阅读说明：本技术 一种分体式超低温冷库及供冷系统 (Split type ultra-low temperature freezer and cooling system ) 是由 公茂琼 郭浩 于 2019-08-27 设计创作，主要内容包括：本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统,包括低温冷站单元(RC)及分体式低温冰箱单元(XC),所述低温冷站单元(RC)包括压缩机(10)、风冷/水冷冷凝器(20)、回热换热器(30)、节流阀(40)、蒸发器(50)、载冷剂储罐(60)及载冷剂输运泵(70)；分体式低温冰箱单元(XC)包括n组分体式低温冰箱及对应n组制冷剂蒸发器,本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统,载冷剂处于单相状态,易分配,解决了气相两相制冷剂易分配不均的难题,能够保证分体式低温冰箱内部的温度均匀性；且采用分体式结构易于维护,安全可靠。(The invention provides a split type ultralow temperature refrigeration house and a cold supply system, which comprise a low-temperature cold station unit (RC) and a split type low-temperature refrigerator unit (XC), wherein the low-temperature cold station unit (RC) comprises a compressor (10), an air-cooled/water-cooled condenser (20), a regenerative heat exchanger (30), a throttle valve (40), an evaporator (50), a secondary refrigerant storage tank (60) and a secondary refrigerant transport pump (70); the split type cryogenic refrigerator unit (XC) comprises n split type cryogenic refrigerators and n corresponding refrigerant evaporators, and the split type ultralow-temperature cold storage and the cooling system provided by the invention have the advantages that the secondary refrigerant is in a single-phase state and is easy to distribute, the problem that a gas-phase two-phase refrigerant is easy to distribute unevenly is solved, and the temperature uniformity in the split type cryogenic refrigerator can be ensured; and the split structure is easy to maintain, safe and reliable.)

一种分体式超低温冷库及供冷系统

技术领域

本发明涉及低温制冷技术领域，特别涉及一种分体式超低温冷库及供冷系统。

背景技术

低温保存是目前诸如高端食材(海产品等)、生物组织、医药制品之类无损保存最为广泛应用的一种方法。低温可以有效抑制生物材料自身的活性并降低因此带来的消耗，同时显著降低外界微生物及其他生化反应的速度，进而降低外界对材料的影响，从而获得较长时期的储存，并基本保持其品质不发生变化。一般而言，存储温度越低生物活性保存时间越长。随着我国医疗水平的提高，单体低温冰箱已无法满足复杂多样的样本库的储存需求。而大容量超低温冷库，在相同储存空间下，相较于多套超低温冰箱联用具有显著一次投入成本及运行成本优势，其节能大约在30％以上，同时对于样本的集中管理和维护具有非常明显的优势。建立标准化分体式超低温冷库装置的工艺方案，实现标准化制冷机组模块、分体式超低温库体模块、快接保温管道模块出厂，现场快速组装，缩短现场施工。

大容量超低温冷库的可靠性和安全性对于医药用品的储存品质尤为重要。在实际使用过程中，断电、制冷系统故障、取样过程中都会造成样品反复冻融，易造成样品的永久损毁。因此，亟需开发高效稳定的制冷技术，建立快速响应的辅助应急冷却装置。

发明内容

有鉴如此，有必要针对现有技术存在的缺陷，提供一种分体式超低温冷库及供冷系统。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明提供的一种分体式超低温冷库及供冷系统，包括：低温冷站单元(RC)及分体式低温冰箱单元(XC)，所述低温冷站单元(RC)包括压缩机(10)、风冷/水冷冷凝器(20)、回热换热器(30)、节流阀(40)、蒸发器(50)、载冷剂储罐(60)及载冷剂输运泵(70)；分体式低温冰箱单元(XC)包括n组分体式低温冰箱及对应n组制冷剂蒸发，所述n≥2；其中：

所述混合工质压缩机(10)的高压制冷剂出口连接所述混合工质冷凝器(20)的制冷剂高压进口，所述混合工质冷凝器(20)的制冷剂高压出口连接所述回热换热器(30)的高压制冷剂进口，所述回热换热器(30)的高压制冷剂出口连接所述混合工质节流阀(40)的制冷剂高压进口，所述混合工质节流阀(40)的制冷剂低压出口连接所述载冷剂储罐(60)的低压制冷剂进口，所述载冷剂储罐(60)的低压制冷剂进口连接所述回热换热器(30)的低压制冷剂进口，所述回热换热器(30)的低压制冷剂出口连接所述混合工质压缩机(10)的低压制冷剂进口；

