冷热气收集利用装置的制作方法

本实用新型涉及生产车间能源回收装置技术领域，尤其涉及一种冷热气收集利用装置。

背景技术：

众所周知，锂离子电池是目前最具优势性能的充电电池，随着应用的不断推广，对于锂离子电池正极材料的需求量也在不断增加。目前制备锂离子电池所采用的正极材料主要是LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4等等以及掺杂或改性物。

锂离子电池生产多数会用到窑炉，而窑炉在生产时会处于高温状态，这种高温状态的设备会向外散发大量的热能，该部分热能能够将周围环境(车间)变成高温环境，导致作业人员始终处于高温环境下作业，长时间下去将会严重威胁作业人员的身体健康。

工厂内产生的大量的热气和冷气实际上可以通过装置回收再利用，以便能够对生产车间、或是办公场所进行温度调节，但是现有技术中多数车间没有很好地再利用这部分能源，造成能源的浪费，也影响着作业人员的工作环境，针对这一技术问题，本领域技术人员急需一种能够再利用车间冷热气、并且调节工作环境的装置。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种有效回收能源、实现调节作业人员工作环境的冷热气收集利用装置。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型的冷热气收集利用装置，包括：

制冷组件，所述制冷组件通过管路接收散热设备的热能、并产生冷气，该部分冷气为第一冷气；

冷气供应组件，冷气供应组件与所述制冷组件连通地向所述制冷组件内输送第二冷气；

所述制冷组件为溴化锂吸收式制冷装置；

所述制冷组件内热能输入端处集成有对输入的热能进行热能补充的热气补热装置；

所述制冷组件通过冷气管向外部输送所述第一冷气和第二冷气的混合冷气。

进一步的，所述制冷组件的热能输入端形成有多条热能输入管，每根所述热能输入管接收一台散热设备的热气、并通过管道送风机向所述制冷组件内输送热气；

所述制冷组件内集成有溴化锂制冷机，所述溴化锂制冷机接收所述热能输入管输送的热气、并利用溴化锂吸收后产生所述第一冷气；

所述制冷组件内还集成有与所述溴化锂制冷机连通、并置于所述溴化锂制冷机工艺下游的冷气混气分气装置；

所述冷气供应组件与所述冷气混气分气装置连通，并将所述冷气供应组件产生的第二冷气通过管路输送至所述冷气混气分气装置内；

所述第一冷气和第二冷气在所述冷气混气分气装置内混合为混合冷气；

所述混合冷气通过所述冷气混气分气装置输出端连通的多根冷气输出管输送至待降温机构。

进一步的，所述热气补热装置安装于所述溴化锂制冷机的工艺上游、且所述热能输入管的热气经过所述热气补热装置后进入所述溴化锂制冷机。

进一步的，所述热气补热装置包括壳程和管程，所述热能输入管与所述热气补热装置的壳程连通，所述热气补热装置的外部集成有太阳能热水器组件，所述太阳能热水器组件与所述热气补热装置的管程连通；

所述太阳能热水器组件向所述管程内提供循环热水，且所述管程内的循环热水与壳程内的热气热交换地提高所述壳程内的热气的温度。

进一步的，所述太阳能热水器组件包括蓄水桶、以及集成有太阳能加热板并对蓄水桶内水进行加热的太阳能采集器；

所述太阳能热水器组件具有与管程连通的循环水泵，所述循环水泵控制管程内热水的流通；

所述太阳能热水器组件还具有空气能热水器和电磁感应加热器；

所述太阳能采集器、空气能热水器、电磁感应加热器中的任一加热元件对所述蓄水桶内水进行加热。

进一步的，所述蓄水桶内的水通过所述太阳能采集器、空气能热水器、电磁感应加热器中的任一加热元件加热至80℃以上。

进一步的，所述热气补热装置的壳程连通有供热管路，所述供热管路通过阀门控制开关。

在上述技术方案中，本实用新型提供的冷热气收集利用装置，具有以下有益效果：

1、本实用新型的冷热气收集利用装置通过制冷组件吸收散热设备散发的热气，并以溴化锂为吸收剂产生第一冷气；然后结合冷气供应组件输送的第二冷气，产生混合冷气，用以车间等需要降温的设备或者空间降温使用，充分回收了热能，并合理地进行二次利用；

