阅读说明：本技术 一种载冷循环系统 (Cold-carrying circulating system ) 是由 郭浩 公茂琼 于 2019-08-27 设计创作，主要内容包括：本发明提供的载冷循环系统,包括：混合工质制冷循环回路和载冷循环回路；所述混合工质制冷回路包括混合工质压缩机(101)、混合工质冷凝器(102)、回热换热器(103)、混合工质节流阀(104)；所述载冷循环回路包括载冷剂驱动泵(201)、载冷剂冷凝器(202)、载冷剂精密油分离器(203)和用户侧(204),本发明提供的载冷循环系统,利用具有低凝固点的纯或混合工质的普冷循环作为载冷循环,同时采用高可靠性的普冷温区驱动元件驱动,避免使用低可靠的低温循环泵,可实现-60℃乃至液氮温区的冷量远程传递,并且在用户侧载冷工质处于液相状态,易分配均匀,尤其适用于分体式用户的低温需求场合。(The invention provides a cold carrying circulation system, which comprises: a mixed working medium refrigeration circulation loop and a cold-carrying circulation loop; the mixed working medium refrigerating circuit comprises a mixed working medium compressor (101), a mixed working medium condenser (102), a regenerative heat exchanger (103) and a mixed working medium throttle valve (104); the cold-carrying circulation system provided by the invention utilizes the common cold circulation of pure or mixed working medium with low freezing point as cold-carrying circulation, and simultaneously adopts a high-reliability common cold temperature region driving element for driving, so that a low-reliable low-temperature circulation pump is avoided, the cold quantity remote transmission at minus 60 ℃ and even a liquid nitrogen temperature region can be realized, and the cold-carrying working medium at the user side is in a liquid phase state, is easy to distribute uniformly, and is particularly suitable for low-temperature demand occasions of split users.)

一种载冷循环系统

技术领域

本发明涉及载冷技术领域，特别涉及一种载冷循环系统。

背景技术

载冷技术经常应用在中央空调和工业制冷领域，低温下较少应用。传统载冷循环是使载冷剂先在蒸发器中冷却降温，再被泵送到被冷却对象处，只存在冷量输送作用，而载冷剂自身无制冷效果。目前在科研、医疗、制药和工业生产等领域内，这些场合下制冷温度需求在-60℃以下甚至达到液氮温度，同时有无震动噪声、安全可靠性高等要求，如低温冷疗、低温冰箱、低温冷库、低温恒温浴系统等，而采用分体式结构，利用载冷剂实现冷量远程传输是一个可行方案。然而由于在低于-60℃温区，缺乏可靠、商业化的小流量低温循环泵，因此采用泵送载冷剂方式在低温区是不可行的。

发明内容

有鉴如此，有必要针对现有技术存在的缺陷，提供一种在-60℃以下甚至达到液氮温度下安全可靠的载冷循环系统。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一方面，本发明提供的一种载冷循环系统，包括：混合工质制冷循环回路和载冷循环回路；所述混合工质制冷回路包括混合工质压缩机(101)、混合工质冷凝器(102)、回热换热器(103)、混合工质节流阀(104)；所述载冷循环回路包括载冷剂驱动泵(201)、载冷剂冷凝器(202)、载冷剂精密油分离器(203)和用户侧(204)；其中：

所述混合工质压缩机(101)的高压制冷剂出口连接所述混合工质冷凝器(102)的制冷剂高压进口，所述混合工质冷凝器(102)的制冷剂高压出口连接所述回热换热器(103)的高压制冷剂进口，所述回热换热器(103)的高压制冷剂出口连接所述混合工质节流阀(104)的制冷剂高压进口，所述混合工质节流阀(104)的制冷剂低压出口连接所述回热换热器(103)的低压制冷剂进口；

所述载冷剂驱动泵(201)的高压载冷剂出口连接所述载冷剂冷凝器(202)的高压载冷剂进口；所述载冷剂冷凝器(202)的高压载冷剂出口连接所述精密油分离器(203)的高压载冷剂进口；所述精密油分离器(203)的高压载冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压载冷剂第一进口；所述回热换热器(103)的高压载冷剂第一出口连接所述用户侧(204)的高压载冷剂进口；所述用户侧(204)的高压载冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压载冷剂第二进口；所述回热换热器(103)的高压载冷剂第二出口连接所述载冷剂驱动泵(201)的低压载冷剂进口；所述精密油分离器(203)的低压油出口连接所述载冷剂驱动泵(201)的低压载冷剂进口。

