CN116222098A - 一种分布式蓄冷用冷成套装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制冷和储冷设备技术领域，具体涉及到一种分布式蓄冷用冷成套装置。本发明提供的一种分布式蓄冷用冷成套装置，具有多个使用状态，以满足不同的实际需求。以将该装置用在食品冷库为例，除可满足正常使用外；可在用电低峰时蓄冷，用电高峰或是用冷需求量大时释放蓄冷；可在制冷的同时，短时间大量释储蓄的冷能，提高制冷功率；可在夜间用电低峰蓄冷后，在白天用电高峰时通过释放存储的冷能，降低耗电。同时分布式的蓄冷器在释放冷能时，能够从不同方向、位置释放冷能，可快速均匀的将食物冷冻到需要的温度。具有可储冷使用、可避开用电高峰期、可短时间提高制冷输出，具有更高的应变能力的特点。

Description

一种分布式蓄冷用冷成套装置

技术领域

本发明涉及制冷和储冷设备技术领域，具体涉及到一种分布式蓄冷用冷成套装置。

背景技术

压缩泵的发明使得冰箱、冷库、空调等低温设备用于人们的日常生活，大大提高了人们的生活品质。在大型冷库或是大型中央空调设备进行全功率制冷工作时，需要使用到大量的电力。由于电力系统的原因，大多数城市的电力系统的供电功率基本上是保持不变的，但是一个城市的用电高峰却是不一定的。如在大型冷库进行全功率制冷的时候需要的电力和保持低温时需要的电力是完全不一样的；夏季白天时候城市电力需求和夜间的电力需求也是完全不一样的。若是多个大型用电设备同时开启，城市的电力系统可能会不堪重负，频繁跳闸、甚至断电等，造成财产损失。比如一个大型冷库如果在夏季白天的用电高峰期需要在短时间内需要冷冻大批食物时，如海鲜，若是制冷设备的功率不够，需要的时间较长，不能快速的降温将食物冷冻，不能快速均匀的将食物冷冻到需要的温度，此时可能会影响到食物的冷冻质量，甚至导致食物变质等，造成损失。同时一个冷库在制冷时，其最大制冷功率是一定的，若是想要提高制冷功率时，需要更换或是添加制冷设备，但是更大的总制冷功率的制冷设备并不是总是全功率运行，这造成一定的成本浪费。

发明内容

为了解决以上现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种分布式蓄冷用冷成套装置，可在夜间城市用电低峰是存储一定的冷量，若是将该装置用于冷库制冷时，其分布式的蓄冷装置可直接从冷库的各个不同位置释放存储的冷能，短时间内直接提高冷库的制冷功率，加快冷库的制冷速度，保证食品快速均匀的冷冻，以防变质。

本发明采用的技术方案如下：一种分布式蓄冷用冷成套装置，包括控制器、压缩泵、多个蓄冷器、多个蓄冷模块和多个制冷模块；

所述蓄冷模块包括蓄冷蒸发器和蓄冷冷凝器，所述制冷模块包括制冷蒸发器和制冷冷凝器，其中蓄冷蒸发器和制冷冷凝器设置在蓄冷器中；所述蓄冷蒸发器和蓄冷冷凝器通过管道与压缩泵连接，所述制冷蒸发器和制冷冷凝器通过管道与压缩泵连接；

所述压缩泵的冷媒出口处设置有出口分接阀，各蓄冷蒸发器和制冷蒸发器通过管道同出口分接阀连接；

所述压缩泵的冷媒入口处设置有入口分接阀，各蓄冷冷凝器和制冷冷凝器通过管道同入口分接阀连接；

所述蓄冷冷凝器的入口处和制冷蒸发器的出口处之间还串接有备用制冷管道；

所述压缩泵和控制器电信号连接。

进一步的，所述蓄冷冷凝器的入口处、制冷冷凝器的入口处的管道上、以及压缩泵的冷媒出口处的管道上均安装有油分离器。

进一步的，压缩泵、蓄冷蒸发器、蓄冷冷凝器、制冷蒸发器和制冷冷凝器两端的连接管道上，以及蓄冷冷凝器的入口处和制冷蒸发器的出口处之间串接的备用制冷管道上还设置有自动电磁阀；自动电磁阀与控制器信号连接。使用时，通过自动电磁阀来控制各个蓄冷蒸发器、蓄冷冷凝器、制冷蒸发器或制冷冷凝器的工作状态。

