一种高效的液体冷却系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型揭示了一种高效的液体冷却系统，所述液体冷却系统包括换热器、介质输送机构、若干温度传感器、第一储液罐、第二储液罐、若干阀门；换热器连接制冷剂输入管路、制冷剂输出管路、第一输入管路、第一输出管路；第一输入管路分别通过第一阀门、第二阀门连接第一储液罐、第二储液罐；第一输出管路分别通过第五阀门、第六阀门连接第一储液罐、第二储液罐；第一储液罐、第二储液罐分别通过第三阀门、第四阀门连接高温液体输入管路，高温液体输入管路连接高温液体的供液端；第一储液罐、第二储液罐分别通过第七阀门、第八阀门连接完全冷却后液体输出管路，输出完全冷却后液体。本实用新型可大幅度降低制冷过程中需要的能耗，节能环保。
【专利说明】
一种高效的液体冷却系统
技术领域
[0001]本实用新型属于制冷技术领域，涉及一种适用于被冷却液体在冷却前后温差大的液体冷却的系统及方法。
【背景技术】
[0002]随着经济发展，“制冷”在人类生活中越发重要。很多领域都需要运用制冷技术，特别是液体冷却这一块。现阶段液体冷却的普遍方式将被冷却液体通过制冷设备直接冷却至目标温度，这种降温方式的耗能颇高。
[0003]如，啤酒生产过程中需要用到2°C冰水。目前，在啤酒行业中普遍采用一段式的方式制冰水，即将供水端的30°C原水直接降到2°C冰水。这种一段式的制冰水的方式比较耗會K。
[0004]有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的制冷方式，以便克服现有制冷方式存在的上述缺陷。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种高效的液体冷却的系统，可大幅度降低制冷过程中需要的能耗，节能环保。
[0006]此外，本实用新型还提供一种高效的液体冷却方法，可降低制冷过程中需要的能耗，节能环保。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0008]—种高效的液体冷却系统，所述液体冷却系统包括:换热器、介质输送机构、若干温度传感器、第一储液罐、第二储液罐、若干阀门；
[0009]若干阀门包括第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门；
[0010]所述换热器连接制冷剂输入管路、制冷剂输出管路、第一输入管路、第一输出管路；
[0011]第一输入管路分别通过第一阀门、第二阀门连接第一储液罐、第二储液罐;第一输入管路设有第一温度传感器、介质输送机构；
[0012]第一输出管路分别通过第五阀门、第六阀门连接第一储液罐、第二储液罐;第一输出管路设有第二温度传感器；
[0013]第一储液罐、第二储液罐分别通过第三阀门、第四阀门连接高温液体输入管路，高温液体输入管路连接高温液体的供液端；
[0014]第一储液罐、第二储液罐分别通过第七阀门、第八阀门连接完全冷却后液体输出管路，输出完全冷却后液体;完全冷却后液体输出管路设有第三温度传感器。
[0015]作为本实用新型的一种优选方案，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门分别连接一控制器。
[0016]作为本实用新型的一种优选方案，所述控制器分别连接第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器。
[0017]作为本实用新型的一种优选方案，来自供液端的高温液体先通过第三阀门进入第一储液罐中，第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门处于关闭状态；
[0018]待第一储液罐中装满高温液体后，第三阀门关闭，第一阀门、第四阀门、第五阀门开启；此时一方面第一储液罐中的高温液体通过换热器与制冷剂进行换热降温;高温液体通过介质输送机构持续往复进入换热器中与另一侧的制冷剂换热;其降温方式为将高温液体按照每次通过换热器只降温设定温度在介质输送机构的作用下直到最终降至目标温度为止。
