一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及冷庫，特別涉及一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，能源短缺和環(huán)境污染已成為世界關(guān)注的焦點(diǎn)問題。對于耗能大戶的冷庫來說，其制冷系統(tǒng)運(yùn)行時所產(chǎn)生的大量冷凝熱通常直接被排放到環(huán)境中，造成能源浪費(fèi)且引起環(huán)境增溫。若能將這部分低品位熱加以回收利用，用來制取生產(chǎn)、生活用熱水及凍品解凍、冷庫地坪防凍脹、地板低溫輻射供暖、冷風(fēng)機(jī)融霜等方面，不僅可以節(jié)省能量消耗，還可以降低環(huán)境“熱污染”，改善城市大氣環(huán)境。
[0003]節(jié)能效益顯著并具有經(jīng)濟(jì)價值的熱回收技術(shù)越來越受到人們關(guān)注。傳統(tǒng)熱回收方式通常為直接加熱水或采用水蓄熱器進(jìn)行顯熱回收，但這種回收方式存在熱回收與熱水使用在時間、空間及需求量不匹配的問題。以相變材料為蓄熱介質(zhì)的相變蓄熱器，具有相變潛熱大和儲能密度高等優(yōu)點(diǎn)，可有效解決以上問題。目前，我國對于冷庫冷凝熱回收方面的研宄尚處于起步階段，主要針對經(jīng)濟(jì)性分析及系統(tǒng)設(shè)計研宄，而在相變儲熱技術(shù)應(yīng)用于冷庫熱回收方面，尚未見有相關(guān)文獻(xiàn)報道。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題，就是針對現(xiàn)有冷庫冷凝熱浪費(fèi)且造成城市“熱污染”的問題，提供一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，通過相變蓄熱器回收冷凝熱，實(shí)現(xiàn)能量回收再利用。
[0005]本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，包括油分離器、冷凝器和壓縮機(jī)，其特征在于，在油分離器與冷凝器之間串接有相變蓄熱器，所述相變蓄熱器一端通過閥門與油分離器連接，另一端與冷凝器連接，所述油分離器和冷凝器通過旁通管路連接，所述旁通管路上連接有閥門，所述油分離器與壓縮機(jī)連接。
[0006]具體的，所述相變蓄熱器內(nèi)部放置有制冷劑管管路和水管管路，其余部分填充相變材料。
[0007]優(yōu)選的，所述制冷劑管管路為多路平行并聯(lián)管，并在管路兩端設(shè)有圓盤匯流管。
[0008]推薦的，所述水管管路呈螺旋狀纏繞在制冷劑管管路上。
[0009]進(jìn)一步的，所述制冷劑管管路和水管管路構(gòu)成逆流式換熱裝置。
[0010]具體的，所述制冷劑管管路和水管管路均選用螺紋銅管。
[0011]進(jìn)一步的，所述相變蓄熱器頂部設(shè)置有相變材料進(jìn)口，所述相變蓄熱器底部設(shè)置有相變材料出口。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是，在系統(tǒng)中增加相變蓄熱器后，能使冷庫系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝熱得到充分回收，實(shí)現(xiàn)能量回收再利用，具有較好的實(shí)用價值和經(jīng)濟(jì)意義。同時，利用相變材料儲存熱量可以有效解決熱回收與熱水使用在時間、空間及需求量不匹配的問題。
【附圖說明】
[0013]圖1為實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為相變蓄熱器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1為壓縮機(jī)；2為油分離器；3為相變蓄熱器；4為臥式殼管式冷凝器；5為儲液器；6為過濾器；7為視液鏡；8為電磁閥；9為膨脹閥；10為風(fēng)冷蒸發(fā)器；11為氣液分離器；12為蓄水池；P1為低壓表；P2為高壓表；P3為水泵；T1為溫度表；K1-K5為閥門；301為聚氨酯保溫層；302為相變材料進(jìn)口 ；303為相變材料出口 ；304為制冷劑管路進(jìn)口 ；305為制冷劑管路出口 ；306為相變蓄熱器進(jìn)水口，307為相變蓄熱器出水口 ；308為相變材料；309為圓盤匯流管；310為制冷劑管管路；311水管管路。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0017]本實(shí)用新型的制冷系統(tǒng)，在現(xiàn)有技術(shù)冷庫制冷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了相變蓄熱器，相變蓄熱器連接在油分離器和冷凝器之間，其一端通過閥門與油分離器連接另一端與冷凝器連接，油分離器和冷凝器通過旁通管路連接，旁通管路上連接一個閥門，冷凝器與壓縮機(jī)連接。可以根據(jù)需要關(guān)閉和開啟閥門，控制相變蓄熱器接入系統(tǒng)或與系統(tǒng)分離，從而控制冷凝熱的取出。
[0018]實(shí)施例
