一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置的製作方法

2023-09-18 12:05:40 1

本發明涉及製冷設備領域，尤其涉及一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置。

背景技術：

目前由於製冷技術的發展和進步，製冷系統中出現了新型的運用方式，多冷凝器製冷系統可以讓一個製冷系統實現多種用途成為了可能。但是由於冷凝器在製冷系統中的特殊作用，導致了多冷凝器系統如果運用不當時，往往會出現一些難以處理的問題。因為多冷凝器系統在各個不同的冷凝器之間進行轉換使用時，現時採用的都是用三通閥來控制冷媒的流向，但是由於原來的冷凝器內仍然存有大量的液態冷媒，而在冷凝器轉換後由於原冷凝器的出口外氣態冷媒壓力要大於原冷凝器的內部壓力，因而導致原冷凝器內的大量冷媒無法迅速回到製冷循環中去，因而導致製冷系統在一定時間內出現缺冷媒的狀態，這一狀態如果持續時間較長會引起壓縮機的冷卻不足或是回油不良，極易對壓縮機造成損壞。

因此，現有技術還有待於改進和發展。

技術實現要素：

鑑於上述現有技術的不足，本發明中提供一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，旨在能有效解決目前的多冷凝器製冷系統中冷媒量無法自動平衡導致產生的諸多問題，並且避免了因短時間內大量液態冷媒注入製冷系統而產生的壓縮機回液的情況。

本發明的技術方案如下：

一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，其中，包括蒸發器、氣液分離器、壓縮機、四通閥組、第一冷凝器、第二冷凝器、第三冷凝器、單向閥組、電磁閥和膨脹閥，其中蒸發器，氣液分離器和壓縮機依次連接，所述第一冷凝器，第二冷凝器和第三冷凝器中的任一冷凝器的入口通過四通閥組與壓縮機相連，其餘兩個冷凝器的入口通過四通閥組與電磁閥相連，所述第一冷凝器，第二冷凝器和第三冷凝器的出口通過單向閥組與膨脹閥的一端相連，所述膨脹閥另一端與蒸發器相連。

所述的一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，其中，所述四通閥組包括第一四通閥和第二四通閥。

所述的一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，其中，所述第一冷凝器入口通過第一四通閥連接所述壓縮機，所述第二冷凝器入口依次通過第一四通閥和第二四通閥與電磁閥相連，所述第三冷凝器入口通過第二四通閥與電磁閥相連。

所述的一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，其中，所述第一冷凝器入口通過第一四通閥與電磁閥相連，所述第二冷凝器入口通過第二四通閥與電磁閥相連，所述第三冷凝器入口依次通過第二四通閥和第一四通閥與壓縮機相連。

所述的一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，其中，所述第一冷凝器入口通過第一四通閥與電磁閥相連，所述第二冷凝器入口依次通過第二四通閥和第一四通閥與壓縮機相連，所述第三冷凝器通過第二四通閥與電磁閥相連。

所述的一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，其中，所述單向閥組包括第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥和第四單向閥，所述第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥的入口分別與第一冷凝器、第二冷凝器和第三冷凝器的出口相連，所述第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥的出口與膨脹閥相連，所述第四單向閥的入口與電磁閥相連，所述第四單向閥的出口與氣液分離器相連。

所述的一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，其中，所述電磁閥設置於第四單向閥與第一冷凝器之間。

有益效果：本發明中提供一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，旨在能有效解決目前的多冷凝器製冷系統中冷媒量無法自動平衡導致產生的諸多問題，並且避免了因短時間內大量液態冷媒注入製冷系統而產生的壓縮機回液的情況。

附圖說明

圖1為本發明四通閥製冷系統使用第一冷凝器的結構示意圖。

圖2為本發明四通閥製冷系統使用第二冷凝器的結構示意圖。

圖3為本發明四通閥製冷系統使用第三冷凝器的結構示意圖。

圖4為傳統三通閥製冷系統的結構示意圖。

1-蒸發器；2-氣液分離器；3-壓縮機；4-第一四通閥；5-第二四通閥；6-自平衡旁通管；7-第一冷凝器；8-第二冷凝器；9-第三冷凝器；10-電磁閥；11-第一單向閥；12-第二單向閥；13-第三單向閥；14-第四單向閥；15-膨脹閥；16-第一三通閥；17-第二三通閥。

