種通過調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器中混合制冷劑組分來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)蒸發(fā)溫度的具有多級蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)的制備方法及使用的非共沸混合工質(zhì)。
背景技術(shù)：
食品或醫(yī)療用品的冷凍冷藏是商業(yè)制冷應(yīng)用最為量大面廣的領(lǐng)域之一，目前該類型的裝置的主要形式是“一機(jī)多溫”型的制冷裝置?！耙粰C(jī)多溫”型的制冷裝置是為了適應(yīng)不同儲物儲存溫度不同，由一臺壓縮機(jī)提供多個間室溫度的制冷系統(tǒng)，由于其流程簡單而廣泛應(yīng)用。但是目前這些“一機(jī)多溫”型的制冷裝置雖然可以提供多個間室溫度，由于使用單一制冷劑，制冷劑循環(huán)中卻只有一級與最低間室溫度對應(yīng)的蒸發(fā)溫度，這使得制冷劑在對其它間室提供冷量時存在較大的傳熱溫差，能量不能合理充分利用，并且在控制各間室溫度時存在困難。以目前典型的雙溫制冷機(jī)(冷凍冷藏箱)為例，冷藏室和冷凍室的溫度分別維持在5℃和-24℃，但制冷劑在冷藏室和冷凍室蒸發(fā)器中的蒸發(fā)溫度卻在-30℃左右，勢必使得冷藏室中的傳熱溫差較大造成了有效能損失，使得整個系統(tǒng)的有效能利用系數(shù)降低，并且過低的蒸發(fā)溫度造成冷藏室中的儲物干耗增加，加速了果、菜的老化過程。因此，只有該制冷系統(tǒng)采用兩個獨(dú)立的蒸發(fā)器，提供兩個不同的蒸發(fā)溫度并分別與兩間室冷卻溫度相匹配，才可以徹底解決上述問題。
此外，對于同一個間室，當(dāng)冷卻不同儲物時，間室溫度也要求能夠變化調(diào)節(jié)使之與該儲物的最佳儲存溫度相符，因此，目前市場上的新型家用制冷機(jī)為滿足人們對于高質(zhì)量、多元化保鮮的要求都設(shè)有變溫間室，變溫間室的溫度可以在冷藏間室和冷凍間室之間變化，為不同食品提供最佳儲存溫度。但現(xiàn)有制冷機(jī)變溫間室的蒸發(fā)溫度一般就是冷凍間室的蒸發(fā)溫度，雖然變溫間室的溫度發(fā)生變化時，但其蒸發(fā)溫度并不變化，較大的傳熱溫差同樣會帶來有效能損失增加，食品干耗增加等問題，只有變溫間室的蒸發(fā)溫度能夠隨著間室的溫度進(jìn)行變化，為多溫制冷機(jī)提供一級可變蒸發(fā)溫度，才能滿足變溫間室的高質(zhì)量保鮮冷凍。
現(xiàn)有制冷機(jī)在采用單一制冷劑的蒸氣壓縮式循環(huán)(單級壓縮)時，無法滿足間室溫度降到-40℃左右的要求，這是因?yàn)樵谡舭l(fā)溫度和冷凝溫度相差較大時，找不到一種制冷劑能夠滿足冷凝壓力較低而蒸發(fā)壓力較高。但有些海鮮類食品需要在-40℃以下的間室中儲存，并且當(dāng)多溫制冷機(jī)用于醫(yī)療領(lǐng)域存儲藥品和醫(yī)學(xué)用品時也需要有較低的間室溫度，因此可以提供-40℃以下間室溫度的多溫制冷機(jī)將具有更廣的使用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述的多溫制冷機(jī)存在的由于只具有一級蒸發(fā)溫度引起的有效能利用系數(shù)降低、各間室溫度控制困難等問題，本發(fā)明的目的在于，提供一種具有可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)的制備方法，該方法基于改進(jìn)自復(fù)疊制冷循環(huán)，具有兩級或三級不同蒸發(fā)溫度，并且其中一級蒸發(fā)溫度可以在一定范圍內(nèi)根據(jù)所需要的間室溫度進(jìn)行調(diào)整，并提供了適用于該多溫制冷機(jī)的非共沸混合工質(zhì)。
為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)，本發(fā)明采取如下技術(shù)解決方案一種具有可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)的制備方法，其特征在于，該方法采用單臺壓縮機(jī)及其冷凝器、氣液分離器、冷凝蒸發(fā)器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器和三通流量分配閥為部件，制冷劑采用多元非共沸混合制冷劑；在自復(fù)疊循環(huán)的基礎(chǔ)上，增加用于高溫間室及中溫間室的蒸發(fā)器、1或2個三通流量分配閥，利用多元非共沸混合工質(zhì)的特性，對進(jìn)入蒸發(fā)器的混合制冷劑的組成進(jìn)行調(diào)節(jié)，在相同的蒸發(fā)壓力下提供兩級或三級不同的蒸發(fā)溫度，并且其中一級蒸發(fā)溫度可以根據(jù)間室溫度要求進(jìn)行調(diào)整。