[0019]如圖1所示，常規(guī)冷庫制冷系統(tǒng)由汽液分離器11、壓縮機(jī)1、油分離器2、臥式殼管式冷凝器4、儲液器5、過濾器6、視液鏡7、電磁閥8、膨脹閥9、風(fēng)冷蒸發(fā)器1、低壓表P1、高壓表Ρ2及各種閥門等部件構(gòu)成。本例制冷系統(tǒng)在此基礎(chǔ)上將相變蓄熱器3串接在油分離器2與臥式殼管式冷凝器4之間，組成一種新型冷庫冷凝熱相變回收制冷系統(tǒng)。圖1中，相變蓄熱器3 —端通過閥門Κ2與油分離器2連接，相變蓄熱器3另一端與臥式殼管式冷凝器4連接，油分離器2和臥式殼管式冷凝器4通過旁通管路連接，該旁通管路上連接有閥門Κ3，油分尚器2與壓縮機(jī)連接。
[0020]本例相變蓄熱器3內(nèi)部放置有制冷劑管管路310和水管管路311，其余部分填充相變材料308。本例制冷劑管管路310為多路平行并聯(lián)管，并在管路310兩端設(shè)有圓盤匯流管309與系統(tǒng)制冷劑管連接。水管管路311呈螺旋狀纏繞在制冷劑管管路310上，水管管路通過閥門K4和水泵P3與蓄水池相連。相變蓄熱器3內(nèi)部制冷劑管管路310和水管管路311工質(zhì)的流動方向如圖2所示，制冷劑由入口 304到出口 305，水流從入口 306到出口307，構(gòu)成逆流式換熱裝置。為強(qiáng)化傳熱，提高換熱效率，相變蓄熱器內(nèi)制冷劑管管路和水管管路均選用螺紋銅管。相變材料在經(jīng)過多次蓄放熱后存在熱衰減問題，所述相變蓄熱器3頂部設(shè)置有相變材料進(jìn)口 302，底部設(shè)置有相變材料出口 303，以便定期更換相變材料，保證相變蓄熱器蓄放熱能力。
[0021]當(dāng)有熱回收需求時，相變蓄熱器3進(jìn)入蓄熱工況。閥門K2開啟，閥門K3關(guān)閉，經(jīng)壓縮機(jī)1、油分離器2流出的高溫高壓制冷劑蒸汽從制冷劑管路進(jìn)口 304處進(jìn)入相變蓄熱器3，在相變蓄熱器3中制冷劑與相變材料308進(jìn)行換熱，熱交換后制冷劑從制冷劑管管路出口 305處流出，相變蓄熱器蓄熱過程完成。
[0022]當(dāng)無熱回收需求時，閥門K2關(guān)閉，閥門K3開啟，高溫高壓制冷劑蒸汽不流經(jīng)相變蓄熱器3，而是通過旁通管路直接由油分離器2中流入臥式殼管式冷凝器4，此時，系統(tǒng)工作狀態(tài)與常規(guī)冷庫制冷系統(tǒng)相同。
[0023]當(dāng)有熱水需求時，相變蓄熱器3進(jìn)入釋熱工況。閥門K4開啟，蓄水池12中的水經(jīng)進(jìn)水水泵P3、閥門K4及入口 306流入相變蓄熱器3，相變材料308與流經(jīng)水管管路311的水進(jìn)行熱交換，將儲存的熱量釋放給水，水被加熱后從相變蓄熱器3出水口 307流出，供給需要熱水的用戶，實(shí)現(xiàn)冷凝熱回收再利用。
【主權(quán)項】
1.一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，包括油分離器、冷凝器和壓縮機(jī)，其特征在于，在油分離器與冷凝器之間串接有相變蓄熱器，所述相變蓄熱器一端通過閥門與油分離器連接，另一端與冷凝器連接，所述油分離器和冷凝器通過旁通管路連接，所述旁通管路上連接有閥門，所述油分離器與壓縮機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，其特征在于，所述相變蓄熱器內(nèi)部放置有制冷劑管管路和水管管路，其余部分填充相變材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷劑管管路為多路平行并聯(lián)管，并在管路兩端設(shè)有圓盤匯流管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，其特征在于，所述水管管路呈螺旋狀纏繞在制冷劑管管路上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷劑管管路和水管管路構(gòu)成逆流式換熱裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷劑管管路和水管管路均選用螺紋銅管。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，其特征在于，所述相變蓄熱器頂部設(shè)置有相變材料進(jìn)口，所述相變蓄熱器底部設(shè)置有相變材料出口。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及冷庫。本實(shí)用新型公開了一種新型冷庫冷凝熱相變回收系統(tǒng)，其技術(shù)方案包括油分離器、冷凝器和壓縮機(jī)，其特征在于，在油分離器與冷凝器之間串接有相變蓄熱器，所述相變蓄熱器一端通過閥門與油分離器連接，另一端與冷凝器連接，所述油分離器和冷凝器通過旁通管路連接，所述旁通管路上連接有閥門，所述油分離器與壓縮機(jī)連接。本實(shí)用新型在系統(tǒng)中增加相變蓄熱器后，能使冷庫系統(tǒng)產(chǎn)生的冷凝熱得到充分回收，實(shí)現(xiàn)能量回收再利用，具有較好的實(shí)用價值和經(jīng)濟(jì)意義。同時，利用相變材料儲存熱量可以有效解決熱回收與熱水使用在時間、空間及需求量不匹配的問題。
【IPC分類】F25B29-00
【公開號】CN204421420
【申請?zhí)枴緾N201420838743
【發(fā)明人】袁艷平, 夏銘珠, 袁亞光, 曹曉玲, 余南陽
【申請人】西南交通大學(xué)
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2014年12月25日