具體實施方式

本發明提供一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

如圖1所示，本發明提供的一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，其中，包括蒸發器1、氣液分離器2、壓縮機3、四通閥組、第一冷凝器7、第二冷凝器8、第三冷凝器9、單向閥、電磁閥10和膨脹閥15，其中蒸發器1，氣液分離器2和壓縮機3依次連接，第一冷凝器7，第二冷凝器8和第三冷凝器9中的任一冷凝器的一端通過四通閥組與壓縮機3相連，其餘兩個冷凝器的一端通過四通閥組與電磁閥10相連，第一冷凝器7，第二冷凝器8和第三冷凝器9的另一端通過單向閥與膨脹閥15的一端相連，膨脹閥15另一端與蒸發器1相連；本發明利用四通閥的通路變換特性，同時利用製冷系統內各段點壓力不同的特點，將空置冷凝器內的液態冷媒在較短的時間內注入到製冷系統中，解決了因短時間內大量液態冷媒注入製冷系統而產生的壓縮機回液的問題。

實際應用中，四通閥組包括第一四通閥4和第二四通閥5，四通閥組可以在通電和不通電時分別對冷媒的流向進行選擇，並將另兩條管路進行聯通。

實際應用中，如圖1所示，第一冷凝器7入口通過第一四通閥4連接壓縮機3，所述第二冷凝器8入口依次通過第一四通閥4和第二四通閥5與電磁閥10相連，第三冷凝器9入口通過第二四通閥5與電磁閥10相連；此時二號冷凝器和三號冷凝器經四通閥1號及2號的導通聯接在一起，貯存在兩個非使用狀態冷凝器內的液態冷媒可以經平衡管及導通的電磁閥和單向閥4號流向氣液分離器，補充製冷系統內的冷媒量，使得製冷系統在短時間內完成冷媒的平衡。

實際應用中，如圖2所示，第一冷凝器7入口通過第一四通閥4與電磁閥10相連，第二冷凝器8入口通過第二四通閥5與電磁閥10相連，第三冷凝器9入口依次通過第二四通閥5和第一四通閥4與壓縮機3相連；此時一號冷凝器和二號冷凝器經四通閥1號及2號的導通聯接在一起，貯存在兩個非使用狀態冷凝器內的液態冷媒可以經平衡管及導通的電磁閥和單向閥4號流向氣液分離器，補充製冷系統內的冷媒量，使得製冷系統在短時間內完成冷媒的平衡。

實際應用中，如圖3所示，第一冷凝器7入口通過第一四通閥4與電磁閥10相連，第二冷凝器8入口依次通過第二四通閥5和第一四通閥4與壓縮機3相連，第三冷凝器9通過第二四通閥5與電磁閥10相連；此時一號冷凝器和三號冷凝器經四通閥1號及2號的導通聯接在一起，貯存在兩個非使用狀態冷凝器內的液態冷媒可以經平衡管及導通的電磁閥和單向閥4號流向氣液分離器，補充製冷系統內的冷媒量，使得製冷系統在短時間內完成冷媒的平衡。

實際應用中，單向閥包括第一單向閥11、第二單向閥12和第三單向閥13，第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥的入口分別與第一冷凝器、第二冷凝器和第三冷凝器的出口相連，限制冷媒的流動方向，讓冷媒只能由冷凝器的出口流向膨脹閥15，而不能反向流動；

實際應用中，還包括第四單向閥，第四單向閥的入口與電磁閥相連，第四單向閥的出口與氣液分離器相連，用於連接第三冷凝器9與蒸發器1，限制冷媒的流動方向，讓冷媒只能由冷凝器中流向氣液分離器2，而不能反向流動。

