CN108168131B - 一级压缩二级节流降噪的制冷*** - Google Patents

一级压缩二级节流降噪的制冷*** Download PDF

Info

Publication number
CN108168131B
CN108168131B CN201711458345.1A CN201711458345A CN108168131B CN 108168131 B CN108168131 B CN 108168131B CN 201711458345 A CN201711458345 A CN 201711458345A CN 108168131 B CN108168131 B CN 108168131B
Authority
CN
China
Prior art keywords
throttling
stage
throttling device
noise reduction
refrigerating system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711458345.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108168131A (zh
Inventor
刘益才
林汝茗
林航冰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Central South University
Original Assignee
Central South University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Central South University filed Critical Central South University
Priority to CN201711458345.1A priority Critical patent/CN108168131B/zh
Publication of CN108168131A publication Critical patent/CN108168131A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108168131B publication Critical patent/CN108168131B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/30—Expansion means; Dispositions thereof
    • F25B41/37—Capillary tubes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

本发明涉及一种一级压缩二级节流降噪的制冷***，也就是说为了降低小型制冷***毛细管出口喷射噪声，同时提高性能系数，而在原有的一级压缩一级节流制冷***中，采用二级节流，并在一级节流后中间完全冷却，降低一级节流出口过冷度，进而增大***的单位质量（容积）制冷量，提高***的性能系数，关键是改变了节流装置出口的流动状态，使其远离毛细管出口阻塞流，进而降低出口喷射噪声，使其出口噪声波动值大大降低为正负2dB范围内，提高了制冷***声品质。