[0019]作为本实用新型的一种优选方案，通过换热器高温液体侧进出口的第一温度传感器、第二温度传感器给换热器制冷侧的制冷压缩系统传递信号，改变换热器制冷剂侧的制冷剂的蒸发温度以满足高温液体在循环降温过程中每次降设定温度t°c的要求；当第一储液罐中的高温液体降到目标温度后，关闭第一阀门、第五阀门；打开第七阀门，将完全冷却后液体送至末端；
[0020]第三温度传感器会监测输送至末端完全冷却后液体的温度;若温度达不到要求，关闭第七阀门停止输送并按照上述过程重复降温操作直到温度达到要求为止;另一方面在第一储液罐中的高温液体进行降温的同时，来自供液端的高温液体通过第四阀门进入第二储液触中；当弟一储液触中的尚温液体降温完成后，弟一■储液触中装?两尚温液体后按照上述降温方式降温;第一储液罐与第二储液罐交替进行降温操作。
[0021 ] 一种上述液体冷却系统的液体冷却方法，所述液体冷却方法包括如下步骤:
[0022]来自供液端的高温液体先通过第三阀门进入第一储液罐，第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门处于关闭状态；
[0023]待第一储液罐中装满高温液体后，第三阀门关闭，第一阀门、第四阀门、第五阀门开启；此时一方面第一储液罐中的高温液体通过换热器与制冷剂进行换热降温;高温液体通过循环栗持续往复进入换热器中与另一侧的制冷剂换热;其降温方式为将高温液体按照每次通过换热器只降温设定温度t°C在循环栗的作用下直到最终降至目标温度为止；
[0024]通过换热器高温液体侧进出口的第一温度传感器、第二温度传感器给换热器制冷侧的制冷压缩系统传递信号，改变换热器制冷剂侧的制冷剂的蒸发温度以满足高温液体在循环降温过程中每次降设定温度t°C的要求；当第一储液罐中的高温液体降到目标温度后，关闭第一阀门、第五阀门；打开第七阀门，将完全冷却后液体送至末端；
[0025]第三温度传感器会监测输送至末端完全冷却后液体的温度;若温度达不到要求，关闭第七阀门停止输送并按照上述过程重复降温操作直到温度达到要求为止;另一方面在第一储液罐中的高温液体进行降温的同时，来自供液端的高温液体通过第四阀门进入第二储液触中；当弟一储液触中的尚温液体降温完成后，弟一■储液触中装?两尚温液体后按照上述降温方式降温;第一储液罐与第二储液罐交替进行降温操作。
[0026]—种上述液体冷却系统的液体冷却方法，所述液体冷却方法包括如下步骤:
[0027]来自供液端的高温液体先通过第三阀门进入第一储液罐中，第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门处于关闭状态；
[0028]待第一储液罐中装满高温液体后，第三阀门关闭，第一阀门、第四阀门、第五阀门开启；此时一方面第一储液罐中的高温液体通过换热器与制冷剂进行换热降温;高温液体通过介质输送机构持续往复进入换热器中与另一侧的制冷剂换热;其降温方式为将高温液体按照每次通过换热器只降温设定温度在介质输送机构的作用下直到最终降至目标温度为止；
[0029]通过换热器原水侧进出口的第一温度传感器、第二温度传感器给换热器制冷侧的制冷压缩系统传递信号，改变换热器制冷剂侧的制冷剂的蒸发温度以满足高温液体在循环降温过程中每次降设定温度的要求；当第一储液罐中的高温液体降到目标温度后，关闭第一阀门、第五阀门；打开第七阀门，将完全冷却后液体送至末端；
[0030]第三温度传感器会监测输送至末端完全冷却后液体的温度;若温度达不到要求，关闭第七阀门停止输送并按照上述过程重复降温操作直到温度达到要求为止;另一方面在第一储液罐中的高温液体进行降温的同时，来自供液端的高温液体通过第四阀门进入第二储液触中；当弟一储液触中的尚温液体降温完成后，弟一■储液触中装?两尚温液体后按照上述降温方式降温;第一储液罐与第二储液罐交替进行降温操作。