进一步的，蓄冷器采用密封容器，在密封容器上设置有可开启的进出门、进风口和出风口；在进风口和出风口处分别设置有电磁门，电磁门外设置有通风管道，在出风口处还设置有风机；在密封容器内设置有温度传感器；密封容器内存放有蓄冷液，蓄冷蒸发器和制冷冷凝器设置在密封容器内的蓄冷液中；风机、电磁门和温度传感器与控制器电信号连接。

进一步的，在蓄冷器外设置有保温层，以提高蓄冷器内部维持低温的能力。

进一步的，蓄冷器、制冷模块和蓄冷模块至少分别为两个。

值得说明的是，整个装置在使用时，分为四种状态：正常使用、蓄冷使用、短时间大量供冷使用、错峰使用。

正常使用时，控制各个自动电磁阀，使冷媒的流经方向为压缩泵、制冷蒸发器、蓄冷冷凝器，最后再回到压缩泵。此时整个装置的总功率和制冷输出功率均为普通正常状态。

蓄冷使用时，控制各个电磁阀，使冷媒的流经方向为压缩泵、蓄冷蒸发器、蓄冷冷凝器，最后再回到压缩泵。此时整个装置的总功率和制冷输出功率为普通正常状态，值得注意的是，此工作状态的时间段应处于夜间用电低峰期或者是冷库等对当前制冷要求不高时的提前蓄冷时间段。

短时间大量供冷使用时，值得说明的是，此状态需要在蓄冷使用后进行，使用时，控制各电磁阀，使冷媒的流经方向为压缩泵、制冷蒸发器、蓄冷冷凝器，最后再回到压缩泵，同时，开启蓄冷器内的进风口、出风口处的电磁门，同时开启出风口处的风机，从蓄冷器内吹出冷风，以提高整个装置的冷量输出，此时整个装置的总功率为普通正常状态，制冷输出功率为加大状态。

错峰使用时，同样的，此状态需要在蓄冷使用后进行，使用时，控制各电磁阀，使冷媒流经方向为压缩泵、制冷蒸发器、制冷冷凝器，最后回到压缩泵，此时制冷冷凝器由于在温度较低的蓄冷器中，冷凝的速度会更快，压缩泵消耗的电力更少，此时整个装置的总功率为较低状态，制冷输出功率为加正常状态。

有益效果：

本发明提供的一种分布式蓄冷用冷成套装置，具有多个使用状态，以满足不同的实际需求。以将该装置用在食品冷库为例，除可满足正常使用外；可在用电低峰时蓄冷，用电高峰或是用冷需求量大时释放蓄冷；可在制冷的同时，短时间大量释储蓄的冷能，提高制冷功率；可在夜间用电低峰蓄冷后，在白天用电高峰时通过释放存储的冷能，降低耗电。同时分布式的蓄冷器在释放冷能时，能够从不同方向、位置释放冷能，可快速均匀的将食物冷冻到需要的温度。具有可储冷使用、可避开用电高峰期、可短时间提高制冷输出，具有更高的应变能力的特点。

附图说明

图1为本发明一种分布式蓄冷用冷成套装置的示意图；

图2为本发明一种分布式蓄冷用冷成套装置的蓄冷器的示意图；

其中，A-压缩泵，B1-蓄冷蒸发器，C1-蓄冷冷凝器，B2-制冷蒸发器，C2制冷冷凝器，D1-出口分接阀，D2入口分接阀，F1-F14为自动电磁阀，Y-油分离器，E蓄冷器，1-密封容器，2-进出门，3-进风口，4-出风口，5-风机，6-温度传感器，7-制冰模具，8-通风管道，9-电磁门，10-保温层；

