CN201488278U

CN201488278U - 食品级余热回收热泵热水机组

Info

Publication number: CN201488278U
Application number: CN2009201790967U
Authority: CN
Inventors: 孙继江; 吴志光
Original assignee: NEIMENGGUO XINNUO RADIATOR CO Ltd
Current assignee: NEIMENGGUO XINNUO RADIATOR CO Ltd
Priority date: 2009-09-20
Filing date: 2009-09-20
Publication date: 2010-05-26
Anticipated expiration: 2019-09-20

Abstract

本实用新型公开了一种在乳业生产、饮料、制酒制药等行业生产过程中，液体冷却贮存设备，所产生的低位热源的回收利用的食品级余热回收热泵热水机组，其包括有冷藏罐、冷藏罐循环泵、蒸发器、高温水箱、高温水箱循环泵、低温水箱、低温水箱循环泵、汽液分离器、压缩机、过滤器、膨胀阀、高温冷凝器和低温冷凝器。其优点在于：结构简单，各部件可分别拆冼，无需能源，节能环保，在冷藏液降温保鲜的同时，还能产生出一定的高温水和低温水而不增加多余的投入。

Description

食品级余热回收热泵热水机组

技术领域：

本实用新型涉及一种在乳业生产、饮料、制酒制药等行业生产过程中，液体冷却贮存设备，所产生的低位热源的回收利用的食品级余热回收热泵热水机组。

背景技术：

目前，在乳业生产、饮料、制酒制药等行业生产过程中，需要将液体如鲜奶、饮料、针剂药品等冷却包装或贮存。所使用的设备大都是单一制冷设备及冷却塔。将冷却过程中产生的大量低位热源白白的排放掉。而且所使用的设备体积庞大成本高，制冷设备所使用的制冷剂氟利昂也不符合环保要求。在这些行业中生产用热水又是必须的，所使用的热水制备方式大都为，燃煤、燃油锅炉，成本高、不环保。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种食品饮料行业专用低温热源回收再利用的节能设备。

本实用新型的由如下技术方案实施：一种食品级余热回收热泵热水机组，其包括有冷藏罐、冷藏罐循环泵、蒸发器、高温水箱、高温冷凝器、低温冷凝器、高温水箱循环泵、低温水箱、低温水箱循环泵、汽液分离器、压缩机、过滤器和膨胀阀；所述冷藏罐的出冷藏口与所述蒸发器的进冷藏口连通，所述蒸发器出冷藏口与所述冷藏罐循环泵进冷藏口连通，所述冷藏罐循环泵出冷藏口与所述冷藏罐进冷藏口连通，形成冷藏液闭路循环，所述冷藏罐中的冷藏液经所述冷藏罐循环泵循环与所述蒸发器交替热源而达到制冷保鲜状态；所述蒸发器工质出口与所述汽液分离器工质入口连通，所述汽液分离器工质出口与所述压缩机工质入口连通，所述压缩机工质出口与所述高温冷凝器工质入口连通，所述高温冷凝器工质出口与所述低温冷凝器工质入口连通，所述低温冷凝器工质出口与所述过滤器工质入口连通，所述过滤器工质出口与所述膨胀阀工质入口连通；所述膨胀阀工质出口与所述蒸发器工质入口连通，形成制冷工质闭路循环，其中所述压缩机将所述蒸发器内的液态制冷工质按压缩比压缩成蒸汽排出，所述膨胀阀使制冷工质液体在流经所述膨胀阀时节流降压，变为低温低压的温蒸汽制冷工质；所述高温冷凝器出水管与所述高温水箱进水管连通，所述高温水箱出水管与所述高温水箱循环泵进水管连通，所述高温水箱循环泵出水管与所述高温冷凝器进水管连通，形成高温水闭路循环，所述高温水箱里的水经所述高温水箱循环泵循环与所述高温冷凝器里的水交替循环并加热；所述低温冷凝器出水管与所述低温水箱进水管连通，所述低温水箱出水管与所述低温水箱循环泵进水管连通，所述低温水箱循环泵出水管与所述低温冷凝器进水管连通，形成低温水闭路循环，所述低温水箱里的水经所述低温水箱循环泵循环与所述低温冷凝器里的水交替循环并加热。

所述蒸发器包括蒸发器壳体、制冷剂分配器和换热管，所述制冷剂分配器和所述换热管置于所述蒸发器壳体的腔体内部；所述蒸发器壳体上设有蒸发器进冷藏口和蒸发器出冷藏口，所述蒸发器进冷藏口和所述蒸发器出冷藏口与所述蒸发器壳体的腔体内部连通；所述蒸发器壳体上还设有蒸发器工质入口和蒸发器工质出口，所述蒸发器工质入口与所述制冷剂分配器一端连通，所述蒸发器工质出口与所述制冷剂分配器另一端连通；所述制冷剂分配器与所述换热管连通，所述制冷剂分配器和所述换热管内的载流为液态低温制冷工质，不断吸收冷藏源的热量，使自身的温度不断上升，使牛冷藏的温度不断的下降。

