一种基于溶液冷却除湿中小型无霜冷库制冷装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冷库制冷技术领域，具体涉及一种基于溶液冷却除湿中小型无霜冷库制冷装置。
【背景技术】
[0002]中小型冷库广泛应用于陆上小型冷库、船舶伙食冷库或沿海及内河小型冷藏运输船及渔业冷藏船。主要用于牛、猪、禽类肉及其他农副产品冷藏冷冻贮存，根据冷库要保持温度不一样，有高温库库温一般保持5?+10°C，用于贮藏粮食等、中温库库温一般保持O?+5°C，用于贮存蔬菜、水果或乳制品等；低温库库温一般保持-5?-15°C，用于贮藏鱼、禽肉质等。
[0003]对于中小型冷库制冷系统，一般采用氟利昂制冷剂，系统主要设备包括压缩机、冷凝器、贮液器、过滤干燥器、膨胀阀、冷却盘管及温度和压力控制器组成，冷却盘管分为直接冷却和间接冷却，不论是直接冷却还是间接冷却，也不论是自然冷却还是吹风冷却，由于冷却器表面温度低于当地空气的露点温度，甚至大多数情况下，冷却器表面温度在o°c以下，所以当空气流过冷却器表面温度时就会析出凝结水使冷却器表面结霜，特别是冷藏水果、蔬菜时，由于库内空气含湿量大，又需要补充一定量的室外空气，结霜更为严重，冷却器表面结霜后，由于冰霜导热系数很差，增加了冷却器表面的热阻，蒸发盘管霜层存在使冷气机传热恶化，蒸发温度降低，制冷效率降低。
[0004]但一直以来其低温冷冻间结霜结冰问题一直是制冷界的难题，现实中冷库除霜主要方法有喷水除霜、电气除霜、热气除霜和机械除霜。每种方法都是在结霜一定厚度后再进行除霜，造成冷却盘管与库房空气传热系统减小，同时除霜过程冷库温度升高，造成冷量浪费，有时还发生意外事故。温东强等在CN200710143693专利中介绍了一种利用冷库冲霜水冷能方案，鲁墨森等在CN200810238083中介绍一种控制方法防止冷风机表面结霜厚度超过设定值，具体是测定冷库温度控制冷风机运转，测定霜表面温度控制制冷机运转。鲁墨森等在CN200710116054专利中介绍一种将蒸发盘管放置于库外无霜冷库，通过蒸发盘管冷却盐溶液，然后再向冷库内喷淋载冷剂使库内保持高湿度和低温度。虽然该方法能够避免库内结霜问题，但是因为喷头直接向库内喷淋，造成库内湿漉漉的、库房冷却不均性严重，且喷淋盐溶液不利于人员走动。因此该技术很难推广。
[0005]现有冷库结霜症结在于低温冷却盘管直接与库内空气直接接触，并且空气湿度过大所致。解决不结霜可以采取先除湿后冷却方案，近年来有应用固体吸附除湿和冷凝除湿技术用于预防冬季热泵运行室外换热器结霜，CN201410156239公开了一种利用盐溶液对冬季室外低温空气除湿后，然后再吸入室外换热器被制冷系统作为低温热源，防止室外换热器在冬季低温时的结霜。CN201410156533公开了一种固体吸附剂对冬季室外低温空气除湿后，温度升高，湿度降低后，再与热泵室外换热器换热，避免了冬季低温室外换热器管表面结霜。但解决冷库内冷却除湿也可以采取用冷的浓溶液与库内空气直接接触，使空气在降温同时也除湿，达到与传统冷却盘管直接与库内空气处理的一样效果。
【发明内容】
[0006]针对现有冷库除霜方法不足及结霜对制冷系统运行影响，本专利提出利用溶液冷却除湿复合制冷技术，有效解决了冷却盘管结霜问题。
[0007]技术方案:针对现有技术存在的问题，本实用新型所要解决的技术问题是在冷却盘管对空气冷却时表面不发生结冰结霜物理现象。为此本实用新型所提供的技术方案:①用冷的、浓度高的盐溶液对吸入冷库空气进行除湿和冷却，合适盐溶液浓度其表面水蒸气分压力小于库内空气中水蒸气时，吸入空气湿度降低，同时温度又比库内空气温度低时，空气被冷却。②对于中温冷库换气采用溶液全热换热器换气，减少制冷系统负荷，达到换气又节能目的。
