1.本實用新型涉及低溫制冷系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說是一種變工況兩級壓縮制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù)：2.在制冷系統(tǒng)中，由于壓比和效率的原因，單級壓縮制冷系統(tǒng)難以制取-50℃以下的蒸發(fā)溫度，雙級壓縮系統(tǒng)雖然能解決這一問題但卻難以制取-25℃以上的蒸發(fā)溫度；也就是說，單套系統(tǒng)難以實現(xiàn)-50℃～10℃的寬范圍蒸發(fā)溫度；現(xiàn)有技術(shù)中，為了獲得寬范圍的蒸發(fā)溫度需要采用兩套獨(dú)立的制冷系統(tǒng)，其中一套采用單機(jī)雙級制冷系統(tǒng)，用于制取-50℃至-25℃的低蒸發(fā)溫度；另一套普通單級壓縮制冷系統(tǒng)，用于制取-25℃至10℃的蒸發(fā)溫度。實際應(yīng)用中，兩套系統(tǒng)十分不經(jīng)濟(jì)，其設(shè)備復(fù)雜、占地面積大，成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素：3.本實用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存的不足，提供一種變工況兩級壓縮制冷系統(tǒng)，在實現(xiàn)-50℃～10℃的寬范圍蒸發(fā)溫度的同時，減化設(shè)備配置、降低成本，減小占地。
4.本實用新型為解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案：
5.本實用新型變工況兩級壓縮制冷系統(tǒng)的特點(diǎn)是：
6.所述制冷系統(tǒng)包括依次連接的低壓級壓縮機(jī)、高壓級壓縮機(jī)、油分離器、冷凝器、中間冷卻器和蒸發(fā)器；
7.所述蒸發(fā)器具有兩路出口，一路蒸發(fā)器出口連接至低壓級壓縮機(jī)的吸氣口，另一路蒸發(fā)器出口經(jīng)第一電磁閥連接至高壓級壓縮機(jī)的吸氣口；
8.所述冷凝器具有兩路出口，一路冷凝器出口依次經(jīng)中間冷卻器的第一熱交換管和并聯(lián)閥組連接至蒸發(fā)器的入口；另一路冷凝器出口依次經(jīng)第三電磁閥和第一熱力膨脹閥連接至中間冷卻器的第二熱交換管入口；所述中間冷卻器的第二熱交換管出口經(jīng)第二電磁閥和容量調(diào)節(jié)閥連接至高壓級壓縮機(jī)的吸氣口；所述并聯(lián)閥組是將第二熱力膨脹閥和第三熱力膨脹閥并聯(lián)連接，在各并聯(lián)支路中，位于第二熱力膨脹閥的前端設(shè)置有第四電磁閥，位于第三熱力膨脹閥的前端設(shè)置第五電磁閥。
9.本實用新型變工況兩級壓縮制冷系統(tǒng)的特點(diǎn)也在于設(shè)置各電磁閥的開關(guān)狀態(tài)為：
10.打開第二電磁閥、第三電磁閥和第四電磁閥，關(guān)閉第一電磁閥和第五電磁閥，高壓級壓縮機(jī)和低壓級壓縮機(jī)同時開啟，呈低溫制冷工況；
11.或打開第一電磁閥和第五電磁閥，關(guān)閉第二電磁閥、第三電磁閥和第四電磁閥，高壓級壓縮機(jī)開啟，低壓級壓縮機(jī)關(guān)閉，呈中溫制冷工況。
12.本實用新型變工況兩級壓縮制冷系統(tǒng)的特點(diǎn)也在于：