本發(fā)明的方法制備的具有可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)，其主要特點(diǎn)是，從壓縮機(jī)出來的高溫高壓混合制冷劑經(jīng)冷凝器冷凝后成為氣液兩相，由于非共沸特性氣液兩相中混合工質(zhì)的組成不同，氣液分離器將包含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的氣相工質(zhì)和包含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的液相工質(zhì)分離，并使之進(jìn)入兩個制冷循環(huán)分路其中液相工質(zhì)節(jié)流后全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器；氣相工質(zhì)經(jīng)冷凝蒸發(fā)器冷凝成飽和或過冷液體，節(jié)流后全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器。當(dāng)需要調(diào)節(jié)高溫蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度時，可以通過一個三通流量分配閥調(diào)節(jié)，使從低溫蒸發(fā)器出來的含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的低溫混合工質(zhì)部分或全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器，從而實(shí)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫蒸發(fā)器的混合工質(zhì)的組成和流量來調(diào)節(jié)高溫蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度；當(dāng)需要調(diào)節(jié)低溫蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度時，可以通過一個三通流量分配閥調(diào)節(jié)，使從高溫蒸發(fā)器出來的含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的高溫混合工質(zhì)部分或全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器，從而實(shí)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)進(jìn)入低溫蒸發(fā)器的混合工質(zhì)的組成和流量來調(diào)節(jié)低溫蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度；當(dāng)制冷機(jī)同時提供三級不同蒸發(fā)溫度時，可以采用兩個三通流量分配閥同時調(diào)節(jié)從高、低溫蒸發(fā)器出來進(jìn)入變溫蒸發(fā)器的混合工質(zhì)的組成和流量，在這種情況下變溫蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度具有較大的溫度變化范圍。全部制冷劑在冷凝蒸發(fā)器前混合，并在冷凝蒸發(fā)器中的吸熱成為飽和或過熱氣體，進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣口。
本發(fā)明的方法只采用單臺壓縮機(jī)，在改進(jìn)自復(fù)疊循環(huán)的基礎(chǔ)上，利用非共沸混合工質(zhì)的特性，調(diào)節(jié)進(jìn)入蒸發(fā)器的混合制冷劑的組成，在相同的蒸發(fā)壓力下提供兩級或三級不同的蒸發(fā)溫度，并且其中一級蒸發(fā)溫度可以根據(jù)間室溫度要求進(jìn)行調(diào)節(jié)變化，使得間室溫度和蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度保持較優(yōu)的傳熱溫差，不僅提高了有效能利用系數(shù)還降低了儲物的干耗。