[0031]本实用新型的有益效果在于:本实用新型提出的高效的液体冷却系统及方法(适用于被冷却液体在冷却前后温差大)，可降低制冷过程中需要的能耗，节能环保。
【附图说明】
[0032]图1是本制冷系统制冰水的原理流程图。
[0033]1-换热器，2-第一温度传感器，3-第二温度传感器；
[0034]4-循环栗，5-第一阀门，6-第二阀门；
[0035]7-第三阀门，8-第四阀门，9-第五阀门；
[0036]10-第六阀门，11-第一储液罐，12-第二储液罐；
[0037]13-第七阀门，14-第八阀门，15-第三温度传感器。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
[0039]实施例一
[0040]请参阅图1，本实用新型揭示了一种适用于被冷却液体在冷却前后温差大的液体冷却系统及方法，所述液体冷却系统包括:换热器1、循环栗4、第一温度传感器2、第二温度传感器3、第三温度传感器15、第一储液罐11(可以为第一冰水储罐)、第二储液罐12(可以为第二冰水储罐)、若干阀门。
[0041 ]若干阀门包括第一阀门5、第二阀门6、第三阀门7、第四阀门8、第五阀门9、第六阀门10、第七阀门13、第八阀门14。
[0042]所述换热器I连接制冷剂输入管路、制冷剂输出管路、第一输入管路、第一输出管路。
[0043]第一输入管路分别通过第一阀门5、第二阀门6连接第一储液罐11、第二储液罐12;第一输入管路设有第一温度传感器2、循环栗4。
[0044]第一输出管路分别通过第五阀门9、第六阀门10连接第一储液罐11、第二储液罐12;第一输出管路设有第二温度传感器3。
[0045]第一储液罐、第二储液罐分别通过第三阀门7、第四阀门8连接高温液体输入管路，高温液体输入管路连接高温液体的供液端。
[0046]第一储液罐11、第二储液罐12分别通过第七阀门13、第八阀门14连接完全冷却后液体输出管路，输出完全冷却后液体;完全冷却后液体输出管路设有第三温度传感器15。
[0047]本实施例中，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门分别连接一控制器。所述控制器分别连接第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器。当然，各个阀门的控制还可以采用其他常规手段。
[0048]上述适用于被冷却液体在冷却前后温差大的液体冷却的系统的液体冷却原理及过程包括:
[0049]来自供液端的高温液体(如可以为30°C的原水)先通过第三阀门7进入第一储液罐11中，第一阀门5、第二阀门6、第四阀门8、第五阀门9、第六阀门10、第七阀门13、第八阀门14处于关闭状态。
[0050]待第一储液罐11中装满高温液体后，第三阀门7关闭，第一阀门5、第四阀门6、第五阀门9开启；此时一方面第一储液罐11中的高温液体通过换热器I与制冷剂进行换热降温；高温液体通过循环栗4持续往复进入换热器I中与另一侧的制冷剂换热;其降温方式为将高温液体按照每次通过换热器I只降温设定温度t°C (如2°C)在循环栗4的作用下直到最终降至目标温度为止。
[0051]通过换热器原水侧进出口的第一温度传感器2、第二温度传感器3给换热器制冷侧的制冷压缩系统传递信号，改变换热器制冷剂侧的制冷剂的蒸发温度以满足高温液体在循环降温过程中每次降设定温度t°C的要求。当第一储液罐11中的高温液体降到目标温度后，关闭第一阀门5、第五阀门9;打开第七阀门13，将完全冷却后液体(如2°C冰水)送至末端;第三温度传感器15会监测输送至末端完全冷却后液体的温度;若温度达不到要求，关闭第七阀门13停止输送并按照上述过程重复降温操作直到温度达到要求为止;另一方面在第一储液罐11中的高温液体进行降温的同时，来自供液端的高温液体通过第四阀门10进入第二储液触12中；当弟一储液触11中的尚温液体降温完成后，弟一■储液触中装?两尚温液体后按照上述降温方式降温;第一储液罐11与第二储液罐12交替进行降温操作。
[0052]实施例二
