一種適應低溫快速冷凍的節流器及方法與應用技術

本發明專利技術公開了一種適應低溫快速冷凍的節流器及方法與應用；包括依次串聯在管路上的兩根毛細管，這兩個毛細管分別為一次節流毛細管和二次節流毛細管；在二次節流毛細管的兩端并聯有一閥門；閥門為電磁閥；當電磁閥打開時，制冷劑通過入口依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口流出，完成進行一次節流；當電磁閥關閉時，制冷劑依次經過一次節流毛細管、二次節流毛細管后由出口流出，完成進行二次節流。本節流器僅包括兩條毛細管和一個電磁閥，有效解決了傳統熱力膨脹閥溫控范圍小和電子膨脹閥工藝結構復雜、造價高等問題。根據蒸發壓力確定毛細管長度，能有效減小降溫時間，保證速凍柜高效、穩定、可靠運行。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及制冷領域中的節流技術，尤其涉及一種適應低溫快速冷凍的節流器及方法與應用。
技術介紹
在傳統制冷領域中，低溫冷柜制冷循環采用熱力膨脹閥，溫度調節范圍小，很難將溫度快速降到零下二十幾攝氏度，若采用電子膨脹閥則控制操作復雜，對數據采集精度要求較高，系統復雜且可靠性降低。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服上述現有技術的缺點和不足，提供一種結構簡單、易于操作的適應低溫快速冷凍的節流器及方法與應用。較好解決了傳統熱力膨脹閥溫控范圍小和電子膨脹閥工藝結構復雜的問題。本專利技術通過下述技術方案實現：一種適應低溫快速冷凍的節流器，包括依次串聯在管路上的兩根毛細管，這兩個毛細管分別為一次節流毛細管和二次節流毛細管；在二次節流毛細管的兩端并聯有一閥門。所述閥門為電磁閥；當電磁閥打開時，制冷劑通過入口1依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口2流出，完成進行一次節流；當電磁閥關閉時，制冷劑依次經過一次節流毛細管、二次節流毛細管后由出口2流出，完成進行二次節流。所述一次節流毛細管和二次節流毛細管均為螺旋狀。所述電磁閥由溫控器控制，當溫度高于預設值時，溫控器控制驅動電磁閥打開；當溫度低于預設值時，溫控器控制驅動電磁閥關閉。本專利技術適應低溫快速冷凍的節流器的節流方法，其包括如下步驟：當電磁閥打開時，制冷劑通過入口1依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口2流出，完成進行一次節流；當電磁閥關閉時，制冷劑依次經過一次節流毛細管、二次節流毛細管后由出口2流出，完成進行二次節流。本專利技術適應低溫快速冷凍的節流器，在冷凍箱的單級制冷循環回路中的應用：冷凍箱溫度超過預設溫度時，打開電磁閥，制冷劑通過入口1依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口2流出，完成進行一次節流，此時蒸發溫度逐漸升高，制冷量逐漸增大，冷凍箱溫快速降至預設溫度；若需將冷凍箱溫度繼續降至預設溫度以下，則關閉電磁閥，制冷劑依次經過一次節流毛細管、二次節流毛細管后由出口2流出，完成進行二次節流，蒸發壓力降低，蒸發溫度降低，使冷凍箱溫度繼續降低。本專利技術相對于現有技術，具有如下的優點及效果：本專利技術節流器。通過電磁閥的開關，控制制冷劑的節流壓降。使蒸發壓力實現兩級壓力調節，實現單級制冷循環系統冷柜快速降溫的目的。本專利技術節流器，僅包括兩條毛細管和一個電磁閥，有效解決了傳統熱力膨脹閥溫控范圍小和電子膨脹閥工藝結構復雜、造價高等問題。根據蒸發壓力確定毛細管長度，能有效減小降溫時間，保證速凍柜高效、穩定、可靠運行。本專利技術技術手段簡便易行，通過在單級制冷循環中采用二次節流工藝，高效、簡單的實現了低溫速凍。附圖說明圖1為本專利技術適應低溫快速冷凍的節流器結構示意圖。圖2為本專利技術適應低溫快速冷凍的節流器應用示意圖。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術作進一步具體詳細描述。實施例如圖1、2所示。本專利技術公開了一種適應低溫快速冷凍的節流器，包括依次串聯在管路上的兩根毛細管，這兩個毛細管分別為一次節流毛細管和二次節流毛細管；在二次節流毛細管的兩端并聯有一閥門。