圖1是本發(fā)明具有兩級蒸發(fā)溫度并且高溫蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的多溫制冷機(jī)循環(huán)流程圖。
圖2是本發(fā)明具有兩級蒸發(fā)溫度并且低溫蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的多溫制冷機(jī)循環(huán)流程圖。
圖3是本發(fā)明具有三級蒸發(fā)溫度并且其中一個蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的多溫制冷機(jī)循環(huán)流程圖。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的方法采用單臺壓縮機(jī)及其冷凝器、氣液分離器、冷凝蒸發(fā)器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器和三通流量分配閥為部件，制備具有可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)，制冷劑采用多元非共沸混合制冷劑；在自復(fù)疊循環(huán)的基礎(chǔ)上，增加用于高溫間室及變溫間室的蒸發(fā)器、1或2個三通流量分配閥，利用非共沸混合工質(zhì)在相平衡時氣、液相成分不同的特點(diǎn)，通過冷凝器和氣液分離器將高沸點(diǎn)工質(zhì)和低沸點(diǎn)工質(zhì)分離并進(jìn)入兩個制冷循環(huán)進(jìn)行復(fù)疊，實(shí)現(xiàn)較低的制冷溫度。對進(jìn)入蒸發(fā)器的混合制冷劑的組成進(jìn)行調(diào)節(jié)，在相同的蒸發(fā)壓力下提供兩級或三級不同的蒸發(fā)溫度，并且其中一級蒸發(fā)溫度可以根據(jù)間室溫度要求進(jìn)行調(diào)整。由于使用一臺壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)復(fù)疊制冷，使得運(yùn)動部件減少，簡單可靠。
多溫制冷機(jī)所使用的非共沸混合工質(zhì)由低沸點(diǎn)工質(zhì)和高沸點(diǎn)工質(zhì)組成，其中低沸點(diǎn)工質(zhì)包括四氟甲烷、乙烯、乙烷、一氟乙烯、全氟乙烯、三氟甲烷、一氟甲烷、全氟乙烷、二氧化碳、二氟甲烷、五氟乙烷、三氟乙烷、一氟乙烷、丙烯、丙烷、二氟一氯甲烷、五氟一氯乙烷、全氟丙烷或其混合物；高沸點(diǎn)工質(zhì)包括丙二烯、環(huán)丙烷、1，1，1，2-四氟乙烷、1，1-二氟乙烷、異丁烷、正丁烷、1-丁烯、異丁烯、1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷、1，1，1，3，3，3-六氟丙烷、1，1，2，2，3-五氟丙烷、四氟一氯乙烷或其混合物；其中低沸點(diǎn)工質(zhì)的總質(zhì)量濃度為15％～45％；高沸點(diǎn)工質(zhì)的總質(zhì)量濃度為55％～85％，兩組物質(zhì)的質(zhì)量濃度之和為100％。從這兩組高、低沸點(diǎn)工質(zhì)中各選擇一種或幾種作為非共沸混合工質(zhì)的組分制冷劑，就可以在上述改進(jìn)自復(fù)疊多溫制冷機(jī)裝置中實(shí)現(xiàn)用一臺壓縮機(jī)提供多級蒸發(fā)溫度并且其中一級蒸發(fā)溫度可變的目的。
實(shí)施例1參見圖1，按本發(fā)明的方法制備的具有兩級蒸發(fā)溫度并且高溫蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的多溫制冷機(jī)，包括制冷壓縮機(jī)A、冷凝器B、氣液分離器C、冷凝蒸發(fā)器D、第一節(jié)流閥F1和第二節(jié)流閥F2、高溫蒸發(fā)器E1、低溫蒸發(fā)器E2和三通流量分配閥J2。該裝置使用兩元或多元非共沸混合工質(zhì)，其循環(huán)流程為制冷壓縮機(jī)A的高壓排氣口連接著冷凝器B，在冷凝器B中將混合制冷劑蒸氣部分冷凝后成為氣液兩相進(jìn)入氣液分離器C，在氣液分離器C中將包含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的氣相工質(zhì)和包含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的液相工質(zhì)分離，其中液相工質(zhì)經(jīng)第一節(jié)流閥F1節(jié)流后全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器E1；氣相工質(zhì)經(jīng)冷凝蒸發(fā)器D冷凝成飽和或過冷液體經(jīng)第二節(jié)流閥F2節(jié)流后全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器E2。