13.在第二電磁閥和高壓級壓縮機(jī)的吸氣口之間接入依據(jù)高壓級壓縮機(jī)吸氣壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)以防止高壓級壓縮機(jī)過載的容量調(diào)節(jié)閥。
14.本實用新型變工況兩級壓縮制冷系統(tǒng)的特點(diǎn)也在于：
15.所述油分離器具有兩路油輸出口，一路油分離器的油輸出口經(jīng)第六電磁閥形成回油管路連接至高壓級壓縮機(jī)，設(shè)置所述第六電磁閥與高壓級壓縮機(jī)同步啟停；另一路油分離器的油輸出口經(jīng)第七電磁閥形成回油管路連接至低壓級壓縮機(jī)，設(shè)置所述第七電磁閥與低壓級壓縮機(jī)同步啟停控制。
16.與已有技術(shù)相比，本實用新型有益效果體現(xiàn)在：
17.1、本實用新型在低壓級壓縮機(jī)回氣和高壓級壓縮機(jī)回氣之間設(shè)置電磁閥，通過各不同功能電磁閥的開關(guān)控制以及高低壓級壓縮機(jī)的開啟選擇，實現(xiàn)-50℃～10℃的寬范圍蒸發(fā)溫度，可以靈活運(yùn)用，大大減化了設(shè)備配置、降低成本并減小占地。
18.2、本實用新型在兩級壓縮和單級壓縮時采用同一個蒸發(fā)器，即中低溫共用蒸發(fā)器，使對空間的利用更加緊湊，也減少多套蒸發(fā)器的配置成本。
19.3、本實用新型在兩級壓縮和單級壓縮時，利用各電磁閥與各熱力膨脹閥進(jìn)行控制，實現(xiàn)了將高壓級壓縮機(jī)和低壓級壓縮機(jī)設(shè)置在同一個制冷系統(tǒng)中，并能夠選擇為單級或雙級壓縮，為簡化設(shè)備配置和降低成本提供了保障。
20.4、本實用新型在高壓級壓縮機(jī)出口設(shè)置有油分離器，且油分回油管分別連接至高壓級壓縮機(jī)和低壓級壓縮機(jī)，以便兩個壓縮機(jī)都能得到供油的保證，也為簡化設(shè)備配置和降低成本更進(jìn)一步提供保障。
21.5、本實用新型在兩級壓縮時，能夠根據(jù)中間吸氣壓力的高低控制中間吸氣容量，有效防止高壓級壓縮機(jī)過載。
附圖說明
22.圖1是本實用新型變工況兩級壓縮制冷系統(tǒng)圖。
23.圖中標(biāo)號：1低壓級壓縮機(jī)，2高壓級壓縮機(jī)，3油分離器，4冷凝器，5第三電磁閥，6 第一熱力膨脹閥，7中間冷卻器，8第四電磁閥，9第二熱力膨脹閥，10第五電磁閥，11第三熱力膨脹閥，12蒸發(fā)器，13第一電磁閥，14第二電磁閥，15第六電磁閥，16第七電磁閥， 17容量調(diào)節(jié)閥。
具體實施方式
24.參見圖1，本實施例中變工況兩級壓縮制冷系統(tǒng)包括依次連接的低壓級壓縮機(jī)1、高壓級壓縮機(jī)2、油分離器3、冷凝器4、中間冷卻器7和蒸發(fā)器12。
25.如圖1所示，本實施例中蒸發(fā)器12具有兩路出口，一路蒸發(fā)器出口連接至低壓級壓縮機(jī) 1的吸氣口，另一路蒸發(fā)器出口經(jīng)第一電磁閥13連接至高壓級壓縮機(jī)2的吸氣口；
26.如圖1所示，本實施例中冷凝器4同樣具有兩路出口，一路冷凝器出口依次經(jīng)中間冷卻器7的第一熱交換管和并聯(lián)閥組連接至蒸發(fā)器12的入口；另一路冷凝器出口依次經(jīng)第三電磁閥5和第一熱力膨脹閥6連接至中間冷卻器7的第二熱交換管入口；中間冷卻器7的第二熱交換管出口經(jīng)第二電磁閥14和容量調(diào)節(jié)閥17連接至高壓級壓縮機(jī)2的吸氣口；并聯(lián)閥組是將第二熱力膨脹閥9和第三熱力膨脹閥11并聯(lián)連接，在各并聯(lián)支路中，位于第二熱力膨脹閥 9的前端設(shè)置有第四電磁閥8，位于第三熱力膨脹閥11的前端設(shè)置第五電磁閥10。