在一些较佳的实施例中，所述用户侧(204)可以分为n个分体式用户的低温需求，n≥2。

在一些较佳的实施例中，所述载冷剂包括全氟己烷、HFC-4310mee、HFE-7100、HFO-1336mzzZ、SF-70及SF-10中至少一种。

另一方面，本发明还提供了一种载冷循环系统，包括：混合工质制冷循环回路和载冷循环回路；所述混合工质制冷回路包括混合工质压缩机(101)、混合工质冷凝器(102)、回热换热器(103)、混合工质节流阀(104)；所述载冷循环回路包括载冷剂压缩机(2010)、载冷剂冷凝器(202)、混合工质载冷剂预冷换热器(206)、载冷剂精密油分离器(203)和用户侧(204)；其中：

所述混合工质压缩机(101)的高压制冷剂出口连接所述混合工质冷凝器(102)的制冷剂高压进口，所述的混合工质冷凝器(102)的高压制冷剂出口连接所述载冷剂预冷换热器(206)的高压制冷剂进口，所述载冷剂预冷换热器(206)的高压制冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压制冷剂进口，所述回热换热器(103)的高压制冷剂出口连接所述混合工质节流阀(104)的制冷剂高压进口，所述混合工质节流阀(104)的制冷剂低压出口连接所述回热换热器(103)的低压制冷剂进口；

所述载冷剂压缩机(2010)的高压载冷剂出口连接所述载冷剂冷凝器(202)的高压载冷剂进口；所述载冷剂冷凝器(202)的高压载冷剂出口连接所述载冷剂预冷换热器(206)的高压载冷剂进口；所述载冷剂预冷换热器(206)的高压载冷剂出口连接所述精密油分离器(203)的高压载冷剂进口；所述精密油分离器(203)的高压载冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压载冷剂第一进口；所述回热换热器(103)的高压载冷剂第一出口连接所述用户侧(204)的高压载冷剂进口；所述用户侧(204)的高压载冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压载冷剂第二进口；所述回热换热器(103)的高压载冷剂第二出口连接所述载冷剂节流阀(205)的高压载冷剂进口；所述载冷剂节流阀(205)的高压载冷剂出口连接所述载冷剂预冷换热器(206)的低压载冷剂进口；所述载冷剂预冷换热器(206)的低压载冷剂出口连接所述载冷剂压缩机(2010)的低压载冷剂进口；所述精密油分离器(203)的低压油出口连接所述载冷剂压缩机(2010)的低压载冷剂进口。

在一些较佳的实施例中，所述用户侧(204)可以分为n个分体式用户的低温需求，n≥2。

在一些较佳的实施例中，所述载冷剂包括isobutane、propane、R22、R1234ze(E)、R134a、R152a、R227ea、R236ea中至少一种。

本发明采用上述技术方案的优点是：

本发明提供的载冷循环系统，包括：混合工质制冷循环回路和载冷循环回路；所述混合工质制冷回路包括混合工质压缩机(101)、混合工质冷凝器(102)、回热换热器(103)、混合工质节流阀(104)；所述载冷循环回路包括载冷剂驱动泵(201)、载冷剂冷凝器(202)、载冷剂精密油分离器(203)和用户侧(204)，本发明提供的载冷循环系统，利用具有低凝固点的纯或混合工质的普冷循环作为载冷循环，同时采用高可靠性的普冷温区压缩机和泵驱动，避免使用低可靠的低温循环泵，可实现-60℃乃至液氮温区的冷量远程传递，并且在用户侧载冷工质处于液相状态，易分配均匀，尤其适用于分体式用户的低温需求场合。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例1提供的载冷循环系统的结构示意图。

图2为本发明实施例2提供的载冷循环系统的结构示意图。

图3为本发明实施例1或2提供的载冷循环系统的用户侧结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，为本发明实施例1提供的一种载冷循环系统的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。

本发明提供的载冷循环系统100，包括：混合工质制冷循环回路和载冷循环回路；所述混合工质制冷回路包括混合工质压缩机(101)、混合工质冷凝器(102)、回热换热器(103)、混合工质节流阀(104)；所述载冷循环回路包括载冷剂驱动泵(201)、载冷剂冷凝器(202)、载冷剂精密油分离器(203)和用户侧(204)；其中：

所述混合工质压缩机(101)的高压制冷剂出口连接所述混合工质冷凝器(102)的制冷剂高压进口，所述混合工质冷凝器(102)的制冷剂高压出口连接所述回热换热器(103)的高压制冷剂进口，所述回热换热器(103)的高压制冷剂出口连接所述混合工质节流阀(104)的制冷剂高压进口，所述混合工质节流阀(104)的制冷剂低压出口连接所述回热换热器(103)的低压制冷剂进口；