當(dāng)需要調(diào)節(jié)高溫蒸發(fā)器E1的蒸發(fā)溫度時，可以通過低溫蒸發(fā)器E2出口處的三通流量分配閥J2調(diào)節(jié)，使從低溫蒸發(fā)器E2出來的含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的低溫混合工質(zhì)部分或全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器E1，從而實(shí)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫蒸發(fā)器的混合工質(zhì)的組成和流量來調(diào)節(jié)高溫蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度；全部制冷劑在冷凝蒸發(fā)器D前混合，并在冷凝蒸發(fā)器中吸熱成為飽和或過熱氣體，進(jìn)入壓縮機(jī)吸氣口。
當(dāng)環(huán)境溫度為25℃，該多溫制冷機(jī)所使用的非共沸混合工質(zhì)從上述低沸點(diǎn)工質(zhì)組和高沸點(diǎn)工質(zhì)組選出，它具有提供兩級不同蒸發(fā)溫度的同時還具有調(diào)節(jié)高溫蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度的功能，如下表1所示表1


實(shí)施例2參見圖2，按本發(fā)明的方法制備的具有兩級蒸發(fā)溫度并且低溫蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的多溫制冷機(jī)，包括制冷壓縮機(jī)A、冷凝器B、氣液分離器C、冷凝蒸發(fā)器D、第一節(jié)流閥F1和第二節(jié)流閥F2、高溫蒸發(fā)器E1、低溫蒸發(fā)器E2和三通流量分配閥J1。該裝置使用兩元或多元非共沸混合工質(zhì)，其循環(huán)流程為制冷壓縮機(jī)A的高壓排氣口連接著冷凝器B，在冷凝器B中將混合制冷劑蒸氣部分冷凝后成為氣液兩相進(jìn)入氣液分離器C，在氣液分離器C中將包含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的氣相工質(zhì)和包含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的液相工質(zhì)分離，其中液相工質(zhì)經(jīng)第一節(jié)流閥F1節(jié)流后全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器E1；氣相工質(zhì)經(jīng)冷凝蒸發(fā)器D冷凝成飽和或過冷液體經(jīng)第二節(jié)流閥F2節(jié)流后全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器E2。當(dāng)需要調(diào)節(jié)低溫間室蒸發(fā)器E2的蒸發(fā)溫度時，可以通過高溫蒸發(fā)器E1出口處的三通流量分配閥J1調(diào)節(jié)，使從高溫蒸發(fā)器E1出來的含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的高溫混合工質(zhì)部分或全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器E2，從而通過調(diào)節(jié)進(jìn)入低溫蒸發(fā)器E2的混合工質(zhì)的組成和流量來改變低溫間室蒸發(fā)器E2的蒸發(fā)溫度；全部制冷劑在冷凝蒸發(fā)器D前混合，并在冷凝蒸發(fā)器D中吸熱成為飽和或過熱氣體，進(jìn)入壓縮機(jī)A的吸氣口。
當(dāng)環(huán)境溫度為25℃，該多溫制冷機(jī)所使用的非共沸混合工質(zhì)從上述低沸點(diǎn)工質(zhì)組和高沸點(diǎn)工質(zhì)組選出，它具有提供兩級不同蒸發(fā)溫度的同時還具有調(diào)節(jié)低溫蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度的功能，如下表2所示表2