所述载冷剂储罐(60)的载冷剂出口连接所述载冷剂输运泵(70)的载冷剂进口，所述载冷剂输运泵(70)的载冷剂出口分别连接所述的n组分体式低温冰箱的第n#(n＝1、2、……、n)载冷剂蒸发器进口，所述n组分体式低温冰箱的第n#(n＝1、2、……、n)载冷剂蒸发器出口连接所述载冷剂储罐(60)的载冷剂进口。

在一些较佳的实施例中，所述低温冷站单元(RC)还包括液氮辅助制冷模块，所述液氮辅助制冷模块包括自增压式液氮罐(80)及低温电磁阀(81)，所述分体式低温冰箱单元(XC)还包括对应的n组液氮蒸发器，所述自增压式液氮罐(80)液氮出口连接所述低温电磁阀(81)的液氮进口，所述低温电磁阀(81)的液氮出口连接所述n组分体式低温冰箱的第nn#(n＝11、22、……、nn)液氮蒸发器进口，所述的n组标准规格分体式低温冰箱的第nn#(n＝11、22、……、nn)液氮蒸发器出口对空。

在一些较佳的实施例中，所述低温冷站单元(RC)还包括液氮辅助制冷模块，所述液氮辅助制冷模块包括自增压式液氮罐(80)、低温电磁阀(81)及载冷剂储罐(60)内的液氮换热器(82)，所述自增压式液氮罐(80)液氮出口连接所述低温电磁阀(81)的液氮进口，所述低温电磁阀(81)的液氮出口连接所述液氮换热器(82)进口，所述液氮换热器(82)出口对空。

在一些较佳的实施例中，所述载冷剂为八甲基三硅氧烷、十甲基四硅氧烷、十二甲基五硅氧烷、十四甲基六硅氧烷、正丙基环己烷、乙烯基甲苯、丁基苯、仲丁基苯、邻甲基异丙基苯、对甲基异丙基苯、乙酸己酯、戊酸丁酯、全氟己烷、2H,3H-全氟戊烷和全氟(2-甲基-3-戊酮)、HFC-4310mee、HFE-7100、HFO-1336mzzZ、SF-70及SF-10中至少一种。

本发明采用上述技术方案的优点是：

本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统，包括低温冷站单元(RC)及分体式低温冰箱单元(XC)，所述低温冷站单元(RC)包括压缩机(10)、风冷/水冷冷凝器(20)、回热换热器(30)、节流阀(40)、蒸发器(50)、载冷剂储罐(60)及载冷剂输运泵(70)；分体式低温冰箱单元(XC)包括n组分体式低温冰箱及对应n组制冷剂蒸发，本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统，载冷剂处于单相状态，易分配，解决了气相两相制冷剂易分配不均的难题，能够保证分体式低温冰箱内部的温度均匀性；且采用分体式结构易于维护，安全可靠。

此外，所述分体式超低温冷库及供冷系统，所述低温冷站单元(RC)还包括液氮辅助制冷模块，用于紧急断电状态下的快速响应，保证低温冰箱正常运转，保护储存样本。

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提供的分体式超低温冷库及供冷系统的结构示意图。

图2为本发明实施例2提供的分体式超低温冷库及供冷系统的结构示意图。

图3为本发明实施例3提供的分体式超低温冷库及供冷系统的结构示意图。

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，为本发明实施例提供的一种分体式超低温冷库及供冷系统的结构示意图，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。

本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统100，包括：低温冷站单元(RC)及分体式低温冰箱单元(XC)，所述低温冷站单元(RC)包括压缩机(10)、风冷/水冷冷凝器(20)、回热换热器(30)、节流阀(40)、蒸发器(50)、载冷剂储罐(60)及载冷剂输运泵(70)；分体式低温冰箱单元(XC)包括n组标准规格分体式低温冰箱及对应n组n组独立制冷剂蒸发器，所述n≥2；其中：

