CN108954900A - 一种制冷装置及方法 - Google Patents
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Abstract
一种制冷装置，包括浓缩器、压缩机第一循环泵、第二循环泵、蒸发器、吸收器和第三循环泵；所述浓缩器包括吸收剂浓溶液出口、液态水出口和吸收剂稀溶液进口；所述吸收剂浓溶液出口经过第一循环泵连接吸收器；所述液态水出口连接蒸发器；所述吸收剂稀溶液进口经过第三循环泵连接吸收器；所述浓缩器上设置有压缩机用于压缩第一水蒸气；所述蒸发器上设置有第二循环泵用于喷淋液态水。此外，还提供一种制冷方法。本发明充分利用第一水蒸气的潜热而达到节能的目的；第一水蒸气经压缩后作为热源蒸汽使用后再次凝结为液态水，节约用水。
Description
技术领域
本发明属于制冷工程技术领域，具体为一种制冷装置及方法。
背景技术
目前存在蒸汽压缩制冷技术和吸收剂吸收制冷技术，此二者皆为独立使用，前者采用氟利昂作为制冷剂，氟利昂引起大气臭氧层的空洞，不环保。同时压缩机压缩时耗电量大，制冷过程中对冷却水需求量大，消耗大量的水资源。后者采用水蒸气作为能源制冷，水蒸气消耗量大，对冷却水需求量也大。制冷成本高，环保问题突出是现有技术的突破不了的世界性行业难题。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种制冷装置及方法，充分利用第一水蒸气的潜热而达到节能的目的；第一水蒸气经压缩后作为热源蒸汽使用后再次凝结为液态水，节约用水。
为解决上述技术问题，本发明实施例的技术方案具体如下。
一种制冷装置，包括浓缩器、压缩机第一循环泵、第二循环泵、蒸发器、吸收器和第三循环泵；所述浓缩器包括吸收剂浓溶液出口、液态水出口和吸收剂稀溶液进口；所述吸收剂浓溶液出口经过第一循环泵连接吸收器；所述液态水出口连接蒸发器；所述吸收剂稀溶液进口经过第三循环泵连接吸收器；所述浓缩器上设置有压缩机用于压缩第一水蒸气；所述蒸发器上设置有第二循环泵用于喷淋液态水。
进一步地，还包括换热器，所述吸收剂浓溶液出口经过换热器连接吸收器，所述吸收剂稀溶液进口经过换热器连接吸收器。
进一步地，所述吸收器上设置有水冷凝器。
另一方面，本发明还提供一种制冷方法，包括以下步骤：
S1、浓缩器内的吸收剂稀溶液经过加热后产生第一水蒸汽；
S2、第一水蒸气经过压缩机压缩升温增压后作为浓缩器的热源蒸汽；
S3、热源蒸汽对吸收剂溶液进行浓缩产生吸收剂浓溶液，在浓缩过程中热源蒸汽释放潜热后冷凝成液态水；
S4、吸收剂浓溶液被第一循环泵泵至吸收器内；
S5、液态水从浓缩器流入蒸发器后被第二循环泵循环喷淋，液态水吸收载冷剂水的热量蒸发形成第二水蒸气；在液态水蒸发的过程中蒸发器对外部进行制冷；
S6、第二水蒸气在压力差的作用下进入吸收器，吸收剂浓溶液吸收第二水蒸气后产生吸收剂稀溶液；
S7、第三循环泵将吸收剂稀溶液泵回至浓缩器内。
进一步地，所述吸收剂溶液为溴化锂溶液、氨水。
进一步地，所述载冷剂通过外部循环获取外部工艺装置、空调使用点中的热量。
进一步地，采用常温循环水对吸收器进行冷却降温。
进一步地，所述吸收剂浓溶液经过换热器后流入吸收器内，所述吸收剂稀溶液经过换热器后回流至浓缩器中，使得浓溶液和稀溶液在换热器中进行热交换。
与现有技术相比，本发明实施例的优点在于：
采用压缩机对第一水蒸气再压缩使得第一水蒸气的品位得到提升，再次作为热源蒸汽，充分利用第一水蒸气的潜热而达到节能的目的。第一水蒸气经压缩后作为热源蒸汽使用后再次凝结为液态水，从而省去该部分循环水的使用，对循环水量的需求大大减少，同时大大节约水资源。采用水作为制冷剂，淘汰不利于臭氧层的物质氟利昂的使用，使得制冷过程变的更加环保。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明实施例中制冷装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，一种制冷装置，包括浓缩器100、压缩机200第一循环泵300、第二循环泵400、蒸发器500、吸收器600和第三循环泵700；所述浓缩器100包括吸收剂浓溶液出口、液态水出口和吸收剂稀溶液进口；所述吸收剂浓溶液出口经过第一循环泵300连接吸收器600；所述液态水出口连接蒸发器500；所述吸收剂稀溶液进口经过第三循环泵700连接吸收器600；所述浓缩器100上设置有压缩机200用于压缩第一水蒸气；所述蒸发器500上设置有第二循环泵400用于喷淋液态水。压缩机200对第一水蒸气再压缩使得第一水蒸气的品位得到提升，再次作为热源蒸汽，充分利用第一水蒸气的潜热而达到节能的目的。第一水蒸气经压缩后作为热源蒸汽使用后再次凝结为液态水，从而省去该部分循环水的使用，对循环水量的需求大大减少，同时大大节约水资源。采用水作为制冷剂，淘汰不利于臭氧层的物质氟利昂的使用，使得制冷过程变的更加环保。