Description

一级压缩二级节流降噪的制冷***
技术领域
本发明涉及一种新型的制冷装置，具体地说，是一种通过将节流装置（毛细管）分为两段进行二级节流、中间过冷的制冷装置，达到降低节流装置（毛细管）出口流动的喷射噪声，进而减少制冷***噪声、提升制冷***性能的一种一级压缩二级节流新型降噪的制冷***。
背景技术
制冷***的噪声研究表明，除了压缩机本身所具有的机械噪声、电磁噪声以外，***本身的流动噪声直接影响到制冷***噪声大小和制冷***的声品质参数，而其中的节流喷射噪声尤其是毛细管出口高速喷出的制冷剂形成的阻塞流是制冷***噪声的一大重要来源。根据噪声控制理论，毛细管的出口气液混合喷射噪声的声功率与出口喷射速度的3~8次方成正比，因此，要减少毛细管出口喷射噪声，就必须降低毛细管出口的气液混合物的喷射速度，尤其是其中制冷剂气体成分的流速，根据流体力学、工程热力学和制冷原理等相关理论知识，采用将制冷节流装置（毛细管）分为二级节流并在一二级节流装置（毛细管）之间加入截面突变的过渡管，在不影响制冷效果、制冷剂蒸发温度的前提下可以有效的降低毛细管的出口制冷剂喷射速度，进而有效降低毛细管出口流动噪声及其波动值，从而达到降低制冷***整体噪声污染的效果。
发明内容
本发明需解决的技术问题是：针对现有的小型制冷***循环装置内部流动噪声波动过大、整体声功率偏大等技术问题，设计一种既不影响其制冷效果，并且简便易行能有效降低毛细管出口喷射流动噪声的消音装置，从而提高整个制冷***的声音品质，降低噪声污染。
本发明的理论依据：对于制冷***毛细管的内部流动，在其出口基本上为阻塞流动，毛细管出口的气态制冷剂出口喷射速度达到了当地音速，毛细管出口速度高就会造成毛细管出口喷射的噪声升高，因此必须采用一定的过渡管来稳定毛细管的出口流动状态、降低流动速度。由***原理可知，利用管道内的界面突变的声阻抗变化，使在管道内传播的某些频率的声波反射回声源，进而达到消声的目的。同时一二级节流装置（毛细管）中间的突变截面管道也作为中间冷却器，起到平缓毛细管内部制冷剂流动压力和流速的作用，使毛细管出口喷射流速降低，可以有效降低流动噪声。
本发明所采用的技术方案：本发明中将常规的一级压缩一级节流制冷***从冷凝器出口至蒸发器入口的节流毛细管分为长度不相等的两段毛细管，以截面内径比毛细管外径大的直管作为中间冷却器直管过渡连接，然后把两段毛细管和中间过渡管直管放置在回气管中，与回气管进行逆流热交换构成回热循环。
本发明涉及一种一级压缩二级节流降噪的制冷***，也就是说为了降低小型制冷***毛细管出口喷射噪声，同时提高性能系数，而在原有的一级压缩一级节流制冷***中，采用二级节流，并在一级节流后中间完全冷却，降低一级节流出口过冷度，进而增大***的单位质量（容积）制冷量，提高***的性能系数，关键是改变了节流装置出口的流动状态，使其远离毛细管出口阻塞流，进而降低出口喷射噪声，使其出口噪声波动值大大降低为正负2dB范围内，提高了制冷***声品质。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***采用一级压缩，二级节流的循环方式，包括制冷压缩机5、冷凝器6、组合节流装置8、蒸发器9，以及连接管道组成。
所述蒸发器8出口与制冷压缩机5入口使用φ6~φ10的铜管连接组成回气管。
所述组合节流装置8包括一级节流装置（毛细管）1、中间连接过渡管冷却器2、二级节流装置（毛细管）4、制冷回气管3组合而成为逆流回热器。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***与普通的一级压缩一级节流的制冷***差别在于高温高压的制冷剂液体经过了二次节流以后再进入蒸发器中蒸发完成制冷剂循环。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的一级节流装置可以采用各种规格的毛细管，也可以直接采用热力膨胀阀、电子膨胀阀、节流管节流。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的二级节流装置可以采用各种规格的毛细管，也可以直接采用热力膨胀阀、电子膨胀阀、节流管节流。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的一级节流装置和二级节流装置之间采用过渡管相连接，连接方法可以是螺纹连接、焊接等多种方式。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的一级节流装置、中间连接过渡管和二级节流装置与制冷***回气管采用逆流换热模式构成回热制冷循环。
所述组合节流装置8中的一级节流装置（毛细管）的内径范围为0.5mm~3.5mm，毛细管长度范围为300mm~5500mm。
所述组合节流装置8中的二级节流装置（毛细管）的内径范围为0.5mm~3.5mm，毛细管长度范围为300mm~5500mm。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的一级节流装置（毛细管）、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置（毛细管）作为一个整体可以放置在制冷***回气管内部采用逆流换热模式构成回热制冷循环，也就是构成本发明的组合节流装置8回热方式一。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的一级节流装置（毛细管）、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置（毛细管）作为一个整体也可以放置在制冷***回气管外部采用逆流换热模式构成回热制冷循环，也就是构成本发明的组合节流装置8回热方式二。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的节流装置可以是一级节流装置膨胀阀、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置毛细管组合而成。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的节流装置可以是一级节流装置毛细管、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置膨胀阀组合而成。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的节流装置可以是一级节流装置节流管、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置毛细管组合而成。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的组合节流装置8可以是一级节流装置毛细管、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置节流管组合而成。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的节流装置采用二级节流装置，制冷***采用了一级压缩，即从蒸发器出口经过回气管后进入压缩机的制冷剂蒸汽只经过了一级压缩以后，就进入了冷凝器中冷凝，没有二级及二级以上的多级压缩
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***的组合节流装置8中的中间连接过渡管冷却器的内径大于或者等于一级二级节流装置相应连接管的外径，其内径范围为φ2~φ8，长度范围为30~80mm。
所述组合节流装置8中的一级节流装置（毛细管）、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置（毛细管）首尾相接，连接方式可以是焊接、胶接、洛克环连接，并保证可靠密封。
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***的节流装置、中间连接过渡管冷却器的材料可以是紫铜管、铝管、不锈钢管和其他材料的管道。
所述组合节流装置8可以确保一级压缩二级节流降噪的制冷***节流装置出口制冷剂流动噪声波动值稳定在正负2dB范围。
本发明的有益效果：本发明充分利用了蒸发器后面的回气管低温冷量和压缩机进气过热度转换为有效过热，降低了二级节流进口的过冷度，也改变了二级节流毛细管的长度，降低了二级节流毛细管出口的流动速度，大大地降低了出口喷射噪声及其噪声波动值，使制冷***毛细管出口的喷射速度有效降低，节流装置出口流动噪声大大降低，整个***的整体噪声水平有明显的降低，并且本发明构造简单，加工、安装均很方便。
附图说明
图1 组合节流装置示意图；
图2 普通一级压缩一级节流制冷循环***；
图3 本发明的一级压缩二级节流降噪的制冷***示意图；
图4 本发明一级压缩二级节流降噪的制冷***循环lgP-h图；
图5 ***改造前噪声测试曲线；
图6 ***改造后噪声测试曲线。
图示符号说明：1、一级节流装置（毛细管）；2、中间连接过渡管冷却器；3、制冷回气管；4、二级节流装置（毛细管）；5、制冷压缩机；6、冷凝器；7、常规节流装置；8、组合节流装置；9、蒸发器。
具体实施方式
如图1，所述制冷循环制冷剂由制冷压缩机5压缩成高温高压的制冷剂蒸汽以后，进入冷凝器6中冷凝成高温高压的制冷剂液体，高温高压的制冷剂液体（可以有一定的过冷度）进入一级节流装置（毛细管）1，一级节流装置（毛细管）1连接中间连接过渡管冷却器2，中间连接过渡管冷却器2连接二级节流装置（毛细管）4，二级节流装置（毛细管）4连接蒸发器8的进口，蒸发器8的出口为制冷回气管3，其中连接好的一级节流装置（毛细管）1、中间连接过渡管冷却器2、二级节流装置（毛细管）4作为一个管道整体置于制冷回气管3内部，或者与制冷回气管3外部绑在一起进行逆流换热；其中第一级节流毛细管1的长度为1300mm；中间连接过渡管冷却器2由φ6铜管组成，其长度可以为400mm；二级节流毛细管长度为1500mm；回热管3可采用长度为1300mm的φ10铜管。
参考图2和图3，本发明通过在普通的制冷循环中，将节流装置（毛细管）分为二级并增加中间连接过渡管冷却器，平缓了毛细管内的制冷剂流动状态，从而降低毛细管出口的制冷剂流速，进而达到降低***内部流动噪声的效果。
参照图4，是本发明的压焓图（lgP-h图），与一级压缩机一级节流相比，制冷剂的状态变化为一级节流由状态d变为状态e，状态e至状态f是发生在中间过渡管冷却器2中，制冷剂经过二级节流装置（毛细管）4以后，由状态f变为状态g，g-a是发生在蒸发器8中进行。
参考图5和图6可知，采用本发明的二级节流一级压缩循环的制冷***，其噪声曲线相较于普通的制冷循环***有了明显的改善，并且整机的噪声均值从49.8dB降低到了37.4dB，出口噪声波动值稳定在正负2dB以内，由此可见本发明可以切实有效的降低制冷***的流动噪声，提高***的声音品质。

