專利名稱：R404A/CO₂載冷劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于制冷技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種R404A/CO2載冷劑。
技術(shù)背景制冷技術(shù)對現(xiàn)代社會的影響非常明顯，已發(fā)展成為人們生活中不可缺少的重 要一環(huán)，其應(yīng)用日益廣泛，無所不在?，F(xiàn)有技術(shù)中，國內(nèi)外大量使用的是氟利昂 制冷劑。氟里昂制冷劑大致分為3類氯氟烴類產(chǎn)品(CFC)，主要包括Rll、 R12、 R113、 R114、 R115、 R500、 R502等；氫氯氟烴類產(chǎn)品(HCFC)，主 要包括R22、 R123、 R141b、 R142b等；氫氟烴類(HFC)主要包括R134A、 R125、 R32、 R407C、 R410A、 R152等。近年來的研究證明，氟利昂制冷劑中 的氯氟烴化合物泄漏或排放后，進入地球大氣之后會與臭氧反應(yīng)，使高層大氣內(nèi) 臭氧層變薄，減弱臭氧層對太陽紫外線輻射的過濾作用，而過度的紫外線會危害 地面上的動植物，影響人類健康。CFC由于對臭氧層的破壞作用以及最大，被 《蒙特利爾議定書》列為一類受控物質(zhì)。HCFC臭氧層破壞系數(shù)僅僅是Rll 的百分之幾，因此，目前HCFC類物質(zhì)被視為CFC類物質(zhì)的最重要的過渡性 替代物質(zhì)。在《蒙特利爾議定書》中R22被限定2020年淘汰，R123被限定 2030年。HFC臭氧層破壞系數(shù)為O,但是氣候變暖潛能值很高。在《蒙特利 爾議定書》沒有規(guī)定其使用期限，在《聯(lián)合國氣候變化框架公約》京都議定 書中定性為溫室氣體。中國在1991年加入了《蒙特利爾協(xié)議書》，并于1993年 國務(wù)院批準了《中國消耗臭氧層物質(zhì)的逐步淘汰國家》，該方案中規(guī)定最遲于 2010年淘汰全部CFC。傳統(tǒng)的制冷工質(zhì)對臭氧層有破壞作用及產(chǎn)生溫室效應(yīng)，使制冷行業(yè)面臨嚴峻 挑戰(zhàn)，臭氧層破壞和全球溫暖化已成為日益嚴峻的全球環(huán)境問題，尋找高效、綠 色環(huán)保制冷工質(zhì)己成為當前國際社會共同關(guān)注的問題。在傳統(tǒng)制冷方法中均采用一種制冷劑，當制冷溫度要求較低時，會出現(xiàn)一些 難以克服的困難首先，無論哪一種蒸發(fā)劑，蒸發(fā)溫度越低，蒸發(fā)壓力也就越低。 而過低的蒸發(fā)壓力有時可能造成壓縮機難以吸氣，或者使外界的空氣進入制冷系 統(tǒng)。其次，在溫度過低時，某些常用制冷劑已達凝固溫度，無法實現(xiàn)制冷劑的流 動循環(huán)。再次，隨著蒸發(fā)壓力降低，單位質(zhì)量制冷劑體積增大，制冷劑質(zhì)量流量 減少，制冷量大大降低。為獲得所需制冷量，必須增大吸氣面積，如此則壓縮機 的體積過于龐大。因此，現(xiàn)有制冷系統(tǒng)難以提供較低儲藏溫度。現(xiàn)在工業(yè)界仍然較為普遍地采用兩級復(fù)疊制冷循環(huán)實現(xiàn)低溫制冷。復(fù)疊式制 冷系統(tǒng)一般由兩個單級壓縮制冷循環(huán)組成，基本原理是利用一個高溫級制冷系統(tǒng) 冷卻一個低溫級系統(tǒng)，以實現(xiàn)較低的制冷溫度，其中每級均是完整的蒸汽壓縮循 環(huán)；通常采用R22和R13作制冷劑，但是R22和R13不僅破壞大氣臭氧層， 而且會產(chǎn)生嚴重的溫室效應(yīng)。因此需要采用新的制冷劑來滿足復(fù)疊式制冷系統(tǒng)的需要。C02作為制冷工質(zhì)有很多優(yōu)勢，它具有管路尺寸較小、 能耗低、換熱效率 高以及沒有腐蝕問題等特點。C02與其它制冷劑相比，即使制冷溫度較低時C02的粘度也非常小，傳熱性能良好，因為利用潛熱，其制冷能力相當大。因此專利述專利并未能得開發(fā)和 利用。由于存在上述的缺陷，故上述專利并未能得開發(fā)和利用。 實用新型內(nèi)容長期以來，人們需要一種具有優(yōu)良的熱力性能，臭氧層消耗潛能(ODP)為 O,全球變暖潛能(GWP)很小，對溫室效應(yīng)沒有直接影響，單位容積制冷量較大， 可以作為傳統(tǒng)制冷劑直接替代物的綠色制冷工質(zhì)和CO 2為制冷劑的載冷劑。經(jīng)過長期的艱苦研究和實驗，本實用新型滿足了上述需要，克服了現(xiàn)有技術(shù) 的不足，目的在于提出一種可以作為傳統(tǒng)制冷劑直接替代物的綠色制冷工質(zhì)和C02為制冷劑的載冷劑。提出一種本實用新型進一步的目的在于提出一種結(jié)構(gòu)簡單、制造和使用成本低廉的載冷齊U。.為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案 一種R404A/CO2載 冷劑，由R404A循環(huán)系統(tǒng)和CO2循環(huán)系統(tǒng)組成，分別采用R404A、 CCh制冷工質(zhì)。所述的R404A循環(huán)系統(tǒng)主要由通過管路首尾相連的R404A單機雙級壓縮機、 蒸發(fā)器、經(jīng)濟器、冷凝器組成。