CN104197589B - 一种连续捕水系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连续捕水系统，提供一种不受融霜的影响，能够连续实现捕水工作的系统。包括制冷机组和捕水装置，捕水装置由第一捕水单元和第二捕水单元并联连接而成。第一捕水单元由第一进气电控阀、第一捕水器和第一出气电控阀串联组成，第二捕水单元由第二进气电控阀、第二捕水器和第二出气电控阀串联组成；第一捕水器内有用于热电融霜的第一电加热管，第二捕水器内有用于热电融霜的第二电加热管。时间控制器通过控制第一进气电控阀、第一出气电控阀、第二进气电控阀、第二出气电控阀、第一电加热管、第二电加热管、第一排水控制阀、第二排水控制阀、第一供液阀和第二供液阀的通断控制第一捕水器和第二捕水器交替进行捕水和融霜。

Description

一种连续捕水系统

技术领域

本发明涉及一种能够连续捕集水蒸气的连续捕水系统。

背景技术

捕水器在不同行业里有不同的叫法，在化工行业中称其为气固相变换热器，在制冷行业称其为蒸发器，在真空行业中称其为水汽凝结器或转抽水蒸气的冷凝泵。不论其名称如何，其作用都是捕集水蒸气，将水蒸气从气态直接凝华成霜而抽除。

对于高湿度减压贮藏装置的抽气系统在真空泵之前设置捕水器，可以将从减压贮藏室抽出的高湿度空气中大部分水蒸气捕集，经过捕水器处理之后的空气再进入真空泵，大大降低了真空泵的负荷，从而降低了真空泵的能耗。

目前，实现水蒸气捕集的系统中，只设有一个捕水器，捕水器不断将水蒸气从气态凝华成霜，在蒸发器表面形成一层霜，随着时间推移，霜层会越积越厚，造成空气流通受阻，影响捕水器的热交换，从而影响了水蒸气的捕集效果。因此，在捕水器工作一段时间后，需要停机融霜。由于融霜过程的存在造成捕水器不能连续工作。而连续抽气型高湿度减压贮藏装置的抽气系统需要连续工作，这就要求配套的捕水器连续工作，而目前国内外连续抽气型高湿度减压贮藏装置未见有可连续工作的捕水器，影响了连续抽气型高湿度减压贮藏装置的正常使用。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，而提供一种不受融霜的影响，能够连续实现捕水工作的连续捕水系统。

为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

一种连续捕水系统，包括制冷机组和捕水装置，所述捕水装置由第一捕水单元和第二捕水单元并联连接而成，所述第一捕水单元由第一进气电控阀、第一捕水器和第一出气电控阀串联组成，所述第二捕水单元由第二进气电控阀、第二捕水器和第二出气电控阀串联组成；所述第一捕水器内安装有用于热电融霜的第一电加热管，所述第二捕水器内安装有用于热电融霜的第二电加热管；所述制冷机组的制冷剂出口分别与所述第一捕水器的制冷剂进口和第二捕水器的制冷剂进口连接，所述制冷机组的制冷剂进口分别与所述第一捕水器的制冷剂出口和第二捕水器的制冷剂出口连接；所述第一捕水器底部的排水管路上安装有第一排水控制阀，所述第二捕水器底部的排水管路上安装有第二排水控制阀，所述第一排水控制阀和第二排水控制阀的出口并联后与集水箱的进水口连接，所述集水箱内安装有液位测量装置，所述集水箱上安装有泄压阀和排水阀；所述制冷机组与所述第一捕水器的制冷剂进口之间的制冷剂管路上安装有第一供液阀，所述制冷机组与所述第二捕水器的制冷剂进口之间的制冷剂管路上安装有第二供液阀；所述第一进气电控阀、第一出气电控阀、第二进气电控阀、第二出气电控阀、第一电加热管、第二电加热管、第一排水控制阀、第二排水控制阀、第一供液阀和第二供液阀分别与时间控制器的控制输出端连接，所述时间控制器通过控制第一进气电控阀、第一出气电控阀、第二进气电控阀、第二出气电控阀、第一电加热管、第二电加热管、第一排水控制阀、第二排水控制阀、第一供液阀和第二供液阀的通断控制所述第一捕水器和第二捕水器交替进行捕水和融霜。