其中，B1和C1组成蓄冷模块，B2和C2组成制冷模块；

其中控制器未在图中画出。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

如图1所示的一种分布式蓄冷用冷成套装置，包括控制器1、压缩泵A、多个蓄冷器E、多个蓄冷模块和多个制冷模块；

所述蓄冷模块包括蓄冷蒸发器B1和蓄冷冷凝器C1，所述制冷模块包括制冷蒸发器B2和制冷冷凝器C2，其中蓄冷蒸发器B1和制冷冷凝器C2设置在蓄冷器E中；所述蓄冷蒸发器B1和蓄冷冷凝器C1通过管道与压缩泵A连接，所述制冷蒸发器B2和制冷冷凝器C2通过管道与压缩泵A连接；

所述压缩泵A的冷媒出口处设置有出口分接阀D1，各蓄冷蒸发器B1和制冷蒸发器B2通过管道同出口分接阀D1连接；

所述压缩泵A的冷媒入口处设置有入口分接阀D2，各蓄冷冷凝器C1和制冷冷凝器C2通过管道同入口分接阀D2连接；

所述蓄冷冷凝器C1的入口处和制冷蒸发器B2的出口处之间还串接有备用制冷管道；

所述压缩泵A和控制器电信号连接，在本实施例中控制器为微电脑。

在本实施例中，蓄冷冷凝器C1的入口处、制冷冷凝器C2的入口处的管道上、以及压缩泵A的冷媒出口处的管道上均安装有油分离器Y。

在本实施例中，压缩泵A、蓄冷蒸发器B1、蓄冷冷凝器C1、制冷蒸发器B2和制冷冷凝器C2两端的连接管道上，以及蓄冷冷凝器C1的入口处和制冷蒸发器B2的出口处之间串接的备用制冷管道上还设置有自动电磁阀；自动电磁阀与控制器信号连接。使用时，通过自动电磁阀来控制各个蓄冷蒸发器B1、蓄冷冷凝器C1、制冷蒸发器B2或制冷冷凝器C2的工作状态。

在本实施例中，蓄冷器E采用密封容器1，在密封容器1上设置有可开启的进出门2、进风口3和出风口4；在进风口3和出风口4处分别设置有电磁门9，电磁门9外设置有通风管道8，在出风口4处还设置有风机5；在密封容器1内设置有温度传感器6；密封容器1内存放有蓄冷液，蓄冷液选用水，同时水存放在密封容器1内的制冰模具7中。蓄冷蒸发器B1和制冷冷凝器C2在安装时可将其设置在密封容器1内的蓄冷液(即制冰模具7中)中；风机5、电磁门9和温度传感器6与控制器电信号连接。

值得说明的是，在本实施例中，对于膨胀阀等设备未做描述，本说明只针对整个制冷装置的原理大致描述，在具体使用中还需要在合适位置安装膨胀阀等器件。

在本实施例中，在密封容器1外设置有保温层10，以提高蓄冷器内部维持低温的能力。

在本实施例中，蓄冷器E、制冷模块和蓄冷模块分别为两个。

以大型冻库为例，将该装置安装在冷库合适的位置，两个制冷蒸发器B2安装在冷库内合适位置，蓄冷器E的出风口连接的通风管道8也安装在冷库的合适位置。在使用该分布式蓄冷用冷成套装置时，一般具有一下四种使用情况：

第一种，正常使用时，控制各个自动电磁阀，使冷媒的流经方向为压缩泵A、制冷蒸发器B2、蓄冷冷凝器C1，最后再回到压缩泵A，此时整个装置的总功耗和制冷输出的冷量均为正常状态。

第二种，蓄冷使用时，控制各个自动电磁阀，使冷媒的流经方向为压缩泵A、蓄冷蒸发器B1、蓄冷冷凝器C1，最后再回到压缩泵A。此时整个装置的总功耗和制冷输出的冷量为正常状态。值得注意的是，此工作状态的时间段应处于夜间用电低峰期或者是冷库等对当前制冷要求不高时的提前蓄冷时间段。同时，根据蓄冷器E内的温度传感器6来获取蓄冷器E内水的温度，需要时，还可将该装置用于制取冰块，可取出冰块进行他用。

