[发明专利]一种医用冰箱的模块化复叠式制冷循环系统

说明书

技术领域：

本发明涉及医用冰箱领域，特别涉及一种医用冰箱的模块化复叠式制冷循环系统。

背景技术：

随着国内医疗事业的发展，大多数医院和药厂等单位都需要使用医用冰箱，医用冰箱主要存放需低温保存的药物、试剂、疫苗、生物制品、贵重药品等，相对一般民用冰箱而言，医用冰箱对于温度控制要求更加严格，一旦温度出现问题，轻则造成药品失效，造成经济损失，重则危及到病人的生命安全。

随着科研和生产对医用冰箱低温的要求越来越高，如需要-70～-120C的医用低温箱，医用低温冷库等。由于采用中温制冷剂的双级压缩制冷装置所能得到的最低点蒸发温度，也受到蒸发压力过低带来一系列问题的限制，如R12、R22在-80℃时，蒸发压力巳低于0.01 MP．而氨在-77. 7℃时，已经凝固了。

蒸发压力过低会带来下列问题：

(1)蒸发器与外界的压差增大，空气渗入系统的可能性增加，影响系统的正常工作。

(2)吸气比容大，实际吸入气缸的气体减少，增加了气缸的尺寸。

(3)对于活塞式压缩机，因阀门自动启闭特性，当吸气压力低于0.01～0.ois MPa时，难于克服吸气阀弹簧力，影响压缩机的正常工作。

由于上述原因，当需要的蒸发温度低于-70℃时，就要采用低温制冷剂。它在常压下有较低的蒸发温度，如R13和R14在常压下的蒸发温度分别为-81.5℃和- 128℃，因此使低温下的蒸发压力得到提高，R13在蒸发温度为-100℃时，蒸发压力接近0.04 MPa。但是，低温制冷剂的冷凝温度要求较低，用一般的水冷和空气冷却无法凝结成液体，必须用一种人工冷源来冷凝低温制冷剂，这就出现了同时采用两种制冷剂的制冷系统，称复叠式制冷循环。

复叠式制冷循环通常由两个或三个独立的制冷循环组成，分别称为高温部分和低温部分，其中每一个循环都是完整的单级或两级压缩制冷系统。高温部分使用中温制冷剂，低温部分使用低温制冷剂，两部分用一只蒸发一冷凝器联系起来，高温部分制冷剂的蒸发用来使低温部分制冷剂冷凝，两部分之间靠蒸发一冷凝器来实现传热。高温部分的制冷剂再通过自己系统的冷凝器释放给环境介质一一水或空气，而低温部分通过自己系统的蒸发器来吸收被冷却对象的热量。

复叠式制冷循环有下述优点：

(1)低温部分压缩机的气缸容积比双级压缩低温部分压缩机气缸容积小得多。这对减少整机的重量、尺寸有利。例如蒸发温度为- 60C时，Rl2和R13组成的覆叠式制冷机与R12的双级压缩制冷机比较，总的气缸容积可减少65%，而且可减少能耗10%以上。

(2)系统内保持正压力，空气不易漏入系统，使运行稳定而安全。

(3)复叠式制冷机不仅可以用不同的制冷荆组合，而且可用不同的制冷方式加以组合。例如，低温部分用离心式制冷机，高温部分用吸收式制冷机。如果有盐水冷源时，高温部分不再设制冷机，而用低温盐水来冷却低温部分的冷凝器，使系统简化。

但目前国内市场上存在的复叠式制冷设备，大多数具有结构复杂，体积庞大，造价高昂的缺点，针对医用冰箱领域开发的设备更是几乎为零，因此设想提供一种模块化，尺寸合理，便于安装和维护修理的适用于医用冰箱的复叠式制冷设备。

发明内容：

本发明的目的是针对背景技术中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种医用冰箱的模块化复叠式制冷循环系统。

本发明采用的技术方案为

一种医用冰箱的模块化复叠式制冷循环系统，包括箱体：箱体由四个模块和侧边的蒸发冷凝器模块组成，所述第一模块内安装有R13压缩机、预冷器、第一油分离器、单向阀，第一模块还通过管道连接到箱体外的膨胀容器，预冷器通过管道连接到供水装置；所述第二模块内安装有蒸发器、第一膨胀阀，第一电磁阀、回热器和第一过滤器；所述第三模块内安装有R22压缩机和第二油分离器；所述第四模块内安装有冷凝器和第二过滤器，第二电磁阀和第二膨胀阀；蒸发冷凝器模块内安装有蒸发冷凝器。

所述每个模块之间设置有必要的管路连接口，管路按照原理图相互连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明采用模块化组合设计，有效控制了设备整体尺寸，并便于安装和维护修理，一旦某模块出现问题可以马上更换并恢复工作，适用于低温特种医用冰箱。

附图说明：

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明管路连接原理图。

具体实施方式：

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步详细说明：