所述高温冷凝器和所述低温冷凝器为同一种结构，其包括冷凝器壳体、冷凝器制冷剂分配器和冷凝器换热管，所述冷凝器制冷剂分配器和所述冷凝器换热管置于所述冷凝器壳体的腔体内部；所述冷凝器壳体上设有冷凝器工质入口和冷凝器工质出口，所述冷凝器工质入口与所述冷凝器制冷剂分配器一端连通，所述冷凝器工质出口与所述冷凝器制冷剂分配器另一端连通；所述冷凝器壳体上还设有冷凝器出水管和冷凝器进水管，所述冷凝器进水管和所述冷凝器出水管与所述冷凝器壳体的腔体内部连通；所述冷凝器制冷剂分配器与所述冷凝器换热管连通，所述冷凝器制冷剂分配器和所述冷凝器换热管内的载流为高温蒸气制冷工质，所述冷凝器壳体的腔体内部为常温水源，高温蒸气制冷工质与常温水源交换热能使水的温度不断上升，而所述冷凝器制冷剂分配器和所述冷凝器换热管内的高温蒸气制冷工质的温度在不断下降，从而完成热源交替转换。

本实用新型的优点：结构简单，各部件可分别拆冼，无需能源，节能环保，在冷藏液降温保鲜的同时，还能产生出一定的高温水和低温水而不增加多余的投入。

附图说明：

图1为食品级余热回收热泵热水机组结构示意图；

图2为蒸发器结构示意图；

图3为高温冷凝器(低温冷凝器)结构示意图。

冷藏罐1、冷藏罐循环泵2、蒸发器3、高温水箱4、冷凝器进水管5、高温水箱循环泵6、低温水箱7、低温水箱循环泵8、汽液分离器9、压缩机10、过滤器11、膨胀阀12、高温冷凝器13、低温冷凝器14、蒸发器壳体15、制冷剂分配器16、换热管17、蒸发器进冷藏口18、蒸发器出冷藏口19、蒸发器工质入口20、蒸发器工质出口21、冷凝器壳体22、冷凝器制冷剂分配器23、冷凝器换热管24、冷凝器工质入口25、冷凝器工质出口26、冷凝器出水管27。

具体实施方式：

实施例：如图1、图2、图3所示，一种食品级余热回收热泵热水机组包括有冷藏罐1、冷藏罐循环泵2、蒸发器3、高温水箱4、高温冷凝器13、低温冷凝器14、高温水箱循环泵6、低温水箱7、低温水箱循环泵8、汽液分离器9、压缩机10、过滤器11和膨胀阀12；冷藏罐1的出冷藏口与蒸发器3的进冷藏口连通，蒸发器3出冷藏口与冷藏罐循环泵2进冷藏口连通，冷藏罐循环泵2出冷藏口与冷藏罐1进冷藏口连通，形成冷藏液闭路循环，冷藏罐1中的冷藏液经冷藏罐循环泵2循环与蒸发器3交替热源而达到制冷保鲜状态；蒸发器3工质出口与汽液分离器9工质入口连通，汽液分离器9工质出口与压缩机10工质入口连通，压缩机10工质出口与高温冷凝器13工质入口连通，高温冷凝器13工质出口与低温冷凝器14工质入口连通，低温冷凝器14工质出口与过滤器11工质入口连通；过滤器11工质出口与膨胀阀12工质入口连通；膨胀阀12工质出口与蒸发器3工质入口连通，形成制冷工质闭路循环，其中压缩机10将蒸发器3内的液态制冷工质按压缩比压缩成蒸汽排出，膨胀阀12使制冷工质液体在流经膨胀阀12时节流降压，变为低温低压的温蒸汽制冷工质；高温冷凝器13出水管与所述高温水箱4进水管连通，高温水箱4出水管与高温水箱循环泵6进水管连通，高温水箱循环泵6出水管与高温冷凝器13进水管连通，形成高温水闭路循环，高温水箱4里的水经高温水箱循环泵6循环和高温冷凝器13里的水交替循环并加热；低温冷凝器14出水管与低温水箱7进水管连通，低温水箱7出水管与低温水箱循环泵8进水管连通，低温水箱循环泵8出水管与低温冷凝器14进水管连通，形成低温水闭路循环，低温水箱7里的水经低温水箱循环泵8循环和低温冷凝器14里的水交替循环并加热。

蒸发器3包括蒸发器壳体15、制冷剂分配器16、换热管17，制冷剂分配器16和换热管17置于蒸发器壳体15的腔体内部；蒸发器壳体15上设有蒸发器进冷藏口18和蒸发器出冷藏口19，蒸发器进冷藏口18和蒸发器出冷藏口19与蒸发器壳体15的腔体内部连通；蒸发器壳体15上还设有蒸发器工质入口20和蒸发器工质出口21，蒸发器工质入口20与制冷剂分配器16一端连通，蒸发器工质出口21与制冷剂分配器16另一端连通；制冷剂分配器16与换热管17连通，制冷剂分配器16和换热管17内的载流为液态低温制冷工质，不断吸收冷藏源的热量，使自身的温度不断上升，使牛冷藏的温度不断的下降。

