一种新型冷库冷凝热复合相变回收系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冷库，特别涉及一种新型冷库冷凝热复合相变回收系统。
【背景技术】
[0002]当今，伴随着经济的快速发展，能源需求日益增加，能源问题已成为世界性问题，如何提高能源利用率，值得人们关注。冷库在人们日常生活中发挥重要作用，并具有良好发展趋势。冷库在运行过程中，制冷系统冷凝器会产生大量冷凝热，若直接排放到大气中会对周边环境造成“热污染”，产生能源浪费。因此，采取合理技术措施，回收冷库制冷系统冷凝热，具有节能及环保双层意义。
[0003]目前冷库余热回收采取制取热水或冲霜的一次热回收方式，热量不能被有效利用，也会造成能源浪费，而余热梯级回收利用是能源合理利用的一种方式，可有效提高系统能源利用率。冷库制冷运行时，由于压缩机出口的制冷剂温度较高，单靠相变材料一次蓄放热过程无法保证能量的高效利用，所以，若采取技术途径，通过冷凝器对低品位热量进行二次热回收，将大大提高能源利用率。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题，就是针对现有冷库冷凝热回收效率不高问题，
提供一
[0005]种新型冷库冷凝热复合相变回收系统。
[0006]一种新型冷库冷凝热复合相变回收系统，包括油分离器、冷凝器和压缩机，增设相变蓄热器、蓄水箱、三通阀，所述相变蓄热器连接在油分离器和冷凝器之间，所述三通阀的阀门入口端与油分离器连接，阀门出口的一端与冷凝器连接，阀门出口的另一端与通向冷凝器的旁通管路连接，所述油分离器与压缩机连接，所述蓄水箱的水管管路一端与相变蓄热器进水口连接，另一端与冷凝器进水口连接。
[0007]具体的，所述相变蓄热器两端分别有制冷剂管管路和水管管路的进出口，由此让制冷剂与水在相变蓄热器内进出，在管路上设置仪表，以此观测管路内流体的各项参数，所述制冷剂管管路上有三通阀，分别与油分离器的出口、相变蓄热器的进口和通向冷凝器的旁通管路连接。
[0008]进一步的，所述冷凝器出水管管路上有三通阀，所述三通阀分别与冷凝器、用户管道和相变蓄热器进水管连接。
[0009]本实用新型的有益效果是，相变蓄热器中的相变材料和冷凝器中的水依次与制冷剂进行热交换，制取生产和生活用热水，使冷库制冷系统冷凝热得到充分回收利用，提高能源利用率。此外，从冷凝器流出的热水可以直接作为生活热水使用或加热后作为生产用热水，减少水的加热时间和单独制备热水所需费用，具有较好的实用价值和经济意义。
【附图说明】
[0010]图1为实施例的结构示意图。
[0011]图1中:1 一压缩机；2—油分离器；3—相变蓄热器；4一冷凝器；5—为储液器；6—过滤器；7—视液镜；8 —电磁阀；9一膨胀阀；10—风冷蒸发器；11 一气液分离器；12—蓄水箱；P1—低压表；P2—高压表；P3—水泵；T1、Τ2—温度表；Κ1、Κ6—阀门；301—制冷剂管路进口 ；302—制冷剂管路出口 ；303—相变蓄热器进水口 ；304—相变蓄热器出水口 ；401—冷凝器进水口 ；402—冷凝器出水口。
【具体实施方式】
[0012]以下结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进一步说明。
[0013]本实用新型的冷凝热回收用于生产生活用热水系统，利用三通阀将相变蓄热器连接在油分离器和冷凝器之间，本实施例采用卧式壳管式冷凝器，阀门入口端与油分离器连接，阀门出口的一端与冷凝器连接，阀门出口的另一端与通向冷凝器的旁通管路连接，根据需要开启或关闭阀门各端，控制相变蓄热器接入系统或与系统分离。另外，通过蓄水箱中的水分别与相变蓄热器和冷凝器进行换热，达到制取冷库生产、生活用热水的目的。
[0014]实施例
[0015]如图1所示，常规冷库制冷系统由汽液分离器11、压缩机1、油分离器2、卧式壳管式冷凝器4、储液器5、过滤器6、视液镜7、电磁阀8、膨胀阀9、风冷蒸发器1、低压表P1、高压表Ρ2及各种阀门等部件构成。本例冷凝热回收系统在此基础上将相变蓄热器3串接在油分离器2与卧式壳管式冷凝器4之间，利用阀门Κ3、Κ4的启闭控制蓄水箱12中的水进入冷凝器进水口 401和相变蓄热器进水口 303，从而控制所制热水的水量与温度，组成一种新型冷库冷凝热复合相变回收系统。图1中，相变蓄热器3 —端通过阀门Κ2的B端与油分离器2连接，相变蓄热器3另一端与卧式壳管式冷凝器4连接，卧式壳管式冷凝器4通过旁通管路上阀门Κ2的C端与油分离器2连接，油分离器2与压缩机I连接。为缩短相变蓄热器3内相变材料与水的换热时间，在冷凝器4的出水管路上装有阀门Κ5，开启阀门的F端，让经过冷凝器4换热后的低温热水流出一部分与流经阀门Κ4管道中的水进行混合后，再进入相变蓄热器进水口 303。