[0053]一种高效的液体冷却系统，主要设备包括换热器、循环栗、温度传感器、储液罐、阀门。来自供液端的高温液体先通过第三阀门7进入第一储液罐11中，其余阀门(第一阀门5、第二阀门6、第四阀门8、第五阀门9、第六阀门10、第七阀门13、第八阀门14)处于关闭状态。待第一储液罐11中装满高温液体后，第三阀门7关闭，第一阀门5、第四阀门8、第五阀门9开启。此时一方面第一储液罐11中的30°C原水通过换热器I与制冷剂进行换热降温。其特征在于高温液体通过循环栗4持续往复进入换热器I中与另一侧的制冷剂换热。其降温方式为将30°C的高温液体按照每次通过换热器I只降温设定温度t°C在循环栗4的作用下直到最终降至目标温度为止。其特征在于通过换热器高温液体侧进出口的第一温度传感器2、第二温度传感器3给换热器I制冷侧的制冷压缩系统传递信号，改变换热器I制冷剂侧的制冷剂的蒸发温度以满足高温液体在循环降温过程中每次降设定温度t°C的要求。当第一储液罐11中的高温液体降到目标温度后，关闭阀门5、9。打开第七阀门13，将完全冷却后液体送至末端。温度传感器15会监测输送至末端完全冷却后液体的温度。若温度达不到要求，关闭阀门13停止输送并按照上述过程重复降温操作直到温度达到要求为止。另一方面在第一储液罐11中的高温液体进行降温的同时，来自供液端的高温液体通过第四阀门8进入第二储液罐12中。当第一储液罐11中的高温液体降温完成后，第二储液罐12中装满高温液体后按照上述降温方式降温。第一储液罐11与第二储液罐12交替进行降温操作。
[0054]降温方式为每次降温设定温度t°C直到降到目标温度为止，一种阶梯式的降温方式。
[0055]换热器制冷剂侧的制冷剂的蒸发温度根据水温要求是不断变化的。换热器的形式可以是多样的。
[0056]阀门主要作用是控制通断的，其形式可以是手动的，也可以是自动的或者手动与自动结合的方式。
[0057]换热器高温液体侧进出口需要安装温度传感器。换热器原水侧循环方式是通过循环栗实现的。两个储液罐降温、供液都是交替操作的。
[0058]综上所述，本实用新型提出的一种适用于被冷却液体在冷却前后温差大的液体冷却的系统及方法，可降低制冷过程中需要的能耗，节能环保。
[0059]这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
【主权项】
1.一种高效的液体冷却系统，其特征在于，所述液体冷却系统包括:换热器、介质输送机构、若干温度传感器、第一储液罐、第二储液罐、若干阀门； 若干阀门包括第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门； 所述换热器连接制冷剂输入管路、制冷剂输出管路、第一输入管路、第一输出管路； 第一输入管路分别通过第一阀门、第二阀门连接第一储液罐、第二储液罐;第一输入管路设有第一温度传感器、介质输送机构； 第一输出管路分别通过第五阀门、第六阀门连接第一储液罐、第二储液罐;第一输出管路设有第二温度传感器； 第一储液罐、第二储液罐分别通过第三阀门、第四阀门连接高温液体输入管路，高温液体输入管路连接高温液体的供液端； 第一储液罐、第二储液罐分别通过第七阀门、第八阀门连接完全冷却后液体输出管路，输出完全冷却后液体;完全冷却后液体输出管路设有第三温度传感器。2.根据权利要求1所述的高效的液体冷却系统，其特征在于: 所述第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门分别连接一控制器。3.根据权利要求2所述的高效的液体冷却系统，其特征在于: 所述控制器分别连接第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器。
【文档编号】F25D17/02GK205505542SQ201620237655
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月25日
【发明人】苑增之
【申请人】上海开山冷冻系统技术有限公司