本实用新型专利技术公开了一种多功能复叠式跨临界二氧化碳制冷/热泵综合实验台。本实用新型专利技术由高温级的二氧化碳跨临界循环和低温级的二氧化碳亚临界循环复叠而成，在综合系统中高温级和低温级均有水系统和冷媒系统构成，通过控制冷媒截止阀组中各个冷媒截止阀的开关状态来实现综合实验台中各个系统之间的切换；操作相应的冷媒截止阀的开关状态实现模拟复叠式跨临界二氧化碳的风冷制冷系统、空气源热泵、水冷式制冷系统、空气源冷凝热回收系统、风冷式冷水机组系统、水源热泵、水冷式冷水机组系统和水源冷凝热回收系统。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种热栗系统，尤其涉及一种多功能复叠式跨临界二氧化碳制冷/热栗的综合实验系统。
技术介绍
目前，高校使用的跨临界二氧化碳实验系统大多都是简单的热栗系统，其功能比较单一，设备的利用率较低，在无形中便造成了巨大的资源浪费；同时分散的、功能单一的试验台会占用较大的实验室面积;各高校急需将功能单一的热栗系统进行整合，以减小占地面积，提高设备的利用率，降低学校在实验方面的浪费，提升学校实验设备的综合利用率。
技术实现思路
针对上述现有技术，本技术提供了一种多功能复叠式跨临界二氧化碳制冷/热栗综合实验台，可以模拟制冷工况和制热工况，具有复叠式跨临界二氧化碳型式的风冷制冷系统、空气源热栗、水冷式制冷系统、空气源冷凝热回收系统、风冷式冷水机组系统、水源热栗、水冷式冷水机组系统和水源冷凝热回收系统等功能。为了解决上述技术问题，本技术多功能复叠式跨临界二氧化碳制冷/热栗综合实验台予以实现的技术方案是:包括单式空调机一、电加热器一、二氧化碳翅片管化热器一、冷媒截止阀一、流量计一、二氧化碳管壳式换热器一、冷媒截止阀二、二氧化碳干燥过滤器一、水栗一、流量计二、第一保温水箱、电磁阀一、节流阀一、二氧化碳高温级气液分离器、二氧化碳高温级压缩机、二氧化碳高温级油分离器、阀门一、二氧化碳蒸发冷凝器、流量计三、二氧化碳干燥过滤器二、二氧化碳低温级气液分离器、二氧化碳低温级压缩机、阀门二、二氧化碳低温级油分离器、电磁阀二、节流阀二、冷媒截止阀三、单式空调机二、电加热器二、二氧化碳翅片管换热器二、冷媒截止阀四、二氧化碳管壳式换热器二、流量计四、水栗二和第二保温水箱；所述二氧化碳高温级压缩机15有1个出口③、1号进口①和2号进口②;所述二氧化碳高温级压缩机15的1号进口①接二氧化碳高温级气液分离器14的排气口，2号进口②通过阀门一 17与二氧化碳高温级油分离器16的2号出口②相连接，出口③接二氧化碳高温级油分离器16的进气口 ；所述二氧化碳高温级油分离器16有1个进口③、1号出口①和2号出口②;所述二氧化碳高温级油分离器16的进气口③接二氧化碳高温级压缩机15的排气口③，1号出口①分别通过冷媒截止阀一4和冷媒截止阀二7与二氧化碳翅片管换热器一3和二氧化碳管壳式换热器一 6的①相连接，2号出口②通过阀门一17相连接；所述冷媒截止阀一4的出口接二氧化碳翅片管换热器一 3的进口；所述二氧化碳翅片管换热器3的出口接流量计一5的进口；所述流量计一5的出口接二氧化碳干燥过滤器一8的进口 ；所述二氧化碳干燥过滤器一8的出口接电磁阀一 12的进口 ；所述电磁阀一 12的的出口接节流阀一 13的进口；所述节流阀一 13的出口接二氧化碳蒸发冷凝器18的高温级循环的工质的进口①;所述二氧化碳蒸发冷凝器18的高温级循环的工质的出口②接高温级二氧化碳气液分离器14的进口 ；所述高温级二氧化碳气液分离器14的出口接高温级二氧化碳压缩机15的1号进口①；所述二氧化碳管壳式换热器一6有1个冷媒进口①、1个冷媒出口②、一个冷却水进口③和1个冷却水出口④;所述二氧化碳管壳式换热器一6的冷媒进口①接冷媒截止阀二7的出口，冷媒出口②接流量计一5的进口，壳侧冷却水的进口③接水栗一9的出口，冷却水的出口④接流量计二的进口；所述二氧化碳低温级压缩机22有1个出口③、1号进口①和2号进口②;所述二氧化碳低温级压缩机22的1号进口①接二氧化碳低温级气液分离器21的排气口，2号进口②通过阀门一23与二氧化碳低温级油分离器24的2号出口②相连接，出口③接二氧化碳低温级油分离器24的2号进口②；所述二氧化碳低温级油分离器24有1个进口③、1号出口①和2号出口②;所述二氧化碳低温级油分离器24的进气口③接二氧化碳低温级压缩机22的排气口③，1号出口①分别通过冷媒截止阀三17和冷媒截止阀四31与二氧化碳翅片管换热器二 