所述混合工质压缩机(10)的高压制冷剂出口连接所述混合工质冷凝器(20)的制冷剂高压进口，所述混合工质冷凝器(20)的制冷剂高压出口连接所述回热换热器(30)的高压制冷剂进口，所述回热换热器(30)的高压制冷剂出口连接所述混合工质节流阀(40)的制冷剂高压进口，所述混合工质节流阀(40)的制冷剂低压出口连接所述载冷剂储罐(60)的低压制冷剂进口，所述载冷剂储罐(60)的低压制冷剂进口连接所述回热换热器(30)的低压制冷剂进口，所述回热换热器(30)的低压制冷剂出口连接所述混合工质压缩机(10)的低压制冷剂进口；

所述载冷剂储罐(60)的载冷剂出口连接所述载冷剂输运泵(70)的载冷剂进口，所述载冷剂输运泵(70)的载冷剂出口分别连接所述的n组分体式低温冰箱的第n#(n＝1、2、……、n)载冷剂蒸发器进口，所述n组分体式低温冰箱的第n#(n＝1、2、……、n)载冷剂蒸发器出口连接所述载冷剂储罐(60)的载冷剂进口。

在一些较佳的实施例中，所述载冷剂可采用常压沸点高于环境温度且凝固点低于箱体需求温度流体；具体为八甲基三硅氧烷、十甲基四硅氧烷、十二甲基五硅氧烷、十四甲基六硅氧烷、正丙基环己烷、乙烯基甲苯、丁基苯、仲丁基苯、邻甲基异丙基苯、对甲基异丙基苯、乙酸己酯、戊酸丁酯、全氟己烷、2H,3H-全氟戊烷和全氟(2-甲基-3-戊酮)、HFC-4310mee、HFE-7100、HFO-1336mzzZ、SF-70及SF-10中至少一种。

本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统，载冷剂处于单相状态，易分配，解决了气相两相制冷剂易分配不均的难题，能够保证分体式低温冰箱内部的温度均匀性；且采用分体式结构易于维护，安全可靠。此外，本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统，机组和动力部件均可置于室外，室内无噪音污染，安全可靠。

实施例2

与实施例1不同之处在于，本实施例提供的分体式超低温冷库及供冷系统200，所述低温冷站单元(RC)还包括液氮辅助制冷模块，所述液氮辅助制冷模块包括自增压式液氮罐(80)及低温电磁阀(81)，所述分体式低温冰箱单元(XC)还包括对应的n组液氮蒸发器，所述自增压式液氮罐(80)液氮出口连接所述低温电磁阀(81)的液氮进口，所述低温电磁阀(81)的液氮出口连接所述n组分体式低温冰箱的第nn#(n＝11、22、……、nn)液氮蒸发器进口，所述的n组标准规格分体式低温冰箱的第nn#(n＝11、22、……、nn)液氮蒸发器出口对空。

可以理解，由于所述低温冷站单元(RC)还包括液氮辅助制冷模块，可用于紧急断电状态下的快速响应，保证低温冰箱正常运转，保护储存样本。

本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统，载冷剂处于单相状态，易分配，解决了气相两相制冷剂易分配不均的难题，能够保证分体式低温冰箱内部的温度均匀性；且采用分体式结构易于维护，安全可靠。

实施例3

与实施例1不同之处在于，所述低温冷站单元(RC)还包括液氮辅助制冷模块，所述液氮辅助制冷模块包括自增压式液氮罐(80)、低温电磁阀(81)及载冷剂储罐(60)内的液氮换热器(82)，所述自增压式液氮罐(80)液氮出口连接所述低温电磁阀(81)的液氮进口，所述低温电磁阀(81)的液氮出口连接所述液氮换热器(82)进口，所述液氮换热器(82)出口对空。

可以理解，由于所述低温冷站单元(RC)还包括液氮辅助制冷模块，可用于紧急断电状态下的快速响应，保证低温冰箱正常运转，保护储存样本。

本发明提供的分体式超低温冷库及供冷系统，载冷剂处于单相状态，易分配，解决了气相两相制冷剂易分配不均的难题，能够保证分体式低温冰箱内部的温度均匀性；且采用分体式结构易于维护，安全可靠。

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。

当然本发明的分体式超低温冷库及供冷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。