进一步地，还包括换热器800，所述吸收剂浓溶液出口经过换热器800连接吸收器600，所述吸收剂稀溶液进口经过换热器800连接吸收器600。高温吸收剂浓溶液将温度传给低温吸收剂稀溶液，达到热量的综合利用，节约了能源。
进一步地，为保证吸收效果吸收器600需要常温循环水进行冷却降温，因此在吸收器600上设置有水冷凝器。
另一方面，本发明还提供一种制冷方法，包括以下步骤：
S1、浓缩器100内的吸收剂稀溶液经过加热后产生第一水蒸汽；
S2、第一水蒸气经过压缩机200压缩升温增压后作为浓缩器100的热源蒸汽；
S3、热源蒸汽对吸收剂溶液进行浓缩产生吸收剂浓溶液，在浓缩过程中热源蒸汽释放潜热后冷凝成液态水；
S4、吸收剂浓溶液被第一循环泵300泵至吸收器内；
S5、液态水从浓缩器100流入蒸发器500后被第二循环泵400循环喷淋，液态水吸收载冷剂水的热量蒸发形成第二水蒸气；在液态水蒸发的过程中蒸发器500对外部进行制冷；
S6、第二水蒸气在压力差的作用下进入吸收器600，吸收剂浓溶液吸收第二水蒸气后产生吸收剂稀溶液；
S7、第三循环泵700将吸收剂稀溶液泵回至浓缩器100内。
在上述制冷方法中，压缩机200对第一水蒸气再压缩使得第一水蒸气的品位得到提升，再次作为热源蒸汽，充分利用第一水蒸气的潜热而达到节能的目的。第一水蒸气经压缩后作为热源蒸汽使用后再次凝结为液态水，从而省去该部分循环水的使用，对循环水量的需求大大减少，同时大大节约水资源。采用水作为制冷剂，淘汰不利于臭氧层的物质氟利昂的使用，使得制冷过程变的更加环保。S1-S7不断循环进行，能够达到循环制冷的效果。
进一步地，所述吸收剂溶液为溴化锂溶液、氨水。
进一步地，所述载冷剂通过外部循环获取外部工艺装置、空调使用点中的热量。
进一步地，为保证吸收效果吸收器600需要常温循环水进行冷却降温，采用常温循环水对吸收器600进行冷却降温。
进一步地，所述吸收剂浓溶液经过换热器800后流入吸收器600内，所述吸收剂稀溶液经过换热器800后回流至浓缩器100中，使得浓溶液和稀溶液在换热器800中进行热交换。高温吸收剂浓溶液将温度传给低温吸收剂稀溶液，达到热量的综合利用，节约了能源。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种制冷装置，其特征在于：包括浓缩器(100)、压缩机(200)第一循环泵(300)、第二循环泵(400)、蒸发器(500)、吸收器(600)和第三循环泵(700)；所述浓缩器(100)包括吸收剂浓溶液出口、液态水出口和吸收剂稀溶液进口；所述吸收剂浓溶液出口经过第一循环泵(300)连接吸收器(600)；所述液态水出口连接蒸发器(500)；所述吸收剂稀溶液进口经过第三循环泵(700)连接吸收器(600)；所述浓缩器(100)上设置有压缩机(200)用于压缩第一水蒸气；所述蒸发器(500)上设置有第二循环泵(400)用于喷淋液态水。
2.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于：还包括换热器(800)，所述吸收剂浓溶液出口经过换热器(800)连接吸收器(600)，所述吸收剂稀溶液进口经过换热器(800)连接吸收器(600)。
3.根据权利要求1所述的制冷装置，其特征在于：所述吸收器(600)上设置有水冷凝器。
4.一种制冷方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、浓缩器(100)内的吸收剂稀溶液经过加热后产生第一水蒸汽；
S2、第一水蒸气经过压缩机(200)压缩升温增压后作为浓缩器(100)的热源蒸汽；
S3、热源蒸汽对吸收剂溶液进行浓缩产生吸收剂浓溶液，在浓缩过程中热源蒸汽释放潜热后冷凝成液态水；
S4、吸收剂浓溶液被第一循环泵(300)泵至吸收器内；
S5、液态水从浓缩器(100)流入蒸发器(500)后被第二循环泵(400)循环喷淋，液态水吸收载冷剂水的热量蒸发形成第二水蒸气；在液态水蒸发的过程中蒸发器(500)对外部进行制冷；
S6、第二水蒸气在压力差的作用下进入吸收器(600)，吸收剂浓溶液吸收第二水蒸气后产生吸收剂稀溶液；
S7、第三循环泵(700)将吸收剂稀溶液泵回至浓缩器(100)内。
5.根据权利要求4所述的制冷方法，其特征在于：所述吸收剂溶液为溴化锂溶液、氨水。
6.根据权利要求4所述的制冷方法，其特征在于：所述载冷剂通过外部循环获取外部工艺装置、空调使用点中的热量。
7.根据权利要求4所述的制冷方法，其特征在于：采用常温循环水对吸收器(600)进行冷却降温。
8.根据权利要求4所述的制冷方法，其特征在于：所述吸收剂浓溶液经过换热器(800)后流入吸收器(600)内，所述吸收剂稀溶液经过换热器(800)后回流至浓缩器(100)中，使得浓溶液和稀溶液在换热器(800)中进行热交换。
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