一种冷库用压缩机余热回收机构的制作方法

本实用新型涉及一种冷库制冷设备，特别涉及一种冷库用压缩机余热回收机构。

背景技术：

在制冷系统中，蒸发器、冷凝器、压缩机是制冷系统中不可缺少的设备，是大型冷库（冷柜）和低温物流中心进行制冷的重要设备，现有的冷库一般采用蒸汽压缩制冷系统，制冷压缩机、冷凝器、蒸发器以及节流阀之间通过管道依次连接，形成一个密闭的系统，制冷剂在系统中不断循环流动，发生状态变化，与外界进行热量交换。

制冷系统基本的工作过程如下：如图1所示，制冷剂工质以液态在蒸发器中吸热制冷，低温液体吸收汽化潜热变成制冷剂气体被压缩机吸入并压缩，被压缩的气体压力和温度都增高，之后流进冷凝器，冷凝器以风冷水冷形式对制冷剂气体进行冷凝，冷凝后的高温高压液体存储在冷凝器底部以及储液器中，冷凝时放出的热量通过风机、水泵等设备带出并散到环境中，当高温高压的液体流经膨胀阀后，以低温低压的液体状态再进入蒸发器吸收汽化潜热而制冷，如此完成制冷循环。

通过上述制冷系统的工作原理我们能够看到，压缩机对低温、低压的冷媒气体进行压缩，压缩机耗电做功使得低温低压的冷媒气体变为高温高压气体，高温高压气体经过排气管流入冷凝管内，这样排气管会散发出大量热量，这些热量能够进行回收利用。

现有的可参考公开号为CN 204006892 U的中国专利，其公开了一种能利用余热的大容量节能冷柜，他主要包括冷柜本体、压缩机和冷凝器，冷柜本体的外部设置有热水箱，冷凝器设置在热水箱的底部，热水箱设置热水出口和冷水出口，热水箱的热水出口通过热水出口通过水管与热水箱连通，热水箱连通有储热水箱，储热水箱的热水出口通过管道与厨房和卫生间多的用热水设备相连通，通过利用冷凝器冷凝散热来使得热水箱内的冷水变热从而实现对冷凝器的热量进行余热吸收，使得工作过程中的热量能够充分得到利用，能量利用率高。

但是压缩机的排气管散发的热量并没有得到充分的利用，使得排气管的热量白白消耗在了空气中，浪费了热量，能源消耗较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种能够吸收排气管散发的热量将冷水加热至一定温度的热水以供使用从而有效利用排气管余热、降低能源消耗的冷库用压缩机余热回收机构。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种冷库用压缩机余热回收机构，包括压缩机，压缩机的排气口上连接有排气管，所述排气管上设置有余热回收装置；余热回收装置包括余热套筒，余热套筒套设于所述排气管的外壁上且与排气管的外壁形成有空腔，所述余热套筒上分别设置有连通所述空腔的冷水进管与热水出管。

通过采用上述技术方案，蒸发器内部的制冷液液态吸热制冷，产生的制冷剂气体进入压缩机内被压缩形成高温高压的气体，然后输送至冷凝器中，压缩机的排气管由于高温高压的气体经过会散发大量的热量，在排气管上设置余热套筒并且向空腔内部通乳冷水能够利用排气管散发的热量将冷水加热至一定温度的热水以供热水设备使用，这样的设计充分对余热进行回收利用，减少了在压缩机工作过程中的能源消耗，节能环保。

较佳的，所述余热套筒包括直径大于排气管的柱形套筒以及位于柱形套筒两端的封盖，两端封盖上开设有同心的套接孔，所述排气管穿过所述套接孔。

通过采用上述技术方案，设置的余热套筒能够充分利用排气管的余热进行冷水升温，减少了能量损失，节能环保。

较佳的，所述排气管上可拆卸固定连接有密封件以用于密封套接孔与所述排气管之间的间隙。

通过采用上述技术方案，由于余热套筒采用套接的方式固定在排气管的外壁上，排气管与封盖之间难免会出现缝隙，另外排气管长时间受到高温高压的气体冲击，一旦停止工作，排气管会出现热胀冷缩现象，长久的使用二者之间的缝隙会出现漏水，通过设置的密封件能够对排气管与封盖之间的缝隙进行密封，较为有效的降低漏水现象。