[0008]技术方案所对应的空气处理方式是图1、2所示，图1是中温库空气处理过程；图1中虚线时传统的空气处理过程，实线是本技术路线的空气处理过程。W是室外空气状态点，N是库内空气状态点，L是出冷却盘管的空气状态点，O所示室外空气与盘管处理混合点，N-L是传统空气在盘管冷却过程。W — U是本技术路线中温库内外空气通风换气冷量回收过程；N — L是本技术路线中在冷却除湿器内的空气除湿冷却过程，S库内是L与U混合点，也是送风状态。同样的，低温冷库的空气处理过程如图2所示，图2中N — O是传统空气处理工程，这时冷盘管表面发生结冰结霜。改进处理过程也是N — 0，不过是溶液对空气的冷却除湿过程。
[0009]为实现上述目的，本实用新型一种基于溶液冷却除湿中小型无霜冷库制冷装置。包括制冷循环系统，溶液除湿系统、中温空气循环系统和低温空气循环系统。
[0010]所述制冷循环系统包括由制冷剂管路连接的压缩机、冷凝器、溶液冷凝器、制冷剂储液器、气液分离器、溶液冷却器(A，B)、热力膨胀节流阀(A和B)、减压阀、送风机(A，B)。储液器进口管路连接溶液冷凝器和冷凝器出口，冷凝器是连接制冷系统和冷却塔共同设备；制冷剂储液器出口管路分为两个支路，一支连接溶液冷却器A，一支溶液冷却器B。气液分离器出口分为两个支路，一支连接溶液冷却器A进口，一支连接减压阀。
[0011]所述溶液除湿系统包括由溶液管路连接的除湿器A、除湿器B、稀溶液储液器、稀溶液泵、溶液冷凝器、溶液再生器、浓溶液储液器、浓溶液泵(A，B)。所述溶液冷凝器是制冷循环系统与溶液除湿系统的连接的共同设备。所述除湿冷却器A进风口连接中温库出库风管，出风口连接送风机A进风口；所述除湿冷却器B进风口连接低温库库风管出口，出风口连接送风机B进风口。
[0012]所述低温库空气循环系统包括由风管连接的低温冷库、除湿冷却器B、送风机B。
[0013]所述中温库空气循环系统包括由风管连接的中温冷库、溶液全热交换器、除湿冷却器A、送风机A。所述溶液全热交换器是为中温库蔬菜、水果及人员呼吸换气。所述的溶液全热换热器结构是如图2所示。连接有四个风管，两根与库内连接，两根与室外连接。实现中温库换气同时回收排除空气中的冷量和将室外空气水分置换掉。
[0014]本实用新型装置优势:①与现有中小型冷库相比，本装置避免了冷风机冷却盘管表面结霜，冷库运行制冷系数更高，冷库温度波动性更小。②与现有中小型冷库相比，本装置冷却塔负担冷凝负荷更小，冷凝热很大一部分用于溶液除湿。③与现有中小型冷库相比，中温冷库换气冷能得到回收利用且溶液对库内空气有净化除菌作用，有利于食品保鲜。
[0015]【附图说明】:
[0016]图1为本实用新型的结构框图；
[0017]图2为本实用新型的低温冷库的空气处理过程图；
[0018]图3为本实用新型的工作原理图；
[0019]图4为本实用新型的工作流程示意图；
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图3对本实用新型做具体详细解释。
[0021]图中标注示意:1压缩机，2溶液冷凝器，3热力膨胀阀A，4热力膨胀阀B，5溶液冷却器A，6溶液冷却器B，7气液分离器，8浓溶液泵A，9再生器，10稀溶液泵，11浓溶液泵B, 12除湿冷却器A，13送风机A，14中温风口，15溶液全热换热器，16浓溶液储液器，17稀溶液储液器，18低温风口，19除湿冷却器B，20冷凝器，21储液器，22减压阀，23送风机B。
[0022]该冷库装置包括三个循环:包括单级制冷循环系统，溶液除湿系统、中温空气循环系统和低温空气循环系统。
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