CN111473545A - 制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统及制取方法 - Google Patents
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Abstract
制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统及制取方法。制冷系统在制取低温时，系统冷凝侧也同时会释放出大量的热量，因此制冷系统中对余热回收的应用可以提高整个系统的效率从而达到节能环保的目的。传统采用氟利昂作为制冷剂的制冷系统由于受到制冷剂本身热力学性质的原因，对冷凝余热进行热回收时，水温的温度不能太高。本发明组成包括：该制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统包括R134a制冷工质循环系统和R744制冷工质循环系统。本发明用于制冷系统中利用余热回收制取高温热水。
Description
技术领域：
本发明涉及一种制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统及制取方法。
背景技术：
制冷系统在制取低温时，系统冷凝侧也同时会释放出大量的热量，因此制冷系统中对余热回收的应用可以提高整个系统的效率从而达到节能环保的目的。传统采用氟利昂作为制冷剂的制冷系统由于受到制冷剂本身热力学性质的原因，对冷凝余热进行热回收时，水温的温度不能太高。
发明内容：
本发明的目的是解决上述存在的问题，提供一种R134a制冷工质循环系统和R744制冷工质循环系统的制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统及制取方法。
上述的目的通过以下的技术方案实现：
一种制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统，该制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统包括R134a制冷工质循环系统和R744制冷工质循环系统；
所述的R134a制冷工质循环系统包括一组R134a压缩机，一组所述的R134a压缩机的出口分别与R134a油分离器的入口通过管路连接，所述的R134a油分离器的出口与蒸发式冷凝器的入口通过管路连接，所述的蒸发式冷凝器的出口与冷凝蒸发器的入口通过管路连接，所述的冷凝蒸发器的出口与R134a储液器的入口连通，所述的R134a储液器的出口与一组经济器通过管路连通，所述的经济器的出口与末端蒸发器通过供液管连通，所述的末端蒸发器与所述的R134a压缩机的吸气口通过回气管连通；
所述的R744制冷工质循环系统包括一组R744压缩机，一组所述的R744压缩机的出口分别与R744油分离器的入口通过管路连接，所述的R744油分离器的出口与气体冷却器的入口通过管路连接，所述的气体冷却器的出口与R744储液器的入口通过管路连接，所述的R744储液器的出口与所述的冷凝蒸发器的入口通过管路连接并且其管路上安装有膨胀阀，所述的冷凝蒸发器的出口与R744气液分离器的入口通过管路连接，所述的R744气液分离器的出口与所述的R744压缩机的入口连通。
一种制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统的制取方法，该方法包括如下步骤：
R134a作为制冷工质的循环部分： R134a被压缩机压缩后，经过油分离器进入蒸发式冷凝器中冷凝，冷凝后R134a进入冷凝蒸发器中继续被过冷，过冷后的R134a进入储液器中，然后进入到经济器中，R134a经过二次过冷后被送入到末端蒸发器，经过蒸发后变为气态回到R134a压缩机吸气口，完成循环；
R744作为制冷工质的循环部分：R744被压缩机压缩后，经过油分离器进入到气体冷却器中与水换热制取高温热水，R744被冷却后进入到R744储液器中，然后通过膨胀阀喷发后进入到冷凝蒸发器中为R134a进行过冷，R744变为气态经气液分离器回到R744压缩机吸气口，完成循环。
有益效果：
1.本发明增加二氧化碳跨临界压缩机，吸收氟利昂制冷剂侧的余热，利用二氧化碳排气温度高的特点可制取高温热水。
本发明制冷系统中适当增加冷凝后液体的过冷度，可以提高制冷系统的制冷量，从而提高整个制冷系统的制冷效率。
本发明应用二氧化碳作为制冷剂，二氧化碳作为纯天然制冷剂，臭氧层破坏潜能值为0，全球变暖潜能值为1，有着优越的热力学性能。
本发明增加二氧化碳跨临界循环，而二氧化碳在跨临界循环过程中排气温度较高，气体冷却过程可以与水有很好的换热，得到较高温度的热水，在增加R134a制冷循环过冷度的同时制取40~95℃的高温热水。
本发明可以自动设置供水出水温度，供水温度范围为40~95℃。
附图说明：
附图1是本发明的原理图；