27.具體實施中，相應(yīng)的技術(shù)措施也包括
28.設(shè)置各電磁閥的開關(guān)狀態(tài)為：
29.打開第二電磁閥14、第三電磁閥5和第四電磁閥8，關(guān)閉第一電磁閥13和第五電磁閥 10，高壓級壓縮機(jī)2和低壓級壓縮機(jī)1同時開啟，呈低溫制冷工況；
30.或打開第一電磁閥13和第五電磁閥10，關(guān)閉第二電磁閥14、第三電磁閥5和第四電磁閥8，高壓級壓縮機(jī)2開啟，低壓級壓縮機(jī)1關(guān)閉，呈中溫制冷工況。
31.在第二電磁閥14和高壓級壓縮機(jī)2的吸氣口之間接入容量調(diào)節(jié)閥17，依據(jù)高壓級壓縮機(jī)2的吸氣壓力調(diào)節(jié)容量調(diào)節(jié)閥17的開度，以防止高壓級壓縮機(jī)2過載。
32.油分離器3具有兩路油輸出口，一路油分離器的油輸出口經(jīng)第六電磁閥15形成回油管路連接至高壓級壓縮機(jī)2，設(shè)置第六電磁閥15與高壓級壓縮機(jī)2同步啟停，以便油分離器的油能夠回到高壓級壓縮機(jī)2；另一路油分離器3的油輸出口經(jīng)第七電磁閥16形成回油管路連接至低壓級壓縮機(jī)1，設(shè)置第七電磁閥16與低壓級壓縮機(jī)1同步啟停控制，以便油分離器的油能夠回到低壓級壓縮機(jī)1。
33.本實施例中制冷系統(tǒng)運(yùn)行原理:
34.雙級壓縮時，高壓級壓縮機(jī)2吸入來自中間冷卻器7的飽和蒸汽和低壓級壓縮機(jī)1的過熱蒸汽的混合的過熱蒸汽，然后繼續(xù)進(jìn)行壓縮，壓縮成高溫高壓的過熱蒸汽。高溫高壓的過熱蒸汽經(jīng)過油分離器3進(jìn)行油氣分離，分離后的冷凍油回到相應(yīng)的壓縮機(jī)，之后過熱蒸汽再通過冷凝器4冷凝成高溫高壓的飽和制冷劑液體；隨后，制冷劑液體分成兩路，一路通過第一熱力膨脹閥6進(jìn)行節(jié)流，另一路直接經(jīng)過中間冷卻器7，被中間冷卻器7內(nèi)的制冷劑液體蒸發(fā)過冷，高壓過冷的制冷劑液體通過第二熱力膨脹閥9節(jié)流為低溫低壓的制冷劑氣液混合物，低溫低壓的制冷劑通過中低溫共用蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)，蒸發(fā)器12出口為低壓過熱蒸汽，過熱蒸汽吸入低壓級壓縮機(jī)1進(jìn)行壓縮，壓縮后的中壓過熱蒸汽與來自中間冷卻器7的飽和蒸汽進(jìn)行混合，再被吸入高壓級壓縮機(jī)2；容量調(diào)節(jié)閥17可根據(jù)中間吸氣壓力來進(jìn)行調(diào)節(jié)，防止高壓級壓縮機(jī)過載。
35.單級壓縮時，低壓級壓縮機(jī)停機(jī)，關(guān)閉第二電磁閥5、第三電磁閥14和第四電磁閥8，從高壓級壓縮機(jī)2出來高溫高壓的過熱蒸汽經(jīng)過油分離器3進(jìn)行油氣分離，分離后的冷凍油回到相應(yīng)的壓縮機(jī)，之后過熱蒸汽再通過冷凝器4冷凝成高溫高壓的飽和制冷劑液體，這時制冷劑只能經(jīng)過第三熱力膨脹閥11進(jìn)行節(jié)流，節(jié)流后的低溫低壓的氣液混合制冷劑在中低溫共用蒸發(fā)器12內(nèi)進(jìn)行蒸發(fā)，經(jīng)過蒸發(fā)后的低壓過熱蒸汽經(jīng)過第一電磁閥13直接被吸入高壓級壓縮機(jī)入口。