所述液位测量装置、所述第一排水控制阀、第二排水控制阀、泄压阀和排水阀分别与排水控制器连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的连续捕水系统通过时间控制器控制两个蒸发器，实现蒸发器捕水和融霜交替运行，所以捕水器不受融霜影响可连续运行，从而保障了连续抽气型高湿度减压贮藏装置的连续工作。

2、本发明的连续捕水系统的集水箱通过液位检测装置的反馈信号控制泄压阀、排水阀以及相关阀门的启闭，实现集水箱的自动快速排水，且排水时集水箱与系统隔离，不影响连续型捕水器的正常连续运行。

3、从减压贮藏室抽出的高湿度空气中大部分水蒸气被本发明的连续型捕水系统捕集，之后再进入真空泵，大大降低了真空泵的负荷，从而降低了真空泵的能耗。

附图说明

图1所示为本发明一种连续捕水系统的原理图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

本发明连续捕水系统的原理图如图1所示，包括制冷机组8和捕水装置，所述捕水装置由第一捕水单元和第二捕水单元并联连接而成。所述第一捕水单元由第一进气电控阀4、第一捕水器5和第一出气电控阀9串联组成，所述第二捕水单元由第二进气电控阀1、第二捕水器2和第二出气电控阀12串联组成。所述第一捕水器5内安装有用于热电融霜的第一电加热管，所述第二捕水器2内安装有用于热电融霜的第二电加热管。所述制冷机组8的制冷剂出口分别与所述第一捕水器5的制冷剂进口和第二捕水器2的制冷剂进口连接，所述制冷机组8的制冷剂进口分别与所述第一捕水器5的制冷剂出口和第二捕水器2的制冷剂出口连接。所述第一捕水器5底部的排水管路上安装有第一排水控制阀10，所述第二捕水器2底部的排水管路上安装有第二排水控制阀13，所述第一排水控制阀10和第二排水控制阀13的出口并联后与集水箱11的进水口连接，所述集水箱11内安装有液位测量装置7，本实施例中，所述液位测量装置可以采用液位传感器。所述集水箱11上安装有泄压阀15和排水阀14。所述制冷机组8与所述第一捕水器5的制冷剂进口之间的制冷剂管路上安装有第一供液阀6，所述制冷机组8与所述第二捕水器2的制冷剂进口之间的制冷剂管路上安装有第二供液阀3。所述第一进气电控阀4、第一出气电控阀9、第二进气电控阀1、第二出气电控阀12、第一电加热管、第二电加热管、第一排水控制阀10、第二排水控制阀13、第一供液阀6和第二供液阀3分别与时间控制器的控制输出端连接，所述时间控制器通过控制第一进气电控阀4、第一出气电控阀9、第二进气电控阀1、第二出气电控阀12、第一电加热管和第二电加热管、第一排水控制阀10、第二排水控制阀13、第一供液阀6和第二供液阀3的通断控制所述第一捕水器5和第二捕水器2交替进行捕水和融霜。

为了实现排水的自动控制，所述液位测量装置7、第一排水控制阀10和第二排水控制阀13、泄压阀15和排水阀14分别与排水控制器连接。

本发明的连续型捕水系统的进气口接减压贮藏室，排气口接真空泵。当采用第一捕水器5进行捕水时，通过时间控制器控制第一进气电控阀4和第一出气电控阀9开启，而第二进气电控阀1和第二出气电控阀12关闭，第一供液阀6开启，第二供液阀3关闭，第一排水控制阀10关闭，第二排水控制阀13开启。来自减压贮藏室的高湿度空气由进气口沿着空气管道通过第一捕水器5，空气中的水蒸气被第一捕水器5凝结成霜附着在第一捕水器5表面，第一捕水器5捕集水蒸气所消耗冷量由制冷机组8提供。第一捕水器5捕水的同时第二捕水器2内置的第二电加热管通电对霜层加热，对第二捕水器2融霜，附着在第二捕水器2表面的霜层受热融化，融霜水由第二捕水器2底部沿着水管通过开启的第二排水控制阀13流入集水箱11。当到达设定时间间隔且第二捕水器2融霜结束后，切换到第二捕水器2捕水运行同时对第一捕水器5进行融霜。当第二捕水器2进行捕水时，通过时间控制器控制第二进气电控阀1和第二出气电控阀12开启，第一进气电控阀4和第一出气电控阀9关闭，第二供液阀3开启，第一供液阀6关闭，第一排水控制阀10开启，第二排水控制阀13关闭。来自减压贮藏室的高湿度空气由进气口沿着空气管道通过第二捕水器2，空气中的水蒸气被第二捕水器2凝结成霜附着在第二捕水器2表面，第二捕水器2捕集水蒸气所消耗冷量由制冷机组8提供。第二捕水器2捕水的同时，第一捕水器5内置的电加热管通电对霜层加热，对第一捕水器5融霜，附着在第一捕水器5表面的霜层受热融化，融霜水由第一捕水器5底部沿着水管通过开启的第一排水控制阀10流入集水箱11。当到达设定时间间隔且第一捕水器5融霜结束后，切换到第一捕水器5捕水运行同时对第二捕水器2进行融霜。如此交替循环进行，从而实现连续型捕水系统捕集的连续运行。

