[发明专利]低温冷风双级制冷系统及其冷风射流机

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却设备，特别涉及一种冷风射流机械及其冷风射流机。

背景技术

金属的机加工过程中，由于刀具与工件之间由于切削会产生大量的热量，如不加以冷却，会对加工精度和工件的理化性质具有诸多不利影响。现有的冷却方式包括冷却液冷却和风冷却。

冷却液也称之为切削液，在应用时对降低切削温度起了较好的作用，也有利于断屑和排屑，但同时也存在使用、存储、保洁和处理问题，且成本较高；切削液本身对环境和操作者身体健康也会造成危害，切削液的后续处理也直接提高了金属及加工成本。因此，现有技术中，风冷却金属机加工（干式加工）普遍受到重视。

现有技术中，风冷金属机加工过程中，通过冷风机提供冷风。而现有的冷风机基本都具有较为复杂的结构，且使用过程也较为复杂，冷风的温度最低只能降到-30℃，无法适用于高速和高精度的数控机床使用；同时，现有的冷风机具有较严重的缺点是长时间使用压缩机温度会逐渐升高，并且没有有效地控制措施，导致压缩机使用寿命和使用环境受到限制。

因此，需要一种能够进行干式切削加工的冷风射流机，不但具有较高的喷射速度，利于断屑和排屑，还具有较低的冷却温度，能够较好的适用于高速和高精度加工，同时，随着使用周期的延长，压缩机温度不会无限制的升高，始终处于较良好的运行状态，且结构简单，操作方便，降低使用成本。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的提供一种低温冷风双级制冷系统及其冷风射流机，不但具有较高的喷射速度，利于断屑和排屑，还具有较低的冷却温度，能够较好的适用于高速和高精度加工，同时，随着使用周期的延长，压缩机温度不会无限制的升高，始终处于较良好的运行状态，且结构简单，操作方便，降低使用成本。

本发明的低温冷风双级制冷系统，包括一级制冷系统和二级制冷系统；

所述一级制冷系统包括按制冷剂流程依次连通的一级制冷压缩机、一级冷凝器、一级毛细管组和一级换热器，制冷剂在一级换热器内蒸发气化后回至一级制冷压缩机进口；位于一级冷凝器的出口与一级毛细管组之间的管路设置连通于一级制冷压缩机进口的一级冷介质旁路，所说一级冷介质旁路设置一级冷旁路毛细管组；

所述二级制冷系统包括按制冷剂流程依次连通的二级制冷压缩机、二级冷凝器、一级换热器冷却通道、二级毛细管组和二级换热器，制冷剂在一级换热器内吸收冷量后进入二级毛细管组，并在二级换热器内被蒸发气化后回至二级制冷压缩机进口；所述二级换热器设有供冷量吸收气体通过的进风口和排风口；位于二级冷凝器的出口与二级毛细管组之间的管路设置连通于二级制冷压缩机进口的二级冷介质旁路，所说二级冷介质旁路设置二级冷旁路毛细管组。

进一步，所述二级冷介质旁路位于一级换热器的吸收冷量后介质出口管路；

进一步，所述一级制冷压缩机出口与一级冷凝器进口之间的管路设置连通于一级压缩机进口的一级热介质旁路，所述一级热介质旁路设置一级热旁路毛细管组；

所述二级制冷压缩机出口与二级冷凝器进口之间的管路设置连通于二级压缩机进口的二级热介质旁路，所述二级热介质旁路设置二级热旁路毛细管组；

进一步，所述二级冷凝器出口与一级换热器冷却通道之间的管路设置连通于二级压缩机进口的二级泄压旁路，所述二级泄压旁路按介质流向依次设置泄压储液罐和泄压毛细管组；

进一步，所述一级冷凝器出口管路依次设置一级储液罐和一级过滤器，所述一级冷介质旁路由一级过滤器出口管路接入；所述一级换热器的吸收冷量后介质出口与二级毛细管组之间的管路设置二级过滤器；所述一级冷凝器和二级冷凝器均采用风冷结构；所述二级制冷压缩机出口管路设置油分离器；所述一级换热器和二级换热器均为板式间壁换热器；

进一步，还包括自动连锁保护系统，包括：

一级制冷压缩机电流采集器，用于采集一级压缩机的驱动电流信号；

二级制冷压缩机电流采集器，用于采集二级压缩机的驱动电流信号；

一级制冷剂压力传感器，用于采集一级制冷压缩机出口压力信号；

二级制冷剂压力传感器，用于采集二级制冷压缩机出口压力信号；

一级冷凝器风机电流采集器，用于采集对一级冷凝器提供冷风的一级冷凝器风机的驱动电流信号；

二级冷凝器风机电流采集器，用于采集对二级冷凝器提供冷风的二级冷凝器风机的驱动电流信号；