1.本发明涉及一种制冷系统，尤其是一种二氧化碳制冷系统及制冷方法。


背景技术：

2.二氧化碳制冷系统中，过热中压二氧化碳气体通过气体冷却器冷却后并经过高压节流阀节流成气液两相存储于闪发桶内，闪发桶的上部为气体，下部为液体。
3.由于闪发桶内部的压力只能通过高压节流阀进行调节，因此闪发桶的压力波动较大，而压缩机的排气温度又过高。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供一种既能控制闪发桶的压力，同时能够降低压缩机排气温度的一种二氧化碳制冷系统，具体技术方案为：
5.一种二氧化碳制冷系统，包括依次连接的压缩机、气体冷却器、高压节流阀、闪发桶、膨胀阀和蒸发器，还包括控制器，所述控制器与所述压缩机连接，还包括：背压调节阀，所述背压调节阀分别与所述闪发桶和所述压缩机的中压部分连接，用于控制闪发桶内二氧化碳的压力；及电子膨胀阀，所述电子膨胀阀分别与所述闪发桶的出液口和所述压缩机的中压部分连接，用于将二氧化碳饱和液体通过电子膨胀阀喷人压缩机的中压部分，所述电子膨胀阀还与所述控制器连接。
6.优选的，所述背压调节阀与所述控制器连接。
7.优选的，所述压缩机包括二氧化碳双极压缩机或带有中间补气口的单级压缩机。
8.一种二氧化碳制冷系统的制冷方法，包括：通过背压调节阀控制闪发桶内二氧化碳气体的压力，若闪发桶内二氧化碳气体的压力大于预先设定的值时开启所述背压调节阀，或根据工况运行需要控制所述背压调节阀的开关；通过电子膨胀阀控制进入到压缩机的中压部分的二氧化碳的流量来控制压缩机的排气温度。
9.与现有技术相比本发明具有以下有益效果：
10.本发明提供的一种二氧化碳制冷系统通过背压调节阀调整闪发桶内部的压力，并通过电子节流阀将闪发桶内的二氧化碳液体精确的喷入压缩机的中压部分，实现精确控制排气温度，不让排气温度超过允许值，保证系统稳定、安全运行。
附图说明
11.图1是一种二氧化碳制冷系统的原理图。
具体实施方式
12.现结合附图对本发明作进一步说明。
13.实施例一
14.如图1所示，一种二氧化碳制冷系统，包括依次连接的压缩机1、气体冷却器2、高压
节流阀3、闪发桶4、膨胀阀5和蒸发器6，还包括控制器、背压调节阀7和电子膨胀阀8，控制器与压缩机1和电子膨胀阀8连接，背压调节阀7分别与闪发桶4和压缩机1的中压部分连接，用于控制闪发桶4内部的二氧化碳的压力；电子膨胀阀8分别与闪发桶4的出液口和压缩机1的中压部分连接，用于将二氧化碳饱和液体通过电子膨胀阀8喷人压缩机1的中压部分。
15.压缩机1包括二氧化碳双极压缩机或带有中间补气口的单级压缩机。
16.在某些实施例中，为了更加灵活的控制背压调节阀7的压力，背压调节阀7与控制器连接。
17.在不增加额外能耗的条件下，满足跨临界二氧化碳双级压缩和喷气增焓制冷系统的供液压力和排气温度控制需求。
18.通过在闪发桶4顶部到压缩机1中压部分的管路上安装背压调节阀7来控制闪发桶4内二氧化碳的压力，这样闪发桶4的压力可以预先设定到优化值，也可以通过控制信号根据工况运行需要来调整。同时从闪发桶4的出液口引一路二氧化碳饱和液体，该饱和液体通过电子膨胀阀8喷入压缩机1的中压部分，其中电子膨胀阀8根据排气温度进行阀的开度调节，从而精确控制喷入压缩机1中压部分的液体二氧化碳流量，能精确控制排气温度，不让排气温度超过允许值，保证系统稳定、安全运行。
19.背压调节阀7实现了闪发桶4内部压力的调整，从而使闪发桶4保持恒定的所需压力，供液压力波动小，提高了系统运行的稳定性和可靠性。
20.电子膨胀阀8实现排气温度的精确控制，尤其在恶劣工况下能够保证排气温度的稳定，实现排气温度的精确控制。
21.实施例二
22.一种二氧化碳制冷系统的制冷方法，包括：
23.通过背压调节阀7控制闪发桶4内二氧化碳气体的压力，若闪发桶4内二氧化碳气体的压力大于预先设定的值时开启背压调节阀7，或根据工况运行需要控制背压调节阀7的开关；
24.通过电子膨胀阀8控制进入到压缩机1中压部分的二氧化碳的流量来控制压缩机1的排气温度。
25.以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明权利要求的保护范围之内。


技术特征：
1.一种二氧化碳制冷系统，包括依次连接的压缩机、气体冷却器、高压节流阀、闪发桶、膨胀阀和蒸发器，还包括控制器，所述控制器与所述压缩机连接，其特征在于，还包括：背压调节阀，所述背压调节阀分别与所述闪发桶和所述压缩机的中压部分连接，用于控制闪发桶内二氧化碳的压力；及电子膨胀阀，所述电子膨胀阀分别与所述闪发桶的出液口和所述压缩机的中压部分连接，用于将二氧化碳饱和液体通过电子膨胀阀喷人压缩机的中压部分，所述电子膨胀阀还与所述控制器连接。2.根据权利要求1所述的一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，所述背压调节阀与所述控制器连接。3.根据权利要求1所述的一种二氧化碳制冷系统，其特征在于，所述压缩机包括二氧化碳双极压缩机或带有中间补气口的单级压缩机。4.一种用于权利要求1至3任一项所述的一种二氧化碳制冷系统的制冷方法，其特征在于，包括：通过背压调节阀控制闪发桶内二氧化碳气体的压力，若闪发桶内二氧化碳气体的压力大于预先设定的值时开启所述背压调节阀，或根据工况运行需要控制所述背压调节阀的开关；通过电子膨胀阀控制进入到压缩机的中压部分的二氧化碳的流量来控制压缩机的排气温度。

技术总结
本发明涉及一种制冷系统，尤其是一种二氧化碳制冷系统，包括依次连接的压缩机、气体冷却器、高压节流阀、闪发桶、膨胀阀和蒸发器，还包括控制器、背压调节阀和电子膨胀阀，控制器分别与压缩机和电子膨胀阀连接，背压调节阀分别与闪发桶和压缩机的中压部分连接，用于控制闪发桶内二氧化碳的压力；电子膨胀阀分别与闪发桶的出液口和压缩机的中压部分连接，用于将二氧化碳饱和液体通过电子膨胀阀喷人压缩机的中压部分，电子膨胀阀还与控制器连接。该系统通过背压调节阀调整闪发桶内部的压力，并通过电子节流阀将闪发桶内的二氧化碳液体精确的喷入压缩机的中压部分，实现精确控制排气温度，不让排气温度超过允许值，保证系统稳定、安全运行。全运行。全运行。


技术研发人员：戴翔 谢伟 王振宇
受保护的技术使用者：百尔制冷（无锡）有限公司
技术研发日：2021.12.01
技术公布日：2022/1/28