實(shí)施例3參見圖3，按本發(fā)明的方法制備的具有三級蒸發(fā)溫度并且其中一級蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的多溫制冷機(jī)，包括制冷壓縮機(jī)A、冷凝器B、氣液分離器C、冷凝蒸發(fā)器D、第一節(jié)流閥F1和第二節(jié)流閥F2、高溫蒸發(fā)器E1、低溫蒸發(fā)器E2、可變溫間室蒸發(fā)器E3和三通流量分配閥J1、J2。該裝置使用兩元或多元非共沸混合工質(zhì)，其循環(huán)流程為制冷壓縮機(jī)A的高壓排氣口連接著冷凝器B，在冷凝器B中將混合制冷劑蒸氣部分冷凝后成為氣液兩相進(jìn)入氣液分離器C，在氣液分離器C中將包含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的氣相工質(zhì)和包含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的液相工質(zhì)分離，其中液相工質(zhì)經(jīng)第一節(jié)流閥F1節(jié)流后全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器E1；氣相工質(zhì)經(jīng)冷凝蒸發(fā)器D冷凝成飽和或過冷液體經(jīng)第二節(jié)流閥F2節(jié)流后全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器E2。當(dāng)需要調(diào)節(jié)可變間室蒸發(fā)器E3的蒸發(fā)溫度時，可以通過兩個三通流量分配閥J1、J2同時調(diào)節(jié)從高溫蒸發(fā)器F1、低溫蒸發(fā)器E2出來進(jìn)入變溫蒸發(fā)器E3的混合工質(zhì)的組成和流量，從而實(shí)現(xiàn)變溫蒸發(fā)器E3的蒸發(fā)溫度具有較大的溫度變化；全部制冷劑在冷凝蒸發(fā)器D前混合，并在冷凝蒸發(fā)器D中吸熱成為飽和或過熱氣體，進(jìn)入壓縮機(jī)A的吸氣口。
當(dāng)環(huán)境溫度為25℃，該多溫制冷機(jī)所使用的非共沸混合工質(zhì)從上述低沸點(diǎn)工質(zhì)組和高沸點(diǎn)工質(zhì)組選出，它具有提供三級不同蒸發(fā)溫度的同時還具有調(diào)節(jié)變溫間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度的功能，如下表3所示表3


當(dāng)然，上述實(shí)施例中的低沸點(diǎn)工質(zhì)和高沸點(diǎn)工質(zhì)可以在上述發(fā)明人給出的各種高、低溫工質(zhì)范圍進(jìn)行選擇，在本發(fā)明給出的范圍，均可以達(dá)到本發(fā)明的目的。
需要明確說明的是圖1、2、3是基于自復(fù)疊制冷循環(huán)提供多級蒸發(fā)溫度并具有一級可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)的基本循環(huán)流程圖，如果通過增加換熱設(shè)備或儲液設(shè)備或精餾設(shè)備來改變循環(huán)流程，或者通過其它控制閥的組合來取代三通流量分配閥，從而達(dá)到通過調(diào)節(jié)蒸發(fā)器中混合工質(zhì)的組成和流量來調(diào)節(jié)各間室蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度的目的，同樣屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)的制備方法，其特征在于，該方法采用單臺壓縮機(jī)及其冷凝器、氣液分離器、冷凝蒸發(fā)器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器和三通流量分配閥為部件，所用制冷劑為多元非共沸混合制冷劑；在原有自復(fù)疊循環(huán)的基礎(chǔ)上增加用于高溫間室及變溫間室的蒸發(fā)器、1或2個三通流量分配閥，利用多元非共沸混合工質(zhì)的特性，對進(jìn)入蒸發(fā)器的混合制冷劑的組分進(jìn)行調(diào)節(jié)，在相同的蒸發(fā)壓力下提供兩級或三級不同的蒸發(fā)溫度，并且其中一級蒸發(fā)溫度可以根據(jù)用戶要求進(jìn)行調(diào)整，改變該間室儲存的溫度。