第三种，在短时间内需要大量供冷使用时，如短时间内冷库需要尽快的将一批海鲜冷冻时。值得说明的是，此状态需要在蓄冷器E内的蓄冷液蓄冷使用后进行。使用时，控制各电磁阀，使冷媒的流经方向为压缩泵A、制冷蒸发器B2、蓄冷冷凝器C1，最后再回到压缩泵A，同时，开启蓄冷器E内的进风口3、出风口4处的电磁门9，同时开启出风口4处的风机5，从蓄冷器E内吹出冷风，以提高整个装置的冷量输出，此时，具有4个冷源向冷库中输送冷能，可以在短时间内提供超过压缩泵A制冷功率的冷能，提高海鲜食品的冷冻速度，同时由于多个冷源，冷冻的速度更加均匀，不会在冷库内出现温差太大的现象，尽可能保证食品不变质。此时整个装置的总功耗为正常状态，制冷输出冷量为加大状态。

第四种，错峰使用时(如需要在白天用电高峰时使用)，同样的，此状态需要在蓄冷器E内的蓄冷液蓄冷使用后进行。使用时，控制各电磁阀，使冷媒流经方向为压缩泵A、制冷蒸发器B2、制冷冷凝器C2，最后回到压缩泵A，此时制冷冷凝器C2由于在温度较低的蓄冷器E中，冷凝的速度会更快，压缩泵A消耗的电力更少，此时整个装置的总功耗较低状态，制冷输出的冷量为正常状态。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所有的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种分布式蓄冷用冷成套装置，其特征在于：包括控制器、压缩泵、多个蓄冷器、多个蓄冷模块和多个制冷模块；

所述蓄冷模块包括蓄冷蒸发器和蓄冷冷凝器，所述制冷模块包括制冷蒸发器和制冷冷凝器，其中蓄冷蒸发器和制冷冷凝器设置在蓄冷器中；所述蓄冷蒸发器和蓄冷冷凝器通过管道与压缩泵连接，所述制冷蒸发器和制冷冷凝器通过管道与压缩泵连接；

所述压缩泵的冷媒出口处设置有出口分接阀，各蓄冷蒸发器和制冷蒸发器通过管道同出口分接阀连接；

所述压缩泵的冷媒入口处设置有入口分接阀，各蓄冷冷凝器和制冷冷凝器通过管道同入口分接阀连接；

所述蓄冷冷凝器的入口处和制冷蒸发器的出口处之间还串接有备用制冷管道；

所述压缩泵和控制器电信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种分布式蓄冷用冷成套装置，其特征在于：所述蓄冷冷凝器的入口处、制冷冷凝器的入口处的管道上、以及压缩泵的冷媒出口处的管道上均安装有油分离器。

3.根据权利要求1所述的一种分布式蓄冷用冷成套装置，其特征在于：所述压缩泵、蓄冷蒸发器、蓄冷冷凝器、制冷蒸发器和制冷冷凝器两端的连接管道上，以及蓄冷冷凝器的入口处和制冷蒸发器的出口处之间串接的备用制冷管道上还设置有自动电磁阀；自动电磁阀与控制器信号连接。

4.根据权利要求1所述的一种分布式蓄冷用冷成套装置，其特征在于：所述蓄冷器采用密封容器，在密封容器上设置有可开启的进出门、进风口和出风口；在进风口和出风口处分别设置有电磁门，电磁门外设置有通风管道，在出风口处还设置有风机；在密封容器内设置有温度传感器；密封容器内存放有蓄冷液，蓄冷蒸发器和制冷冷凝器设置在密封容器内；风机、电磁门和温度传感器与控制器电信号连接。

5.根据权利要求1所述的一种分布式蓄冷用冷成套装置，其特征在于：所述蓄冷器外设置有保温层。

6.根据权利要求1所述的一种分布式蓄冷用冷成套装置，其特征在于：所述蓄冷器、制冷模块和蓄冷模块至少分别为两个。

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