所述閥門為電磁閥；當電磁閥打開時，制冷劑通過入口1依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口2流出，完成進行一次節流；由于連接電磁閥兩端的管路內徑的截面面積遠大于毛細管內徑的截面面積，一般3至6倍以上，由于截流面積的差異，因此當電磁閥打開時，制冷劑通過入口1依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口2流出；當電磁閥關閉時，制冷劑依次經過一次節流毛細管、二次節流毛細管后由出口2流出，完成進行二次節流。所述一次節流毛細管和二次節流毛細管均為螺旋狀。所述電磁閥由溫控器控制，當溫度高于預設值時，溫控器控制驅動電磁閥打開；當溫度低于預設值時，溫控器控制驅動電磁閥關閉。本專利技術適應低溫快速冷凍的節流器的節流方法，其包括如下步驟：當電磁閥打開時，制冷劑通過入口1依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口2流出，完成進行一次節流；當電磁閥關閉時，制冷劑依次經過一次節流毛細管、二次節流毛細管后由出口2流出，完成進行二次節流。本專利技術適應低溫快速冷凍的節流器，在冷凍箱的單級制冷循環回路中的應用：冷凍箱溫度超過預設溫度時，打開電磁閥，制冷劑通過入口1依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口2流出，完成進行一次節流，此時蒸發溫度逐漸升高，制冷量逐漸增大，冷凍箱溫快速降至預設溫度；若需將冷凍箱(速凍柜)溫度繼續降至預設溫度以下，則關閉電磁閥，制冷劑依次經過一次節流毛細管、二次節流毛細管后由出口2流出，完成進行二次節流，蒸發壓力降低，蒸發溫度降低，使冷凍箱溫度繼續降低。在單級制冷循環中實現低溫制冷。可根據不同速凍柜溫度設置要求，毛細管可以加工為任意長度，不同的長度會影響蒸發壓力的大小，毛細管越長，節流效果越明顯，蒸發壓力越小，蒸發溫度越低。如圖2所示為一食物速凍柜的制冷循環流程，采用的實驗臺是一種單級壓縮的制冷系統，包括壓縮機、冷凝器、蒸發器、本專利技術的適應低溫快速冷凍的節流器。圖2中可以看出，壓縮機單元的出口連接冷凝器，工質在冷凝器中換熱后，通過本專利技術的適應低溫快速冷凍的節流器，流入蒸發器進行換熱，最后返回壓縮機完成循環。設置中間溫度為-1℃，當速凍柜內食物溫度高于-1℃時，電磁閥打開，制冷系統內制冷劑只經過一次節流毛細管，此時，蒸發壓力較高，制冷系統的制冷效率高，制冷量大，速凍柜內溫度可快速降溫至-1℃，食物水分完成冷凍過程；當速凍柜內食物溫度達到-1攝氏度時，電磁閥關閉，制冷劑經過二次節流，使蒸發壓力降低，蒸發溫度降低，從而達到繼續冷凍食物至所需溫度。如上所述，便可較好地實現本專利技術。本專利技術的實施方式并不受上述實施例的限制，其他任何未背離本專利技術的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本專利技術的保護范圍之內。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種適應低溫快速冷凍的節流器，其特征在于：包括依次串聯在管路上的兩根毛細管，這兩個毛細管分別為一次節流毛細管和二次節流毛細管；在二次節流毛細管的兩端并聯有一閥門。

【技術特征摘要】
1.一種適應低溫快速冷凍的節流器，其特征在于：包括依次串聯在管路上的兩根毛細管，這兩個毛細管分別為一次節流毛細管和二次節流毛細管；在二次節流毛細管的兩端并聯有一閥門。2.根據權利要求1所述適應低溫快速冷凍的節流器，其特征在于：所述閥門為電磁閥；當電磁閥打開時，制冷劑通過入口(1)依次經過一次節流毛細管、電磁閥后由出口(2)流出，完成進行一次節流；當電磁閥關閉時，制冷劑依次經過一次節流毛細管、二次節流毛細管后由出口(2)流出，完成進行二次節流。3.根據權利要求1或2所述適應低溫快速冷凍的節流器，其特征在于：所述一次節流毛細管和二次節流毛細管均為螺旋狀。4.根據權利要求2所述適應低溫快速冷凍的節流器，其特征在于：所述電磁閥由溫控器控制，當溫度高于預設值時，溫控器控制驅動電磁閥打開；當溫度低于預設值時，溫控器控制驅動電磁閥關閉。5.權利要求1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉金平，陳肖依，許雄文，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：發明
國別省市：廣東;44