所述的經(jīng)濟器管路上設(shè)置有經(jīng)濟器膨脹閥。 所述的蒸發(fā)器管路上設(shè)置有蒸發(fā)器膨脹閥。所述的C02循環(huán)系統(tǒng)主要由通過管路首尾相連的C02泵、C02蒸發(fā)器和上述的蒸發(fā)器組成。R404A/CO2載冷劑利用R404A單機雙級系統(tǒng)將蒸發(fā)器中吸熱氣化的C02氣 體冷凝成液體，使C02液體重新蒸發(fā)制冷。本實用新型的有益效果在于克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種可以作為 傳統(tǒng)制冷劑直接替代物的綠色制冷工質(zhì)和C02為制冷劑的載冷劑；結(jié)構(gòu)簡單、 制造和使用成本低廉的載冷劑，實現(xiàn)了本實用新型的目的。


下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述。圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)圖。圖中.-10—R404A循環(huán)系統(tǒng)，11—R404A單機雙級壓縮機，12—蒸發(fā)器，13—經(jīng) 濟器，1"R404A冷凝器冷，15—經(jīng)濟器膨脹閥，16~蒸發(fā)器膨脹閥； 20—CO2循環(huán)系統(tǒng)，21—C02泵，22—C02蒸發(fā)器。
具體實施方式
實施例l:參見附圖1， 一種R404A/CO2載冷劑，由R404A循環(huán)系統(tǒng)和C02循環(huán)系統(tǒng) 組成，分別采用R404A、 C02制冷工質(zhì)。R404A循環(huán)系統(tǒng)10中，R404A單機雙級壓縮機11吸入蒸發(fā)器12中的R404A 氣體，與來自經(jīng)濟器13中的R404A氣體， 一起被R404A單機雙級壓縮機11壓縮至R404A冷凝器14冷凝成液體，R404A液體分為兩路 一路經(jīng)經(jīng)濟器膨脹閥 15進入經(jīng)濟器13返回R404A單機雙級壓縮機11; 一路經(jīng)經(jīng)濟器13過冷經(jīng)蒸發(fā) 器膨脹閥16進入蒸發(fā)器12蒸發(fā)吸收C02氣體中的熱量變?yōu)闅怏w，氣體重新被 R404A單機雙級壓縮機11吸入循環(huán)。
C02循環(huán)系統(tǒng)20中，在蒸發(fā)器12中被冷凝的C02液體被C02泵21輸送到 C02蒸發(fā)器22蒸發(fā)吸熱。
權(quán)利要求1.一種R404A/CO2載冷劑，由R404A循環(huán)系統(tǒng)和CO2循環(huán)系統(tǒng)組成，分別采用R404A、CO2制冷工質(zhì)，其特征在于所述的R404A循環(huán)系統(tǒng)主要由通過管路首尾相連的R404A單機雙級壓縮機、蒸發(fā)器、經(jīng)濟器、冷凝器組成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的R404A/CO2載冷劑，其特征在于所述的經(jīng)濟器 管路上設(shè)置有經(jīng)濟器膨脹閥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的R404A/CO2載冷劑，其特征在于所述的蒸發(fā)器 管路上設(shè)置有蒸發(fā)器膨脹閥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的所述的C02循環(huán)系統(tǒng)主要由通過管路首尾相連的C02泵、C02蒸發(fā)器和上述的蒸發(fā)器組成。
專利摘要一種R404A/CO₂載冷劑，由R404A循環(huán)系統(tǒng)和CO₂循環(huán)系統(tǒng)組成，分別采用R404A、CO₂制冷工質(zhì)。R404A循環(huán)系統(tǒng)主要由通過管路首尾相連的R404A單機雙級壓縮機、蒸發(fā)器、經(jīng)濟器、冷凝器組成。經(jīng)濟器管路上設(shè)置有經(jīng)濟器膨脹閥、蒸發(fā)器管路上設(shè)置有蒸發(fā)器膨脹閥。CO₂循環(huán)系統(tǒng)主要由通過管路首尾相連的CO₂泵、CO₂蒸發(fā)器和上述的蒸發(fā)器組成。R404A/CO₂載冷劑利用R404A單機雙級系統(tǒng)將蒸發(fā)器中吸熱氣化的CO₂氣體冷凝成液體，使CO₂液體重新蒸發(fā)制冷。克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種可以作為傳統(tǒng)制冷劑直接替代物的綠色制冷工質(zhì)和CO₂為制冷劑的載冷劑；結(jié)構(gòu)簡單、制造和使用成本低廉的載冷劑。
文檔編號F25B7/00GK201421221SQ20092002516
公開日2010年3月10日 申請日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月18日
發(fā)明者宋明剛, 猛 張, 李增錄, 王振宇, 馬訓(xùn)剛 申請人:山東神舟制冷設(shè)備有限公司