较佳的，所述密封件包括封闭盖，封闭盖套封在所述余热套筒的两端。

通过采用上述技术方案，采用封闭盖对余热套筒的两端套封，能够对套接孔与排气管之间缝隙起到较为有效的密封效果。

较佳的，所述封闭盖内嵌合有环形的密封圈。

通过采用上述技术方案，在封闭盖内嵌合环形的密封圈能够进一步的对排气管与封盖之间的缝隙进行密封，保证排气管与封盖之间的缝隙不会漏水。

较佳的，所述余热套筒的周向对称设置有快卡，所述封闭盖的周向对称设置有与所述快卡相配合的卡钩，所述快卡与所述卡钩卡接。

通过采用上述技术方案，通过设置快卡，能够使得封闭盖可拆卸的固定在余热套筒的两端，方便检修人员对余热套筒进行维护保养，同时也方便了对封闭盖以及其中的密封垫进行更换。

较佳的，所述压缩机为冷冻涡旋压缩机。

通过采用上述技术方案，涡旋压缩机主要运行件涡盘没有磨损，因而寿命更长，涡旋压缩机运行平稳、振动小、工作环境宁静，由于涡旋压缩机的优秀特点，特别适用于冷库以及低温无聊中心使用。

较佳的，所述冷冻涡旋压缩机的排气管水平设置，所述余热套筒水平套接在所述排气管上，所述冷水进口高于所述热水进口。

通过采用上述技术方案，水平设置的排气管，能够减小余热套筒由于自身重力以及水的重力产生的轴向的微小位移，另外冷水从余热套筒的上方进入时能够先于排气管的管壁接触从而加热冷水，一定程度上加快了冷水的加热速度。

较佳的，所述冷冻涡旋压缩机的排气管竖直设置，所述余热套筒竖直套接在所述排气管上。

通过采用上述技术方案，排气管竖直设置，冷水从余热套筒的下方进入到空腔内部，随着高度的升高，冷水逐渐被排气管的外壁散发的热量加热，一定程度上保证了冷水的加热速度和均匀度。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过在压缩机的排气管的外壁上设置的余热套筒，能够充分利用排气管的余热对冷水进行加热以用于使用热水的设备上，减少了压缩机在工作过程中的能源消耗，具有节能环保的效果；

2、余热套筒采用可拆卸的套接方式设置在排气管上，方便对余热套筒进行拆卸、更换。

附图说明

图1是一种制冷循环系统的示意图；

图2是实施例一中一种余热回收机构的结构示意图；

图3是实施例一中一种余热回收机构的爆炸示意图；

图4是实施例二中一种余热回收机构的结构示意图；

图5是实施例二中一种余热回收机构的俯视图；

图6是是余热套筒水平放置示意图。

图中，100、制冷循环系统；200、余热回收机构；1、风冷蒸发器；2、热交换器；3、冷冻涡旋压缩机；4、风冷冷凝器；5、液态冷媒供液通道；6、余热回收装置；61、余热套筒；611、柱形套筒；6111、空腔；612、封盖；613、套接孔；614、密封件；6141、封闭盖；6142、环形密封圈；615、快卡；616、卡钩；62、供水管；63、出水管；7、第二电磁阀；8、储液器；9、干燥过滤器；10、第一电磁阀；11、视液镜；12、电子膨胀阀；13、排气管；14、热汽管；15、止回阀；16、变径三通；17、现有供水管道；18、用热水设备；19、焊点。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例一：如图1所示，一种制冷循环系统100，包括蒸发器、换热器、压缩机、冷凝器、节流元件、液态冷媒供液通道5以及余热回收机构200。

