本发明涉及一种制冷方法，具体地说是涉及一种利用溶解吸热的溶质，在其溶解或者浓溶液稀释的过程中吸热从而达到制冷效果的制冷方法。
背景技术：
在能源日益紧缺的背景下，利用太阳能、工业废热等低品位热能制冷的技术越来越受到重视。吸附式制冷、吸收式制冷能利用低品位热能制冷，但是存在系统控制复杂、制冷剂腐蚀设备以及效率低下等问题。因此，利用低品位热能制冷需要一种控制更加简单、更加高效、环保的制冷方法。
技术实现要素：
本发明的目的是克服了现有技术中的不足，提供了一种基于溶质溶解吸热的制冷方法，利用一类溶解吸热的溶质作为制冷剂，并以低品位热能为能源回收制冷剂。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现：
一种基于溶解热和工业废热的制冷装置，包括混合器，混合器中设置有热交换器和温度传感器，混合器通过制冷剂浓溶液输入管道与储液罐一连接，通过冷凝水输入管道与储液罐二连接，制冷剂浓溶液输入管道上设置有控制执行单元一，冷凝水输入管道上设置有控制执行单元二；
混合器的出液口连接制冷剂稀溶液输送管道，制冷剂稀溶液输送管道连接至热交换器一，热交换器一的输出端连接至保温瓶；热交换器一上连接有冷凝水输出管道，冷凝水输出管道连接至冷却室一；
保温瓶的出液口通过管道连接至蒸发分离装置，该管道上设置有执行单元三，蒸发分离装置中设置有热交换器二和浓度传感器，热交换器二与工业废热连接；蒸发分离装置的出液口连接制冷剂浓溶液输出管道，制冷剂浓溶液输出管道连接至冷却室二，制冷剂浓溶液输出管道上设置有执行单元四；
执行单元一、执行单元二、执行单元三、执行单元四、浓度传感器、温度传感器均与单片机控制系统电连接。
一种基于溶解热和工业废热的制冷方法，用户在单片机控制系统中设定温度值、浓度值，下达指令开启制冷装置；
单片机控制系统控制执行单元一和执行单元二，分别将储液罐一和储液罐二当中的制冷剂浓溶液和冷凝水输入混合器进行制冷，混合器中产生的低温通过热交换器传递至混合器外；
温度传感器检测混合器中的温度并将温度信号传回至单片机控制系统，单片机将温度信号与用户设定值对比，温度过高则控制执行单元一和执行单元二加快硝酸钾浓溶液和冷凝水输入速度快速降温，从而降低温度；温度过低则控制执行单元一和执行单元二减慢硝酸钾浓溶液和冷凝水输入速度减缓降温，从而使温度值达到与预设值相等，此时混合器中的溶液为硝酸钾稀溶液；
混合器中的硝酸钾稀溶液通过制冷剂稀溶液输送管道进入热交换器一中，热交换器一与蒸发分离装置连接，蒸发分离装置中的水蒸气附着在热交换器一上释放凝结潜热，同时被冷凝成冷凝水，通过连接在热交换器一上的冷凝水输出管道进入冷却室自然冷却至室温；硝酸钾稀溶液则被水蒸气初步加热，进入保温瓶；
单片机控制系统控制执行单元三将保温瓶中的硝酸钾稀溶液送入蒸发分离装置中，火电站高温废水的热量通过热交换器二加热蒸发分离装置中的硝酸钾稀溶液，浓度传感器实时检测硝酸钾稀溶液的浓度并传回浓度信号至单片机控制系统，单片机控制系统对比浓度信号和用户预设浓度值，当浓度信号达到预设值之后，控制执行单元四将蒸发分离后的硝酸钾浓溶液通过制冷剂浓溶液输出管道输送至冷却室自然冷却至室温，然后关闭控制执行单元四，打开执行单元三将保温瓶中的硝酸钾稀溶液输入至蒸发分离装置进行新一轮的蒸发分离；
冷却室一、冷却室二在冷却完成后分别将液体输送到储液罐二和储液罐一中。
本发明的工作原理：
(1)制冷原理：硝酸钾溶解在水中时会吸收热量从而降温，浓溶液在稀释过程中也会吸热，可以利用硝酸钾这种特性作为制冷剂进行制冷。溶解或稀释之后得到稀溶液，稀溶液可以利用低品位热能蒸发浓缩，从而循环制冷剂。除硝酸钾外，硝酸钠、尿素等化学物质也有类似的特点，在实际应用过程中可根据实际需求选择不同的制冷剂。