高温冷凝器13和低温冷凝器14为同一种结构，其包括冷凝器壳体22、冷凝器制冷剂分配器23和冷凝器换热管24，冷凝器制冷剂分配器23和冷凝器换热管24置于冷凝器壳体22的腔体内部；冷凝器壳体22上设有冷凝器工质入口25和冷凝器工质出口26，冷凝器工质入口25与冷凝器制冷剂分配器23一端连通，冷凝器工质出口26与冷凝器制冷剂分配器23另一端连通；冷凝器壳体22上还设有冷凝器出水管27和冷凝器进水管5，冷凝器出水管27和冷凝器进水管5与冷凝器壳体22的腔体内部连通；冷凝器制冷剂分配器23与冷凝器换热管24连通，冷凝器制冷剂分配器23和冷凝器换热管24内的载流为高温蒸气制冷工质，冷凝器壳体22的腔体内部为常温水源，高温蒸气制冷工质与常温水源交换热能使水的温度不断上升，而冷凝器制冷剂分配器23和冷凝器换热管24内的高温蒸气制冷工质的温度在不断下降，从而完成热源交替转换。

工作原理：

制冷工质经压缩机10压缩后，以高温蒸汽形式进入高温冷凝器13，高温冷凝器13首先将热量转换给高温水箱4，从高温冷凝器13出来的蒸汽再进入低温冷凝器14，低温冷凝器14再将蒸汽热量转换给低温水箱7，从低温冷凝器14出来的制冷工质以低温汽液进入膨胀阀12，经膨胀阀12节流降压，以零下40℃进入蒸发器3，并在蒸发器3内吸收冷藏源热量而进入运行状态温度，再被压缩机吸入进行下一次的压缩工作。

Claims

1.一种食品级余热回收热泵热水机组，其特征在于，其包括有冷藏罐、冷藏罐循环泵、蒸发器、高温水箱、冷凝器、高温冷凝器、低温冷凝器、高温水箱循环泵、低温水箱、低温水箱循环泵、汽液分离器、压缩机、过滤器和膨胀阀；所述冷藏罐的出冷藏口与所述蒸发器的进冷藏口连通，所述蒸发器出冷藏口与所述冷藏罐循环泵进冷藏口连通，所述冷藏罐循环泵出冷藏口与所述冷藏罐进冷藏口连通，形成冷藏液闭路循环；所述蒸发器工质出口与所述汽液分离器工质入口连通，所述汽液分离器工质出口与所述压缩机工质入口连通，所述压缩机工质出口与所述高温冷凝器工质入口连通，所述高温冷凝器工质出口与所述低温冷凝器工质入口连通，所述低温冷凝器工质出口与所述过滤器工质入口连通，所述过滤器工质出口与所述膨胀阀工质入口连通，所述膨胀阀工质出口与所述蒸发器工质入口连通，形成制冷工质闭路循环；所述高温冷凝器出水管与所述高温水箱进水管连通，所述高温水箱出水管与所述高温水箱循环泵进水管连通，所述高温水箱循环泵出水管与所述高温冷凝器进水管连通，形成高温水闭路循环；所述低温冷凝器出水管与所述低温水箱进水管连通，所述低温水箱出水管与所述低温水箱循环泵进水管连通，所述低温水箱循环泵出水管与所述低温冷凝器进水管连通，形成低温水闭路循环。

2.根据权利要求1所述的一种食品级余热回收热泵热水机组，其特征在于，所述蒸发器包括蒸发器壳体、制冷剂分配器和换热管，所述制冷剂分配器和所述换热管置于所述蒸发器壳体的腔体内部；所述蒸发器壳体上设有蒸发器进冷藏口和蒸发器出冷藏口，所述蒸发器进冷藏口和所述蒸发器出冷藏口与所述蒸发器壳体的腔体内部连通；所述蒸发器壳体上还设有蒸发器工质入口和蒸发器工质出口，所述蒸发器工质入口与所述制冷剂分配器一端连通，所述蒸发器工质出口与所述制冷剂分配器另一端连通；所述制冷剂分配器与所述换热管连通。

3.根据权利要求1所述的一种食品级余热回收热泵热水机组，其特征在于，所述高温冷凝器和所述低温冷凝器为同一种结构，其包括冷凝器壳体、冷凝器制冷剂分配器和冷凝器换热管，所述冷凝器制冷剂分配器和所述冷凝器换热管置于所述冷凝器壳体的腔体内部；所述冷凝器壳体上设有冷凝器工质入口和冷凝器工质出口，所述冷凝器工质入口与所述冷凝器制冷剂分配器一端连通，所述冷凝器工质出口与所述冷凝器制冷剂分配器另一端连通；所述冷凝器壳体上还设有冷凝器出水管和冷凝器进水管，所述冷凝器进水管和所述冷凝器出水管与所述冷凝器壳体的腔体内部连通；所述冷凝器制冷剂分配器与所述冷凝器换热管连通。