蒸发器可以采用风冷蒸发器1，压缩机可以采用冷冻涡旋压缩机3，冷凝器可以采用风冷冷凝器4，节流元件可以采用电子膨胀阀12、热力膨胀阀等。

具体的说明，风冷蒸发器1的出口通过吸气管道与热交换器2的低温进入口连接，热交换器2的低温出口通过吸气管道与冷冻涡旋压缩机3的入口连接；冷冻涡旋压缩机3的出口均安装有截止阀，冷冻涡旋压缩机3的出口连接排气管13，排气管13上安装有变径三通16，排气管13分为两条支路，其中一条支路通过变径三通16与风冷冷凝器4的入口连接；位于冷冻涡旋压缩机3出口与风冷冷凝器4入口之间的排气管13穿过水槽，水槽对排气管13排气温度进行降温；另一条支路通过变径三通16来连接热汽管14，冷冻涡旋压缩机3的出口通过排气管13、热汽管14与热交换器2的高温入口连接，高温高压气态冷媒与低温低压气态冷媒进行热交换，提高了压缩机入口的气体冷媒压力，降低了压缩机做功耗能，同时降低了压缩比从而降低了排气管13的排气温度；位于冷冻涡旋压缩机3出口与热交换器2的高温入口之间的热汽管14上安装有第二电磁阀7以控制该条支路的通断；热交换器2的高温出口与风冷蒸发器1的入口连接，二者之间的管道上设置有止回阀15，避免气态冷媒回流影响制冷循环系统100正常工作。

液态冷媒供液通道5包括依次连接的储液器8、干燥过滤器9、第一电磁阀10、视液镜11、电子膨胀阀12，储液器8的入口与风冷冷凝器4的出口连接，电子膨胀阀12的出口与风冷蒸发器1的入口连接。

如图2与图3所示，一种余热回收机构200，包括设置在排气管13上的余热回收装置6，余热回收装置6包括余热套筒61，余热套筒61包括外形呈圆柱形的柱形套筒611以及位于柱形套筒611两端的封盖612，柱形套筒611与封盖612两端封闭焊接且焊满，两端的封盖612上开设有同心的套接孔613，套接孔613的内径与排气管13的外径相等，排气管13穿过套接孔613，柱形套筒611、封盖612以及排气管13的外壁之间形成有空腔6111，在对封盖612与排气管13进行套接时可以采用加热安装的方式，排气管13与套接孔613的接缝处采用焊接固定（焊满）。

柱形套筒611上分别在长度方向的两端分别开设有冷水进口与热水出口，冷水进口上焊接有供水管62，热水出口上焊接有出水管63，冷水进口可以通过供水管62与现有的供水管道17相连接（如图1所示），不需要重新规划管道线路，热水出口可以通过出水管63直接与用热水设备18连接；余热套筒61可以根据排气管13的状态采用呈竖直状态或者水平状态，当余热套筒61呈竖直状态时，冷水进口低于热水出口（如图4所示）；当余热套筒61呈水平状态时，冷水进口高于热水出口（如图6所示）。

下面对余热回收装置6的原理进行详细说明：冷冻涡旋压缩机3吸入来自风冷蒸发器1的低温低压气态冷媒，然后经过涡旋压缩形成高温高压气态冷媒并且从排气管13内排出；通过现有的供水管62道向空腔6111内部注入冷水，冷水在空腔6111内与排气管13的外壁进行接触，冷水被加热，排气管13内的高温高压气态冷媒温度降低，加热的热水通过出水管63直接连入用热水设备18被使用。

需要说明的是，根据排气管13的直径以及用热水设备18需要的水温不同，可以选择不同直径以及长度的柱形套筒611，使得冷水与排气管13外壁接触面积不同进而获得不同的热量，结构较为简单、实用。

实施例二：与实施例一不同之处在于，如图4与图5所示，余热回收装置6包括余热套筒61，余热套筒61包括外形呈圆柱形的柱形套筒611以及两端的封盖612，两端的封盖612与柱形套筒611的两端焊接固定，封盖612上开设有同心的套接孔613，套接孔613与排气管13之间采用加热安装方式进行套接，排气管13上位于封盖612的两端套设有密封件614以用于密封套接孔613与排气管13之间的密封件614。

密封件614包括封闭盖6141以及嵌合于封闭盖6141内的环形密封圈6142，封闭盖6141的内径略大于柱形套筒（611）的外径；柱形套筒611的周向对称固定连接有快卡615，封闭盖6141周向对称固定连接有与快卡615相对应的卡钩616，封闭盖6141通过快卡615与卡钩616的配合卡合在柱形套筒611的两端。

由于与余热套筒61与排气管13形成的空腔6111内部在进行冷水加热时，压力较小，因此，在实施例二采用余热套筒61与排气管13套接的方式可以代替焊接方式，为了避免水流从排气管13与封盖612之间的缝隙中溢出，设置了封闭盖6141以及环形密封圈6142来进行密封固定，相比于实施例一来说，实施例二中能够方便对余热回收装置6的拆卸更换。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。