图中：1、R134a压缩机；2、R134a油分离器；3、蒸发式冷凝器；4、冷凝蒸发器；5、R134a储液器；6、经济器；7、末端蒸发器；8、R744压缩机；9、R744油分离器；10、气体冷却器；11、R744储液器；12、膨胀阀；13、R744气液分离器；14、回气管。
具体实施方式：
实施例1：
一种制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统，该制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统包括R134a制冷工质循环系统和R744制冷工质循环系统；
所述的R134a制冷工质循环系统包括一组R134a压缩机1，一组所述的R134a压缩机的出口分别与R134a油分离器2的入口通过管路连接，所述的R134a油分离器的出口与蒸发式冷凝器3的入口通过管路连接，所述的蒸发式冷凝器的出口与冷凝蒸发器4的入口通过管路连接，所述的冷凝蒸发器的出口与R134a储液器5的入口连通，所述的R134a储液器的出口与一组经济器6通过管路连通，所述的经济器的出口与末端蒸发器7通过供液管连通，所述的末端蒸发器与所述的R134a压缩机的吸气口通过回气管14连通；
所述的R744制冷工质循环系统包括一组R744压缩机8，一组所述的R744压缩机的出口分别与R744油分离器9的入口通过管路连接，所述的R744油分离器的出口与气体冷却器10的入口通过管路连接，所述的气体冷却器的出口与R744储液器11的入口通过管路连接，所述的R744储液器的出口与所述的冷凝蒸发器的入口通过管路连接并且其管路上安装有膨胀阀12，所述的冷凝蒸发器的出口与R744气液分离器13的入口通过管路连接，所述的R744气液分离器的出口与所述的R744压缩机的入口连通。
实施例2：
一种制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统的制取方法，该方法包括如下步骤：
R134a作为制冷工质的循环部分： R134a被压缩机压缩后，经过油分离器进入蒸发式冷凝器中冷凝，冷凝后R134a进入冷凝蒸发器中继续被过冷，过冷后的R134a进入储液器中，然后进入到经济器中，R134a经过二次过冷后被送入到末端蒸发器，经过蒸发后变为气态回到R134a压缩机吸气口，完成循环；
R744作为制冷工质的循环部分：R744被压缩机压缩后，经过油分离器进入到气体冷却器中与水换热制取高温热水，R744被冷却后进入到R744储液器中，然后通过膨胀阀喷发后进入到冷凝蒸发器中为R134a进行过冷，R744变为气态经气液分离器回到R744压缩机吸气口，完成循环。
Claims (2)
1.一种制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统，其特征是：该制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统包括R134a制冷工质循环系统和R744制冷工质循环系统；
所述的R134a制冷工质循环系统包括一组R134a压缩机，一组所述的R134a压缩机的出口分别与R134a油分离器的入口通过管路连接，所述的R134a油分离器的出口与蒸发式冷凝器的入口通过管路连接，所述的蒸发式冷凝器的出口与冷凝蒸发器的入口通过管路连接，所述的冷凝蒸发器的出口与R134a储液器的入口连通，所述的R134a储液器的出口与一组经济器通过管路连通，所述的经济器的出口与末端蒸发器通过供液管连通，所述的末端蒸发器与所述的R134a压缩机的吸气口通过回气管连通；
所述的R744制冷工质循环系统包括一组R744压缩机，一组所述的R744压缩机的出口分别与R744油分离器的入口通过管路连接，所述的R744油分离器的出口与气体冷却器的入口通过管路连接，所述的气体冷却器的出口与R744储液器的入口通过管路连接，所述的R744储液器的出口与所述的冷凝蒸发器的入口通过管路连接并且其管路上安装有膨胀阀，所述的冷凝蒸发器的出口与R744气液分离器的入口通过管路连接，所述的R744气液分离器的出口与所述的R744压缩机的入口连通。
2.一种权利要求1所述的制冷系统中利用余热回收制取高温热水系统的制取方法，其特征是：该方法包括如下步骤：
R134a作为制冷工质的循环部分： R134a被压缩机压缩后，经过油分离器进入蒸发式冷凝器中冷凝，冷凝后R134a进入冷凝蒸发器中继续被过冷，过冷后的R134a进入储液器中，然后进入到经济器中，R134a经过二次过冷后被送入到末端蒸发器，经过蒸发后变为气态回到R134a压缩机吸气口，完成循环；
R744作为制冷工质的循环部分：R744被压缩机压缩后，经过油分离器进入到气体冷却器中与水换热制取高温热水，R744被冷却后进入到R744储液器中，然后通过膨胀阀喷发后进入到冷凝蒸发器中为R134a进行过冷，R744变为气态经气液分离器回到R744压缩机吸气口，完成循环。
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