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的提供兩級不同蒸發(fā)溫度的制冷機(jī)選用兩個蒸發(fā)器和一個三通流量分配閥，通過三通流量分配閥對進(jìn)入高溫間室蒸發(fā)器的多元非共沸混合工質(zhì)的組分的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)高溫間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度的變化；具體方法是制冷壓縮機(jī)(A)的高壓排氣口連接著冷凝器(B)，在冷凝器(B)中將混合制冷劑蒸氣部分冷凝后成為氣液兩相進(jìn)入氣液分離器(C)，在氣液分離器(C)中將包含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的氣相工質(zhì)和包含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的液相工質(zhì)分離，其中液相工質(zhì)經(jīng)第一節(jié)流閥(F1)節(jié)流后全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器(E1)；氣相工質(zhì)經(jīng)冷凝蒸發(fā)器(D)冷凝成飽和或過冷液體經(jīng)第二節(jié)流閥(F2)節(jié)流后全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器(E2)；當(dāng)需要調(diào)節(jié)高溫間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度時，通過低溫蒸發(fā)器(E2)出口處的三通流量分配閥(J2)調(diào)節(jié)，使從低溫蒸發(fā)器(E2)出來的含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的低溫混合工質(zhì)部分或全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器(E1)，從而通過調(diào)節(jié)進(jìn)入高溫蒸發(fā)器的混合工質(zhì)的組成和流量來改變高溫間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度；全部制冷劑在冷凝蒸發(fā)器(D)前混合，并在冷凝蒸發(fā)器中吸熱成為飽和或過熱氣體，進(jìn)入壓縮機(jī)(A)的吸氣口。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的提供兩級不同蒸發(fā)溫度的制冷機(jī)選用兩個蒸發(fā)器和一個三通流量分配閥，通過三通流量分配閥對進(jìn)入低溫間室蒸發(fā)器的多元非共沸混合工質(zhì)的組成的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)低溫間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度的變化；具體方法是制冷壓縮機(jī)(A)的高壓排氣口連接著冷凝器(B)，在冷凝器(B)中將混合制冷劑蒸氣部分冷凝后成為氣液兩相進(jìn)入氣液分離器(C)，在氣液分離器(C)中將包含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的氣相工質(zhì)和包含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的液相工質(zhì)分離，其中液相工質(zhì)經(jīng)第一節(jié)流閥(F1)節(jié)流后全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器(E1)；氣相工質(zhì)經(jīng)冷凝蒸發(fā)器(D)冷凝成飽和或過冷液體經(jīng)第二節(jié)流閥(F2)節(jié)流后全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器(E2)；當(dāng)需要調(diào)節(jié)低溫間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度時，通過高溫蒸發(fā)器(E1)出口處的三通流量分配閥(J1)調(diào)節(jié)，使從高溫蒸發(fā)器(E1)出來的含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的高溫混合工質(zhì)部分或全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器(E2)，從而通過調(diào)節(jié)進(jìn)入低溫蒸發(fā)器(E2)的混合工質(zhì)的組成和流量來改變低溫間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度；全部制冷劑在冷凝蒸發(fā)器(D)前混合，并在冷凝蒸發(fā)器(D)中吸熱成為飽和或過熱氣體，進(jìn)入壓縮機(jī)(A)的吸氣口。