實際應用中，第一冷凝器7，第二冷凝器8和第三冷凝器9之間通過設置的自平衡旁通管6連接，自平衡旁通管6將各冷凝器進行聯接，同時另一端與製冷系統的低壓端氣液分離器3入口進行聯接。

實際應用中，電磁閥10設置於第四單向閥14與第一冷凝器7之間，電磁閥10在通電時管道打開時，讓自平衡旁通管6的兩端聯通，讓冷媒可以經此進入製冷系統的低壓部分。

實際應用中，四通閥由兩根彎曲的管道構成，四通閥可以在通電和不通電時分別對冷媒的流向進行選擇，並將另兩條管路進行聯通。

本發明中提供一種多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置，有效解決了目前的多冷凝器製冷系統中冷媒量無法自動平衡導致產生的諸多問題，並且避免了因短時間內大量液態冷媒注入製冷系統而產生的壓縮機回液的情況。

以下通過具體的實施例對本發明做進一步說明。

實施例1

當製冷系統要使用第一冷凝器7時，如圖1所示，全部四通閥都不通電，從壓縮機3出來的高壓冷媒經第一四通閥4流經 第一冷凝器7，然後經第一單向閥11流向膨脹閥15及蒸發器1，再流經氣液分離器2回流到壓縮機3，完成一個製冷循環。而第二冷凝器8和第三冷凝器9經第一四通閥4及第二四通閥5的導通聯接連接在一起，貯存在兩個非使用狀態冷凝器內的液態冷媒可以經平衡管及導通的電磁閥10和第四單向閥14流向氣液分離器2，補充製冷系補統內的冷媒量，使得製冷系統在短時間內完成冷媒的平衡。

實施例2

當製冷系統要使用二號冷凝器8時，如圖2所示，第一四通閥4通電，從壓縮機3出來的高壓冷媒經第一四通閥4流經第二冷凝器8，然後經第二單向閥12流向膨脹閥15及蒸發器1，再流經氣液分離2器回流到壓縮機3，完成一個製冷循環。而第一冷凝器7和第三冷凝器8經第一四通閥4及第二四通閥5的導通聯接在一起，貯存在兩個非使用狀態冷凝器內的液態冷媒可以經平衡管及導通的電磁閥10和第四單向閥14流向氣液分離器2，補充製冷系統內的冷媒量，使得製冷系統在短時間內完成冷媒的平衡。

實施例3

當製冷系統要使用第三冷凝器9時，如圖3所示，第一四通閥4及第二四通閥5均通電，從壓縮機3出來的高壓冷媒經第一四通閥4流經第二四通閥5再流經第三冷凝器9，然後經第三單向閥13流向膨脹閥15及蒸發器1，再流經氣液分離器2回流到壓縮機3，完成一個製冷循環。而第一冷凝器7和第二冷凝器8經第一四通閥4及第二四通閥5的導通聯接在一起，貯存在兩個非使用狀態冷凝器內的液態冷媒可以經平衡管及導通的電磁閥10和第四單向閥14流向氣液分離器2，補充製冷系統內的冷媒量，使得製冷系統在短時間內完成冷媒的平衡。

對比例1

在未使用這一多冷凝器製冷系統的冷媒自平衡裝置的產品，如圖4所示，在運行過程中，空置的冷凝器內的冷媒溫度與環境溫度基本一樣，而被使用的冷凝器內的冷媒處於高溫高壓的狀態，因此對於不使用的冷凝器來，進出口兩端的壓力都大於其內部冷媒壓力，所以在這一狀態下，未使用的冷凝器內的液態冷媒無法主動進入製冷系統循環，只能等待停機狀態下製冷系統內部的壓力平衡後才可以以氣態的方式回到製冷系統中，但是這一過程耗時比較長，如果在此過程中出現系統冷媒不足造成壓縮內電機線圈冷卻不良，很可能會引起壓縮機燒壞的後果。

應當理解的是，本發明的應用不限於上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬於本發明所附權利要求的保護範圍。