2、本实用新型的冷热气收集利用装置通过集成在制冷组件内的太阳能热水器组件对入口处的热气进行热能补充，确保能够满足溴化锂制冷机最低工作温度，为后续制冷工作提供了便利条件；

3、本实用新型的冷热气收集利用装置通过太阳能热水器组件进行热量补充，该部分热能能够二次利用地作为待加热空间或设备的热源，实现了一机多用，充分利用了冷热废气。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的冷热气收集利用装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的冷热气收集利用装置的制冷组件的结构原理图；

图3为本实用新型实施例提供的冷热气收集利用装置的太阳能热水器组件的结构原理图。

附图标记说明：

1、制冷组件；2、散热设备；3、待降温机构；4、冷气供应组件；5、热能输入管；6、冷气输出管；

101、溴化锂制冷机；102、太阳能热水器组件；103、冷气混气分气装置；104、供热管路；105、循环水泵；106、壳程；107、管程；

10201、蓄水桶；10202、太阳能采集器；10203、空气能热水器；10204、电磁感应加热器。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细介绍。

参见图1至图3所示；

本实用新型的冷热气收集利用装置，包括：

制冷组件1，制冷组件1通过管路接收散热设备2的热能、并产生冷气，该部分冷气为第一冷气；

冷气供应组件4，冷气供应组件4与制冷组件1连通地向制冷组件1内输送第二冷气；

制冷组件1为溴化锂吸收式制冷装置；

制冷组件1内热能输入端处集成有对输入的热能进行热能补充的热气补热装置；

制冷组件1通过冷气管向外部输送第一冷气和第二冷气的混合冷气。

具体的，本实施例公开了一种能够吸收车间设备产生的热气或冷气的冷热气收集利用装置，首先，该冷热气收集利用装置收集热能主要通过上述的制冷组件1，并产生第一冷气，而冷气供应组件4一般采用氧站提供第二冷气，该部分第二冷气通过冷气管输入上述的制冷组件1内，与第一冷气进行混合，形成为混合冷气，供其他需要降温的设备或空间使用。这样就实现了收集车间内产生的废气(冷气和热气)的效果。

优选的，本实施例中制冷组件1的热能输入端形成有多条热能输入管5，每根热能输入管5接收一台散热设备2的热气、并通过管道送风机向制冷组件1内输送热气；

制冷组件1内集成有溴化锂制冷机101，溴化锂制冷机101接收热能输入管5输送的热气、并利用溴化锂吸收后产生第一冷气；

制冷组件1内还集成有与溴化锂制冷机101连通、并置于溴化锂制冷机101工艺下游的冷气混气分气装置103；

冷气供应组件4与冷气混气分气装置103连通，并将冷气供应组件4产生的第二冷气通过管路输送至冷气混气分气装置103内；

第一冷气和第二冷气在冷气混气分气装置103内混合为混合冷气；

混合冷气通过冷气混气分气装置103输出端连通的多根冷气输出管6输送至待降温机构3。

本实施例具体介绍了制冷组件1的结构，首先，该制冷组件1是通过多根热能输入管5接收散热设备2的热气，而热能输入管5的数量根据车间内散热设备2、散热空间的数量可以适当调整。而本实施例的制冷组件1主要功能元件为内部的溴化锂制冷机101，简称溴冷机，目前世界上常用的吸收式制冷机种。真空状态下，溴化锂制冷机1以水为制冷剂，溴化锂水溶液为吸收剂，制取0℃以上的低温水，多用于中央空调系统。溴化锂制冷机利用水在高真空状态下沸点变低(只有4摄氏度)的特点来制冷(利用水沸腾的潜热)。