Claims (5)

1.一种一级压缩二级节流降噪的制冷***，其特征在于：所述制冷***采用一级压缩，二级节流的循环方式，包括制冷压缩机(5)、冷凝器(6)、组合节流装置(8)、蒸发器(9)，以及连接管道组成；所述一级压缩二级节流降噪的制冷***与普通的一级压缩一级节流的制冷***差别在于高温高压的制冷剂液体经过了二次节流以后再进入蒸发器中蒸发完成制冷剂循环；所述组合节流装置(8)包括一级节流装置(1)、中间连接过渡管冷却器(2)、二级节流装置(4)、制冷回气管(3)组合为逆流回热器；所述组合节流装置(8)中的中间连接过渡管冷却器的内径大于或者等于一级二级节流装置相应连接管的外径；
所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的一级节流装置可以采用各种规格的毛细管，也可以直接采用热力膨胀阀、电子膨胀阀、节流管中任一种节流；所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的二级节流装置可以采用各种规格的毛细管、热力膨胀阀、电子膨胀阀、节流管中任一种节流；所述一级压缩二级节流降噪的制冷***中的一级节流装置、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置与制冷***回气管采用逆流换热模式构成回热制冷循环；
所述组合节流装置(8)中的一级节流装置、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置首尾相接，连接方式可以是焊接、胶接、洛克环连接，并保证可靠密封。
2.根据权利要求1所述的一级压缩二级节流降噪的制冷***，其特征在于：回热方式一为一级节流装置、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置作为一个整体可以放置在制冷***回气管内部采用逆流换热模式构成回热制冷循环。
3.根据权利要求1所述的一级压缩二级节流降噪的制冷***，其特征在于：回热方式二为一级节流装置、中间连接过渡管冷却器和二级节流装置作为一个整体可以放置在制冷***回气管外部采用逆流换热模式构成回热制冷循环。
4.根据权利要求1所述的一级压缩二级节流降噪的制冷***，其特征在于：所述制冷***只采用了一级压缩，即从蒸发器出口经过回气管后进入压缩机的制冷剂蒸汽只经过了一级压缩以后，就进入了冷凝器中冷凝，没有二级及二级以上的多级压缩。
5.根据权利要求1所述的一级压缩二级节流降噪的制冷***，其特征在于：所述组合节流装置(8)可以确保一级压缩二级节流制冷***节流装置出口制冷剂流动噪声波动值稳定在正负2dB范围。
CN201711458345.1A 2017-12-28 2017-12-28 一级压缩二级节流降噪的制冷*** Active CN108168131B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711458345.1A CN108168131B (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一级压缩二级节流降噪的制冷***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711458345.1A CN108168131B (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一级压缩二级节流降噪的制冷***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108168131A CN108168131A (zh) 2018-06-15
CN108168131B true CN108168131B (zh) 2023-06-20