(2)制冷过程：用户根据实际需求设定制冷温度与硝酸钾浓溶液的浓度，单片机控制系统控制由水泵及阀门组成的执行单元，使浓硝酸钾溶液和冷凝水混合制冷，温度降低；混合器中的温度传感器测量温度并将温度信号传回给单片机控制系统，单片机控制系统根据传回的信号与用户设定值进行对比，然后再调整水泵及阀门，使得混合器中的温度达到设定值。根据用户需要，混合器产生的低温可通过散热管道等循环系统传递出去。
(3)制冷剂循环过程：混合器产生的硝酸钾稀溶液温度低于室温，进入热交换器用于冷凝蒸发分离器浓缩溶液产生的水蒸气，并使得自身温度升高，从而初步升温，有效利用水汽凝结潜热。加热后的稀溶液进入保温瓶保温备用，等待单片机控制系统的控制信号。蒸发分离装置利用低品位热能蒸发稀溶液，产生水蒸气和浓缩液；水蒸气进入热交换器，利用上述的稀硝酸钾溶液冷凝，然后进入冷凝水冷却室自然冷却；蒸发分离装置中的浓度传感器将硝酸钾溶液的浓度信号传回给单片机控制系统，单片机控制系统将这个信号与用户预设值进行对比，从而调整执行单元，使得蒸发分离装置中的硝酸钾溶液浓度达到预设值，然后将浓溶液排到硝酸钾溶液冷却室自然冷却，吸入稀溶液进行下一步的浓缩。冷却室中的液体充分自然冷却后，分别进入两个储存罐备用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明执行单元由阀门和水泵等构成，用执行单元控制混合器进水混合的快慢即可控制制冷温度，通过执行单元的作用可以将制冷剂稀溶液的浓度的浓缩至预设值，控制简单。有些制冷剂的浓溶液稀释时可将温度降到零度以下，制冷效率较高。制冷剂可采用硝酸钾、硝酸钠等硝酸盐类物质，对设备腐蚀性不强，对环境无污染。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方法
下面结合附图与具体实施方法对本发明作进一步详细描述：
假设采用硝酸钾作为制冷剂，储液罐当中分别含适量的硝酸钾浓溶液和冷凝水，利用火电站高温废水作为热源。以一次制冷循环为例，对基于溶解热和工业废热的制冷装置进行说明。
结合图1，用户在单片机控制系统13当中设定温度值、浓度值，下达指令开启制冷装置。单片机控制系统13控制执行单元一14和执行单元二15，分别将储液罐一10和储液罐二9当中的硝酸钾浓溶液和冷凝水输入混合器1进行制冷，硝酸钾浓溶液通过制冷剂浓溶液输入管道21进入混合器1中，冷凝水通过冷凝水输入管道20进入混合器1中；混合器中产生的低温通过热交换器2传递至混合器外；
温度传感器11检测混合器1中的温度并将温度信号传回至单片机控制系统13，单片机将温度信号与用户设定值对比，温度过高则控制执行单元一14和执行单元二15加快硝酸钾浓溶液和冷凝水输入速度快速降温，从而降低温度；温度过低则控制执行单元一14和执行单元二15减慢硝酸钾浓溶液和冷凝水输入速度减缓降温，从而使温度值达到与预设值相等，此时混合器中的溶液为硝酸钾稀溶液；
混合器1中的硝酸钾稀溶液通过制冷剂稀溶液输送管道22进入热交换器一3中，热交换器一与蒸发分离装置连接，蒸发分离装置5中的水蒸气附着在热交换器一3上释放凝结潜热，同时被冷凝成冷凝水，通过连接在热交换器一上的冷凝水输出管道18进入冷却室一7自然冷却至室温；硝酸钾稀溶液则被水蒸气初步加热，进入保温瓶6；
单片机控制系统13控制执行单元三16将保温瓶中的硝酸钾稀溶液送入蒸发分离装置5中，火电站高温废水的热量通过热交换器二4，加热蒸发分离装置5中的硝酸钾稀溶液，浓度传感器12实时检测硝酸钾稀溶液的浓度并传回浓度信号至单片机控制系统13，单片机控制系统13对比浓度信号和用户预设浓度值，当浓度信号达到预设值之后，控制执行单元四17将蒸发分离后的硝酸钾浓溶液通过制冷剂浓溶液输出管道19输送至冷却室二8自然冷却至室温，然后关闭控制执行单元四17，打开执行单元三16将保温瓶6中的硝酸钾稀溶液输入至蒸发分离装置5进行新一轮的蒸发分离。
冷却室一7、冷却室二8在冷却完成后分别将液体输送到储液罐二9和储液罐一10中。至此，一次制冷循环完成。