所述集水箱11内置液位传感器7实时监测箱内液位，如果监测到集水箱11内液位过高，此时若第一捕水器5正在捕水模式运行，则暂时关闭第二排水控制阀13，若第二捕水器2正在捕水运行模式，则暂时关闭第一排水控制阀10，之后打开泄压阀15使外部空气进入集水箱11，待集水箱11内外压力平衡后，打开排水阀14可迅速排水，待集水箱11内部水全部排完后，关闭排水阀14以及泄压阀15。此时若第一捕水器5正在捕水模式运行，则打开第二排水控制阀13，若第二捕水器2正在捕水运行模式，则打开第一排水控制阀10，整个排水过程不会影响连续型捕水器的正常连续运行。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种连续捕水系统，包括制冷机组和捕水装置，其特征在于，所述捕水装置由第一捕水单元和第二捕水单元并联连接而成，所述第一捕水单元由第一进气电控阀、第一捕水器和第一出气电控阀串联组成，所述第二捕水单元由第二进气电控阀、第二捕水器和第二出气电控阀串联组成；所述第一捕水器内安装有用于热电融霜的第一电加热管，所述第二捕水器内安装有用于热电融霜的第二电加热管；所述制冷机组的制冷剂出口分别与所述第一捕水器的制冷剂进口和第二捕水器的制冷剂进口连接，所述制冷机组的制冷剂进口分别与所述第一捕水器的制冷剂出口和第二捕水器的制冷剂出口连接；所述第一捕水器底部的排水管路上安装有第一排水控制阀，所述第二捕水器底部的排水管路上安装有第二排水控制阀，所述第一排水控制阀和第二排水控制阀的出口并联后与集水箱的进水口连接，所述集水箱内安装有液位测量装置，所述集水箱上安装有泄压阀和排水阀；所述制冷机组与所述第一捕水器的制冷剂进口之间的制冷剂管路上安装有第一供液阀，所述制冷机组与所述第二捕水器的制冷剂进口之间的制冷剂管路上安装有第二供液阀；所述第一进气电控阀、第一出气电控阀、第二进气电控阀、第二出气电控阀、第一电加热管、第二电加热管、第一排水控制阀、第二排水控制阀、第一供液阀和第二供液阀分别与时间控制器的控制输出端连接，所述时间控制器通过控制第一进气电控阀、第一出气电控阀、第二进气电控阀、第二出气电控阀、第一电加热管、第二电加热管、第一排水控制阀、第二排水控制阀、第一供液阀和第二供液阀的通断控制所述第一捕水器和第二捕水器交替进行捕水和融霜；所述连续捕水系统的进气口接减压贮藏室，排气口接真空泵；当采用所述第一捕水器进行捕水时，通过所述时间控制器控制所述第一进气电控阀和第一出气电控阀开启，而所述第二进气电控阀和第二出气电控阀关闭，所述第一供液阀开启，所述第二供液阀关闭，所述第一排水控制阀关闭，所述第二排水控制阀开启；当所述第二捕水器进行捕水时，通过所述时间控制器控制所述第二进气电控阀和第二出气电控阀开启，所述第一进气电控阀和第一出气电控阀关闭，所述第二供液阀开启，所述第一供液阀关闭，所述第一排水控制阀开启，所述第二排水控制阀关闭。

2.根据权利要求1所述的连续捕水系统，其特征在于，所述液位测量装置、所述第一排水控制阀、第二排水控制阀、泄压阀和排水阀分别与排水控制器连接。