30和二氧化碳管壳式换热器二 32相连接，2号出口②通过阀门二 23相连接；所述二氧化碳蒸发冷凝器18低温级循环工质的出口④接流量计三19的进口；所述流量计三19的出口接二氧化碳干燥过滤器20的进口；所述二氧化碳干燥过滤器的出口接电磁阀二25的进口 ；所述电磁阀二25的出口接节流阀二26进口，节流阀二26的出口冷媒截止阀三27的进口 ；所述冷媒截止阀三27的出口接二氧化碳翅片管换热器二30的进口 ；所述二氧化碳翅片管换热器二 30的出口接低温级二氧化碳气液分离器21的进气口；所述水栗一9的出口接二氧化碳管壳式换热器一6壳侧的进水口③;所述二氧化碳管壳式换热器一6壳侧的出水口④接流量计二 10的进口 ；所述流量计二 10的出口接第一保温水箱11的进水口 ；所述第一保温水箱11的出水口接水栗一的进水口 ；所述二氧化碳管壳式换热器二32有1个冷媒进口①、1个冷媒出口②、一个水进口③和1个水出口④;所述二氧化碳管壳式换热器二32的冷媒进口①接冷媒截止阀四31的出口，冷媒出口②接二氧化碳低温级气液分离器21的进口，壳侧水的进口③接水栗二34的出口，水的出口④接流量计四33的进口 ；所述水栗二34的出口接二氧化碳管壳式换热器二 32壳侧的进水口③;所述二氧化碳管壳式换热器二32壳侧的出水口④接流量计四33的进口 ；所述流量计四33的出口接第二保温水箱35的进水口 ；所述第二保温水箱35的出水口接水栗二的进水口。其中单式空调机一 1、电加热器一 2和二氧化碳翅片管换热器一 3设置一个保温空间内，所述单式空调机二28、电加热器二29和二氧化碳翅片管换热器二30安装于另一个保温空间内。通过控制冷媒截止阀组中冷媒截止阀的开关状态来进行不同实验状态之间的切换;通过控制单式空调机一 1、单式空调机二 28、电加热器一 2和电加热器二 29使模拟库温恒定;依据系统实验目的的不同，通过控制单式空调机一 1、单式空调机二28、电加热器一2、电加热器二 29、第一保温水箱11和第二保温水箱35来模拟制冷工况和制热工况;所述二氧化碳翅片管换热器一 3、二氧化碳翅片管换热器二 30、二氧化碳管壳式换热器一 6和二氧化碳管壳式换热器二 32用于实现模拟复叠式跨临界二氧化碳型式的风冷式制冷系统、水冷式制冷系统、风冷式冷水机组系统、水冷式冷水机组系统、空气源热栗系统、空气源冷凝热回收系统、水源热栗系统和水源冷凝热回收系统。另一方面，本技术一种多功能复叠式跨临界二氧化碳制冷/热栗综合实验台及其实验方法利用上述新型多功能热栗、热栗热水器和制冷机组实验台在下述系统之间进行切换，用以模拟制冷工况和制热工况。1)复叠式跨临界二氧化碳风冷式制冷系统(空气源热栗):关闭冷媒截止阀二 7和冷媒截止阀四31，开启冷媒截止阀一 4和冷媒截当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种多功能复叠式跨临界二氧化碳制冷/热泵综合实验台，其特征在于，所述综合实验台由高温级循环系统和低温级循环系统组成；高温级循环系统包括：单式空调机一(1)、电加热器一(2)、二氧化碳翅片管化热器一(3)、冷媒截止阀一(4)、流量计一(5)、二氧化碳管壳式换热器一(6)、冷媒截止阀二(7)、二氧化碳干燥过滤器一(8)、水泵一(9)、流量计二(10)第一保温水箱(11)、电磁阀一(12)、节流阀一(13)、二氧化碳高温级气液分离器(14)、二氧化碳高温级压缩机(15)、二氧化碳高温级油分离器(16)、阀门一(17)和二氧化碳蒸发冷凝器(18)；所述二氧化碳高温级压缩机(15)有1个出口③、1号进口①和2号进口②；所述二氧化碳高温级压缩机(15)的1号进口①接二氧化碳高温级气液分离器(14)的排气口，2号进口②通过阀门一(17)与二氧化碳高温级油分离器(16)的2号出口②相连接，出口③接二氧化碳高温级油分离器(