[0016]1、当有热回收需求时，相变蓄热器3进入蓄热工况。
[0017]阀门Κ2的Α、B端开启，C端关闭，经压缩机1、油分离器2流出的高温高压制冷剂蒸汽从制冷剂管路进口 301处进入相变蓄热器3，在相变蓄热器3中制冷剂与相变材料进行换热，热交换后制冷剂从制冷剂管路出口 302处流出，相变蓄热器蓄热过程结束。
[0018]2、当无热回收需求时，阀门Κ2的B端关闭，A、C端开启，高温高压制冷剂蒸汽不流经相变蓄热器3，而是通过旁通管路直接由油分离器2流入卧式壳管式冷凝器4中，此时，系统工作状态与常规冷库制冷系统相同。
[0019]3、当有生活用热水需求时，冷凝器进行换热工况。
[0020](I)阀门K2开启A、B端，关闭C端，高温高压的制冷剂通过制冷剂管路进口 301进入相变蓄热器3，与相变材料换热后，从制冷剂管路出口 302流出，流入卧式壳管式冷凝器4中，同时阀门K3开启，蓄水箱12中的水从冷凝器进水口 401进入冷凝器4与制冷剂进行热交换，被加热后的水流出冷凝器出水口 402，满足生活用热水需求。
[0021](2)若冷库制冷系统按照常规模式运行，制冷剂不经过相变蓄热器3进行热回收，可以让制冷剂从阀门K2的C端流出，直接进入卧式壳管式冷凝器4中与水换热。
[0022]4、当有生产用热水需求时，相变蓄热器进行释热工况。
[0023](I)阀门K4开启，让蓄水箱12中的水流进相变蓄热器进水口 303，水在相变蓄热器3中与之前蓄有潜热的相变材料进行热交换，之后被加热的水从相变蓄热器出水口 304流出，供冷库生产用热水使用。
[0024](2)由于相变材料释热时间较长，可先开启阀门K5的F端，使经卧式壳管式冷凝器4换热后的低温热水与流经阀门K4管道中的冷水进行混合，再进入蓄热器进水口 303进行换热，以达到对水预热的效果。最后，供冷库生产用热水使用。
【主权项】
1.一种新型冷库冷凝热复合相变回收系统，包括油分离器(2)、冷凝器(4)和压缩机(1)，其特征在于:增设相变蓄热器(3)、蓄水箱(12)、三通阀，所述相变蓄热器(3)连接在油分离器(2)和冷凝器(4)之间，所述三通阀的阀门入口端与油分离器(2)连接，阀门出口的一端与冷凝器(4)连接，阀门出口的另一端与通向冷凝器(4)的旁通管路连接，所述油分离器(2)与压缩机(I)连接，所述蓄水箱(12)的水管管路一端与相变蓄热器(3)进水口连接，另一端与冷凝器(4)进水口连接。2.根据权利要求1所述的一种新型冷库冷凝热复合相变回收系统，其特征在于:所述相变蓄热器(3)两端分别有制冷剂管管路进出口和水管管路的进出口，在管路上设置仪表，所述制冷剂管管路上有三通阀，分别与油分离器(2)的出口、相变蓄热器(3)的进口和通向冷凝器(4)的旁通管路连接。3.根据权利要求1所述的一种新型冷库冷凝热复合相变回收系统，其特征在于:所述冷凝器(4)出水管管路上有三通阀，所述三通阀分别与冷凝器(4)、用户管道和相变蓄热器(3)进水管连接。
【专利摘要】本实用新型涉及冷库。本实用新型针对目前冷库热回收系统热量不能被有效利用等问题，公开了一种新型冷库冷凝热复合相变回收系统，包括油分离器、冷凝器和压缩机，增设相变蓄热器与蓄水箱，利用三通阀，将相变蓄热器连接在油分离器和冷凝器之间，所述三通阀的阀门入口端与油分离器连接，阀门出口的一端与冷凝器连接，阀门出口的另一端与通向冷凝器的旁通管路连接，所述油分离器与压缩机连接，所述蓄水箱的水管管路一端与相变蓄热器进水口连接，另一端与冷凝器进水口连接。根据不同品位能量需求，为人们提供日常生产生活用水。该方法通过能量梯级回收利用，可有效减少冷凝热浪费，极大提高系统能源利用率，达到节能目的。
【IPC分类】F25D23/12, F25D19/00
【公开号】CN204718270
【申请号】CN201520128708
【发明人】袁艳平, 袁亚光, 夏铭珠, 杨畅, 余南阳
【申请人】西南交通大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年3月6日