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的提供三級不同蒸發(fā)溫度的制冷機(jī)中選用三個蒸發(fā)器和兩個三通流量分配閥，其中可變溫間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度是通過兩個三通流量分配閥調(diào)節(jié)進(jìn)入該蒸發(fā)器的混合制冷劑的組成進(jìn)行來實(shí)現(xiàn)變溫間室溫度的變化；具體方法是制冷壓縮機(jī)(A)的高壓排氣口連接著冷凝器(B)，在冷凝器(B)中將混合制冷劑蒸氣部分冷凝后成為氣液兩相進(jìn)入氣液分離器(C)，在氣液分離器(C)中將包含較多低沸點(diǎn)組分制冷劑的氣相工質(zhì)和包含較多高沸點(diǎn)組分制冷劑的液相工質(zhì)分離，其中液相工質(zhì)經(jīng)第一節(jié)流閥(F1)節(jié)流后全部進(jìn)入高溫蒸發(fā)器(E1)；氣相工質(zhì)經(jīng)冷凝蒸發(fā)器(D)冷凝成飽和或過冷液體經(jīng)第二節(jié)流閥(F2)節(jié)流后全部進(jìn)入低溫蒸發(fā)器(E2)；當(dāng)需要調(diào)節(jié)可變間室蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度時，通過兩個三通流量分配閥(J1、J2)同時調(diào)節(jié)從高溫蒸發(fā)器(E1)、低溫蒸發(fā)器(E2)出來進(jìn)入變溫蒸發(fā)器(E3)的混合工質(zhì)的組成和流量，從而實(shí)現(xiàn)變溫蒸發(fā)器(E3)的蒸發(fā)溫度具有較大的溫度變化；全部制冷劑在冷凝蒸發(fā)器(D)前混合，并在冷凝蒸發(fā)器(D)中吸熱成為飽和或過熱氣體，進(jìn)入壓縮機(jī)(A)的吸氣口。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的多元非共沸混合制冷劑由低沸點(diǎn)工質(zhì)和高沸點(diǎn)工質(zhì)組成，其中低沸點(diǎn)工質(zhì)包括四氟甲烷、乙烯、乙烷、一氟乙烯、全氟乙烯、三氟甲烷、一氟甲烷、全氟乙烷、二氧化碳、二氟甲烷、五氟乙烷、三氟乙烷、一氟乙烷、丙烯、丙烷、二氟一氯甲烷、五氟一氯乙烷、全氟丙烷其中之一或其幾種混合物；高沸點(diǎn)工質(zhì)包括丙二烯、環(huán)丙烷、1，1，1，2-四氟乙烷、1，1-二氟乙烷、異丁烷、正丁烷、1-丁烯、異丁烯、1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷、1，1，1，3，3，3-六氟丙烷、1，1，2，2，3-五氟丙烷、四氟一氯乙烷其中之一或其幾種混合物；其中低沸點(diǎn)工質(zhì)的總質(zhì)量濃度為15％～45％；高沸點(diǎn)工質(zhì)的總質(zhì)量濃度為55％～85％，兩組物質(zhì)的質(zhì)量濃度之和為100％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有可變蒸發(fā)溫度的多溫制冷機(jī)的制備方法，采用單臺壓縮機(jī)、冷凝器、氣液分離器、冷凝蒸發(fā)器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器和三通流量分配閥為部件，所用制冷劑為多元非共沸混合制冷劑；在原有自復(fù)疊循環(huán)的基礎(chǔ)上，增加用于高溫間室或變溫間室的蒸發(fā)器、1或2個三通流量分配閥，利用多元非共沸混合工質(zhì)的特性，對進(jìn)入蒸發(fā)器的混合制冷劑的組成進(jìn)行調(diào)節(jié)，在相同的蒸發(fā)壓力下提供兩級或三級不同的蒸發(fā)溫度，并且其中一級蒸發(fā)溫度可以根據(jù)用戶要求來進(jìn)行調(diào)整。適用的多元非共沸混合制冷劑由低沸點(diǎn)工質(zhì)和高沸點(diǎn)工質(zhì)組成，從兩組高、低沸點(diǎn)工質(zhì)中各選擇一種或幾種作為非共沸混合工質(zhì)的組分制冷劑。具有控制方便、運(yùn)行節(jié)能的特點(diǎn)。
文檔編號F25B7/00GK101025312SQ200710017378
公開日2007年8月29日 申請日期2007年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者晏剛, 顏俊, 任挪穎 申請人:西安交通大學(xué)