16)的进气口；所述二氧化碳高温级油分离器(16)有1个进口③、1号出口①和2号出口②；所述二氧化碳高温级油分离器(16)的进气口③接二氧化碳高温级压缩机(15)的排气口③，1号出口①分别通过冷媒截止阀一(4)和冷媒截止阀二(7)与二氧化碳翅片管换热器一(3)和二氧化碳管壳式换热器一(6)的①相连接，2号出口②通过阀门一(17)相连接；所述二氧化碳管壳式换热器一(6)有1个冷媒进口①、1个冷媒出口②、一个冷却水进口③和1个冷却水出口④；所述二氧化碳管壳式换热器一(6)的冷媒进口①接冷媒截止阀二(7)的出口，冷媒出口②接流量计一(5)的进口，壳侧冷却水的进口③接水泵一(9)的出口，冷却水的出口④接流量计二的进口；所述冷媒截止阀一(4)的出口接二氧化碳翅片管换热器一(3)的进口；所述二氧化碳翅片管换热器(3)的出口接流量计一(5)的进口；所述流量计一(5)的出口接二氧化碳干燥过滤器一(8)的进口；所述二氧化碳干燥过滤器一(8)的出口接电磁阀一(12)的进口；所述电磁阀一(12)的的出口接节流阀一(13)的进口；所述节流阀一(13)的出口接二氧化碳蒸发冷凝器(18)的高温级循环的工质的进口①；所述二氧化碳蒸发冷凝器(18)的高温级循环的工质的出口②接高温级二氧化碳气液分离器(14)的进口；所述高温级二氧化碳气液分离器(14)的出口接高温级二氧化碳压缩机(15)的1号进口①；所述低温级循环系统包括：流量计三(19)、二氧化碳干燥过滤器二(20)、二氧化碳低温级气液分离器(21)、二氧化碳低温级压缩机(22)、阀门二(23)、二氧化碳低温级油分离器(24)、电磁阀二(25)、节流阀二(26)、冷媒截止阀三(27)、单式空调机二(28)、电加热器二(29)、二氧化碳翅片管换热器二(30)、冷媒截止阀四(31)、二氧化碳管壳式换热器二(32)、流量计四(33)、水泵二(34)和第二保温水箱(35)；所述二氧化碳低温级压缩机(22)有1个出口③、1号进口①和2号进口②；所述二氧化碳低温级压缩机(22)的1号进口①接二氧化碳低温级气液分离器(21)的排气口，2号进口②通过阀门一(23)与二氧化碳低温级油分离器(24)的2号出口②相连接，出口③接二氧化碳低温级油分离器(24)的2号进口②；所述二氧化碳低温级油分离器(24)有1个进口③、1号出口①和2号出口②；所述二氧化碳低温级油分离器(24)的进气口③接二氧化碳低温级压缩机(22)的排气口③，1号出口①分别通过冷媒截止阀三(17)和冷媒截止阀四(31)与二氧化碳翅片管换热器二(30)和二氧化碳管壳式换热器二(32)相连接，2号出口②通过阀门二(23)相连接；所述二氧化碳管壳式换热器二(32)有1个冷媒进口①、1个冷媒出口②、一个水进口③和1个水出口④；所述二氧化碳管壳式换热器二(32)的冷媒进口①接冷媒截止阀四(31)的出口，冷媒出口②接二氧化碳低温级气液分离器(21)的进口，壳侧水的进口③接水泵二(34)的出口，水的出口④接流量计四(33)的进口；所述二氧化碳蒸发冷凝器(18)低温级循环工质的出口④接流量计三(19)的进口；所述流量计三(19)的出口接二氧化碳干燥过滤器(20)的进口；所述二氧化碳干燥过滤器的出口接电磁阀二(25)的进口；所述电磁阀二(25)的出口接节流阀二(26)进口，节流阀二(26)的出口冷媒截止阀三(27)的进口；所述冷媒截止阀三(27)的出口接二氧化碳翅片管换热器二(30)的进口；所述二氧化碳翅片管换热器二(30)的出口接低温级二氧化碳气液分离器(21)的进气口；所述水泵一(9)的出口接二氧化碳管壳式换热器一(6)壳侧的进水口③；所述二氧化碳管壳式换热器一(6)壳侧的出水口④接流量计二(10)的进口；所述流量计二(10)的出口接第一保温水箱(11)的进水口；所述第一保温...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孙志利，臧润清，刘圣春，郭江河，
申请(专利权)人：天津商业大学，
类型：新型
国别省市：天津;12
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