在溴化锂吸收式制冷中，由于溴化锂水溶液本身沸点很高(1265℃)，极难挥发，所以可认为溴化锂饱和溶液液面上的蒸汽为纯水蒸汽；在一定温度下，溴化锂水溶液液面上的水蒸气饱和分压力小于纯水的饱和分压力；而且浓度越高，液面上的水蒸气饱和分压力越小。所以在相同的温度条件下，溴化锂水溶液浓度越大，其吸收水分的能力就越强。这也就是通常采用溴化锂作为吸收剂，水作为制冷剂的原因。溴化锂吸收式制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、换热器、循环泵等几部分组成。在溴化锂吸收式制冷机运行过程中，当溴化锂水溶液在发生器内受到热媒水的加热后，溶液中的水不断汽化；随着水的不断汽化，发生器内的溴化锂水溶液浓度不断升高，进入吸收器；水蒸气进入冷凝器，被冷凝器内的冷却水降温后凝结，成为高压低温的液态水；当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进入吸收器，被吸收器内的溴化锂水溶液吸收，溶液浓度逐步降低，再由循环泵送回发生器，完成整个循环。如此循环不息，连续制取冷量。由于溴化锂稀溶液在吸收器内已被冷却，温度较低，为了节省加热稀溶液的热量，提高整个装置的热效率，在系统中增加了一个换热器，让发生器流出的高温浓溶液与吸收器流出的低温稀溶液进行热交换，提高稀溶液进入发生器的温度。

优选的，本实施例中热气补热装置安装于溴化锂制冷机101的工艺上游、且热能输入管5的热气经过热气补热装置后进入溴化锂制冷机101。

其中，上述的热气补热装置包括壳程106和管程107，热能输入管5与热气补热装置的壳程106连通，热气补热装置的外部集成有太阳能热水器组件102，太阳能热水器组件102与热气补热装置的管程107连通；

太阳能热水器组件102向管程107内提供循环热水，且管程107内的循环热水与壳程106内的热气热交换地提高壳程106内的热气的温度。

更优选的，上述的太阳能热水器组件102包括蓄水桶10201、以及集成有太阳能加热板并对蓄水桶10201内水进行加热的太阳能采集器10202；

太阳能热水器组件102具有与管程107连通的循环水泵105，循环水泵105控制管程107内热水的流通；

太阳能热水器组件102还具有空气能热水器10203和电磁感应加热器10204；

太阳能采集器10202、空气能热水器10203、电磁感应加热器10204中的任一加热元件对蓄水桶10201内水进行加热。

本实施例的制冷装置充分吸收车间的窑炉排放的大量热气、太阳能和空气能等能源，并且产生混合冷气，通过通道为办公室、车间降温或者升温，调节工作环境，降低了车间设备故障率并延长了使用寿命，最重要的是，本实施例的装置节约了能源。而氧站的冷气如果没有得到很好的处理将会造成前段管道冻结，容易造成法兰连接处漏气以及减少管道寿命；因此，本实施例的装置也将氧站的第二冷气集中输入制冷组件1内，辅助产生混合冷气。

本实施例的太阳能热水器组件102不单单集成有能够吸收太阳能的太阳能采集器10202，还集成有空气能热水器10203和电磁感应加热器10204，作业时，开启的顺序是先以太阳能加热为主，在一定时间内温度如果还是无法达到80℃则开启空气能加热，如果要求需要尽快达到温度要求，则开启电磁感应加热。

为了满足溴化锂制冷机101的工作要求，上述的蓄水桶10201内的水通过太阳能采集器10202、空气能热水器10203、电磁感应加热器10204中的任一加热元件加热至80℃以上。

优选的，本实施例中热气补热装置的壳程106连通有供热管路104，供热管路104通过阀门控制开关。为了控制降温和升温，本实施例的所有管路都配设有阀门，以便调节流体的流量和流速；另外，对于个别管路，最好配设有单向阀，防止回流现象发生，确保装置安全作业。

在上述技术方案中，本实用新型提供的冷热气收集利用装置，具有以下有益效果：

本实用新型的冷热气收集利用装置通过制冷组件1吸收散热设备2散发的热气，并以溴化锂为吸收剂产生第一冷气；然后结合冷气供应组件4输送的第二冷气，产生混合冷气，用以车间等需要降温的设备或者空间降温使用，充分回收了热能，并合理地进行二次利用；

本实用新型的冷热气收集利用装置通过集成在制冷组件1内的太阳能热水器组件102对入口处的热气进行热能补充，确保能够满足溴化锂制冷机最低工作温度，为后续制冷工作提供了便利条件；

本实用新型的冷热气收集利用装置通过太阳能热水器组件102进行热量补充，该部分热能能够二次利用地作为待加热空间或设备的热源，实现了一机多用，充分利用了冷热废气。

以上只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本实用新型权利要求保护范围的限制。