所述载冷剂驱动泵(201)的高压载冷剂出口连接所述载冷剂冷凝器(202)的高压载冷剂进口；所述载冷剂冷凝器(202)的高压载冷剂出口连接所述精密油分离器(203)的高压载冷剂进口；所述精密油分离器(203)的高压载冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压载冷剂第一进口；所述回热换热器(103)的高压载冷剂第一出口连接所述用户侧(204)的高压载冷剂进口；所述用户侧(204)的高压载冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压载冷剂第二进口；所述回热换热器(103)的高压载冷剂第二出口连接所述载冷剂驱动泵(201)的低压载冷剂进口；所述精密油分离器(203)的低压油出口连接所述载冷剂驱动泵(201)的低压载冷剂进口。

请参阅图3，所述用户侧(204)可以分为n个分体式用户的低温需求，n≥2

本发明提供的载冷循环系统，当需求温区在-80℃时，可选择全氟己烷、HFC-4310mee、HFE-7100、HFO-1336mzzZ、SF-70及SF-10中至少一种作为载冷剂；当需求温度在-100℃时，可选择HFE-7100、SF-70及SF-10中至少一种作为载冷剂。

上述实施例采用高可靠性的普冷温区驱动泵驱动，避免使用低可靠的低温循环泵，可实现-60℃乃至液氮温区的冷量远程传递，并且在用户侧载冷工质处于液相状态，易分配均匀，尤其适用于分体式用户的低温需求场合。

实施例2

请参阅图2，为本发明实施例2提供的一种载冷循环系统的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，详述如下。

本发明提供的一种载冷循环系统200，包括：混合工质制冷循环回路和载冷循环回路；所述混合工质制冷回路包括混合工质压缩机(101)、混合工质冷凝器(102)、回热换热器(103)、混合工质节流阀(104)；所述载冷循环回路包括载冷剂压缩机(2010)、载冷剂冷凝器(202)、混合工质载冷剂预冷换热器(206)、载冷剂精密油分离器(203)和用户侧(204)；其中：

所述混合工质压缩机(101)的高压制冷剂出口连接所述混合工质冷凝器(102)的制冷剂高压进口，所述的混合工质冷凝器(102)的高压制冷剂出口连接所述载冷剂预冷换热器(206)的高压制冷剂进口，所述载冷剂预冷换热器(206)的高压制冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压制冷剂进口，所述回热换热器(103)的高压制冷剂出口连接所述混合工质节流阀(104)的制冷剂高压进口，所述混合工质节流阀(104)的制冷剂低压出口连接所述回热换热器(103)的低压制冷剂进口；

所述载冷剂压缩机(2010)的高压载冷剂出口连接所述载冷剂冷凝器(202)的高压载冷剂进口；所述载冷剂冷凝器(202)的高压载冷剂出口连接所述载冷剂预冷换热器(206)的高压载冷剂进口；所述载冷剂预冷换热器(206)的高压载冷剂出口连接所述精密油分离器(203)的高压载冷剂进口；所述精密油分离器(203)的高压载冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压载冷剂第一进口；所述回热换热器(103)的高压载冷剂第一出口连接所述用户侧(204)的高压载冷剂进口；所述用户侧(204)的高压载冷剂出口连接所述回热换热器(103)的高压载冷剂第二进口；所述回热换热器(103)的高压载冷剂第二出口连接所述载冷剂节流阀(205)的高压载冷剂进口；所述载冷剂节流阀(205)的高压载冷剂出口连接所述载冷剂预冷换热器(206)的低压载冷剂进口；所述载冷剂预冷换热器(206)的低压载冷剂出口连接所述载冷剂压缩机(2010)的低压载冷剂进口；所述精密油分离器(203)的低压油出口连接所述载冷剂压缩机(2010)的低压载冷剂进口。

请再参阅图3，所述用户侧(204)可以分为n个分体式用户的低温需求，n≥2。

本发明提供的载冷循环系统，当需求的温区在-80℃时，可选择isobutane、propane、R22、R1234ze(E)、R134a、R152a、R227ea、R236ea中至少一种作为载冷剂；当需求的温度在-120℃时，可选择isobutane、propane、R22中至少一种作为载冷剂；当需求的温度在-150℃时，可选择isobutane、propane、R22中至少一种作为载冷剂；当需求的温度在-170℃时，可选择propane作为载冷剂。

上述实施例采用高可靠性的普冷温区压缩机驱动，避免使用低可靠的低温循环泵，可实现-60℃乃至液氮温区的冷量远程传递，并且在用户侧载冷工质处于液相状态，易分配均匀，尤其适用于分体式用户的低温需求场合。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

当然本发明的载冷循环系统还可具有多种变换及改型，并不局限于上述实施方式的具体结构。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。