Family

ID=62518910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711458345.1A Active CN108168131B (zh) 2017-12-28 2017-12-28 一级压缩二级节流降噪的制冷***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108168131B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109269159A (zh) * 2018-08-21 2019-01-25 青岛海尔股份有限公司 单***制冷体系及制冷设备
CN111435044A (zh) * 2019-01-11 2020-07-21 青岛海尔智能技术研发有限公司 压缩式制冷***与冷藏冷冻装置
CN111435043A (zh) * 2019-01-11 2020-07-21 青岛海尔智能技术研发有限公司 压缩式制冷***与冷藏冷冻装置
CN111435041A (zh) * 2019-01-11 2020-07-21 青岛海尔智能技术研发有限公司 压缩式制冷***与冷藏冷冻装置
CN111435042B (zh) * 2019-01-11 2021-09-24 青岛海尔智能技术研发有限公司 压缩式制冷***与冷藏冷冻装置
CN111707022B (zh) * 2020-05-19 2021-04-30 中南大学 毛细管掺汽超空化喷射噪声抑制装置
CN111707023B (zh) * 2020-05-19 2021-09-10 中南大学 双向膨胀阀掺汽超空化喷射噪声抑制装置
DE102020212203A1 (de) 2020-09-28 2022-03-31 BSH Hausgeräte GmbH Kältegerät
CN114508877B (zh) * 2021-10-22 2024-06-14 浙江正泰能效科技有限公司 两级节流装置、控制方法、控制装置、制冷机组和介质

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2919142Y (zh) * 2005-10-28 2007-07-04 伊莱克斯(中国)电器有限公司 电冰箱复合型***
JP2008121980A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Toshiba Corp 冷蔵庫
CN101979938A (zh) * 2010-11-29 2011-02-23 四川长虹空调有限公司 热泵空调的回热方法及回热结构
CN201935486U (zh) * 2010-12-28 2011-08-17 苏州三星电子有限公司 吹胀式蒸发器
CN104596163A (zh) * 2013-10-30 2015-05-06 海尔集团公司 制冷设备
CN105180528A (zh) * 2015-10-27 2015-12-23 合肥美的电冰箱有限公司 冰箱的毛细管和具有其的冰箱

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2919142Y (zh) * 2005-10-28 2007-07-04 伊莱克斯(中国)电器有限公司 电冰箱复合型***
JP2008121980A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Toshiba Corp 冷蔵庫
CN101979938A (zh) * 2010-11-29 2011-02-23 四川长虹空调有限公司 热泵空调的回热方法及回热结构
CN201935486U (zh) * 2010-12-28 2011-08-17 苏州三星电子有限公司 吹胀式蒸发器
CN104596163A (zh) * 2013-10-30 2015-05-06 海尔集团公司 制冷设备
CN105180528A (zh) * 2015-10-27 2015-12-23 合肥美的电冰箱有限公司 冰箱的毛细管和具有其的冰箱

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
梅益.《中国家用电器百科全书》.中国大百科全书出版社,1991,第242页. *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108168131A (zh) 2018-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108168131B (zh) 一级压缩二级节流降噪的制冷***
KR100905995B1 (ko) 공기 조화 장치
CN111707023B (zh) 双向膨胀阀掺汽超空化喷射噪声抑制装置
ITRM20070158A1 (it) Impianto frigorifero per un ciclo transcritico con economizzatore e accumulatore a bassa pressione
CN105546864A (zh) 一种带蒸发过冷器的自复叠蒸气压缩式制冷循环***
CN101625171A (zh) 高压级补气准三级蒸气压缩式制冷***
CN101625170A (zh) 低压级补气准三级蒸气压缩式制冷***
JPH1019418A (ja) 冷凍冷蔵庫
JP2011117710A (ja) 液体過冷システム
CN114484944A (zh) 自过冷结构及空调
CN211120093U (zh) 一种带双喷射器的双温制冷***
WO2021036115A1 (zh) 制冷***
WO2022127937A1 (zh) 压缩制冷***及冷藏冷冻装置
CN111141044A (zh) 带两级经济器的螺杆压缩制冷供热***
CN114739031B (zh) 一种稀释制冷***
CN217154605U (zh) 自过冷结构及空调
CN215724329U (zh) 超低温多级自复叠制冷深冷单元采用阶梯式热氟除霜***
CN201539998U (zh) 一种降低冰箱噪音用高压排气管
KR20100078065A (ko) 다중 소음 차단기 및 이를 포함하는 냉동공조제품
CN113915805A (zh) 一种双向节流管掺汽超空化喷射噪声抑制装置
CN213955615U (zh) 一种增焓配管及空调***
CN202598939U (zh) 制冷机组
CN201463390U (zh) 低压级补气的两级压缩蒸气式制冷***
KR100880496B1 (ko) 공기 조화기
CN216346964U (zh) 一种降噪型管路以及空调器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant