CN202813935U - 太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置 - Google Patents

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王玉涛
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李刚
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Abstract

一种太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置，它在液氨罐和过冷器之间还连通有并连通的制冰机，液氨罐通过管路将含水氨液送入制冰机并在制冰机内蒸发，蒸发产生的冷量使冰桶内的水凝结成冰，生产的冰用来蓄冷；冷氨气与未能蒸发的氨水溶液从制冰机流出进入过冷器；还设置有工业太阳能，所述工业太阳能的热水出口通过管道与热水循环泵的入口相连，热水循环泵的出口与多管套管式电辅加热器的热水入口相连，在连通多管套管式电辅加热器的热水出口与满液发生器的热水入口之间的管道上设有一温度传感器，控制箱与温度传感器和多管套管式电辅加热器电气部分电联接，满液发生器的热水出口通过管道与工业太阳能的热水进口相连。

Description

太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置
技术领域
一种太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置，涉及太阳能利用及冰蓄冷技术领域，在太阳能辐射时段通过该装置将太阳能转化为冰并储存，在没有太阳辐射时段利用储存的冰的潜能实现制冷，满足用户用冷需求。
背景技术
现在已经有的太阳能制冷技术无法实现冰蓄冷，蓄冷效率低，该装置能有效的将太阳能转化为冰的潜能并进行储存，且带有电辅加热装置能在太阳能不足时也能高效运行。
发明内容
本发明目的是提供一种适合工业太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置，本发明是要解决传统的太阳能制冷、蓄冷效率低的问题。
一种太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置，它包括由满液发生器，气液分离器，冷凝器，液氨罐，过冷器，满液鼓泡吸收器，多管套管换热器，浓溶液罐和溶液泵组成的吸收式制冷机，其特征是在液氨罐和过冷器之间还连通有并连通的制冰机，液氨罐通过管路将含水氨液送入制冰机并在制冰机内蒸发，蒸发产生的冷量使冰桶内的水凝结成冰，生产的冰用来蓄冷；冷氨气与未能蒸发的氨水溶液从制冰机流出进入过冷器；
还设置有工业太阳能，所述工业太阳能的热水出口通过管道与热水循环泵的入口相连，热水循环泵的出口与多管套管式电辅加热器的热水入口相连，在连通多管套管式电辅加热器的热水出口与满液发生器的热水入口之间的管道上设有一温度传感器，控制箱与温度传感器和多管套管式电辅加热器电气部分电联接，满液发生器的热水出口通过管道与工业太阳能的热水进口相连，这样便形成了一个密闭的带温度反馈的热水循环系统。
本实用新型的具体特点还有，所述热水循环泵的进出口管道上各设一个热水截止阀，当热水循环泵出现故障时关闭两热水截止阀即可对热水循环泵进行维修。
所述多管套管式电辅加热器包括设置于外套管中的电加热管套管，外套管和电加热管套管之间水密封，在电加热管套管中设置有电加热管，电加热管与控制箱电联接。
所述控制箱通过温度传感器和多管套管式电辅加热器电气部分电联接控制进入满液发生器的热水温度在110度至160度之间，以保证氨水吸收式制冰装置的正常、连续、平稳运行。
采用一台独立的制冰机，制出的冰可直接用于冰保鲜、制冷，也可用于冰蓄冷池作为夜间空调供冷。
本实用新型的有益效果是，解决了制热和制冰的同步性，在太阳能充足时段充分的制冰。采用一台独立的制冰机，液氨在制冰机内蒸发产生冷量使冰桶内的水凝结成冰，制出的冰可直接用于冰保鲜、制冷，也可用于冰蓄冷池作为夜间空调供冷。设置一个独立的多管套管式电辅助加热器，从工业太阳能集热管来的热水流经多管套管式电辅助加热器的壳程侧，当工业太阳能集热管内的水温低时，开启处于多管套管式电辅助加热器管程侧的电加热管加热壳程侧的热水以达到制冷装置正常运行的热水温度要求，使机组正常、连续、平稳的运行。
附图说明
图1是由太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置工作循环流程；图中虚线为信号控制线，箭头所指方向为流动方向。图2是多管套管式电辅加热器的结构剖面图。
图中，1-工业太阳能；2-热水循环泵；3-多管套管式电辅加热器；4-控制箱；5-温度传感器；6-满液发生器；7-气液分离器；8-冷凝器；9-液氨罐；10-过冷器；11-制冰机；12-满液鼓泡吸收器；13-多管套管换热器；14-浓溶液罐；15-溶液泵；16-热水进口；17-热水出口；18-电加热管；19-电加热管套管；20-外套管；21冷却水出口；22-冷却水进口。
具体实施方式
下面结合技术方案和附图，详细叙述本发明的具体实施例。
图1是由太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置工作循环流程，图2是多管套管式电辅加热器的结构剖面图。 
工业太阳能1的热水出口通过管道与热水循环泵2的入口相连，热水循环泵2的出口通过管道与多管套管式电辅加热器3（附图2）的热水入口16相连，热水循环泵2的进出口管道上各设一个热水截止阀，当热水循环泵2出现故障时关闭两热水截止阀即可对热水循环泵2进行维修，多管套管式电辅加热器3的热水出口17通过管道与满液发生器6的热水入口相连，管道上设有一温度传感器5用来监测进入满液发生器6的热水温度，满液发生器6的热水出口通过管道与工业太阳能1的热水进口相连，这样便形成了一个密闭的热水循环系统；从工业太阳能1出来的热水经过热水循环泵2加压进入到多管套管式电辅加热器3的热水入口16，热水流经多管套管式电辅加热器3的壳程侧从热水出口17流出，热水流经温度传感器5时，温度传感器5采集一温度信号并发送到控制箱4，设定110度为热水温度下限，当从多管套管式电辅加热器3流出的热水温度低于110度时，控制箱4便控制位于多管套管式电辅加热器3管程侧的电加热管18开启；设定160度为热水温度上限，当从多管套管式电辅加热器3流出的热水温度高于160度时，控制箱4便控制位于多管套管式电辅加热器3管程侧的电加热管18关闭；满液发生器6通过分程隔板将换热管程侧分为上下两个流程，热水从满液发生器6的上管程进水口进入，流经上管程的多根换热管再流经下管程与满液发生器6壳程侧的氨水溶液换热后从满液发生器6的下管程出水口流出，最后流入工业太阳能1，这样便完成了热水的一个循环；满液发生器6换热管外的氨水浓溶液被加热产生氨气泡，产生的氨气泡和氨水溶液通过满液发生器6上部的汽液混合物左右集箱出口流出，再经满液发生器6的汽液混合物总出口进入气液分离器7，进入气液分离器7的氨水溶液在重力作用下进入气液分离器7的下部，并经稀溶液出口管流出气液分离器7；含水氨气经过气液分离器7上部的不锈钢丝网规整填料和分凝器盘管被部分提纯后从氨气出口管离开气液分离器7；气液分离器7有一定的容积以容纳制冷机组工作时在满液发生器6和满液鼓泡吸收器12中被排挤出的氨水溶液；含水氨气进入冷凝器8，在冷凝器8中冷凝成含水氨液进入带浮球液位控制器的液氨罐9，冷凝热量被冷却水带走；含水氨液由插入液氨罐9下部的出液管流出进入过冷器10，含水氨液流经过冷器10内的多股换热盘管与盘管外的冷氨气换热后从过冷器10流出，进入液氨罐9的浮球液位控制器的进液管再从浮球液位控制器的出液管流出进入制冰机11；液氨罐9内氨液液位变化导致浮球上下浮动，通过与浮球液位控制器阀芯相连的连杆，将浮球的上下浮动变成浮球液位控制器阀芯的圆周运动，使浮球液位控制器阀芯中的孔与浮球液位控制器阀体上的孔产生错位，改变流通面积，根据两孔之间错位的大小来改变进入制冰机11的氨液流量；含水氨液进入制冰机11，并在制冰机11内蒸发，蒸发产生的冷量使冰桶内的水凝结成冰，制出的冰可直接用于冰保鲜、制冷，也可用于冰蓄冷池作为夜间空调供冷，融化后的冰水被再一次送入制冰机制冰以提高制冰机的制冰效率；冷氨气与未能蒸发的氨水溶液从制冰机11流出进入过冷器10，与多股盘管内的氨液换热后从过冷器10流出；进入满液鼓泡吸收器12，并通过鼓泡管在氨水溶液中产生均匀的氨气泡；来自气液分离器7经多管套管换热器13降温后的稀氨水溶液通过布液管在满液鼓泡吸收器12的下部进入，吸收氨气泡；在满液鼓泡吸收器12内氨气泡和氨水溶液自下而上流动，流动过程氨气泡不断的被氨水溶液吸收，吸收所产生的热量通过冷却管被自上而下的冷却水带走；吸收氨气的后的浓氨水溶液通过满液鼓泡吸收器12上部的出口管进入带浮球液位控制器的浓溶液罐14；浓溶液罐14内氨水溶液液位变化导致浮球上下浮动，通过与浮球液位控制器阀芯相连的连杆，将浮球的上下浮动变成浮球液位控制器阀芯的圆周运动，使浮球液位控制器阀芯中的孔与浮球液位控制器阀体上的孔产生错位，改变流通面积，根据两孔之间错位的大小来改变进入满液鼓泡吸收器12的稀氨水溶液流量；浓溶液罐14内的浓氨水溶液通过出口管路与溶液泵15相连，浓氨水溶液经溶液泵15加压后流过气液分离器7上部的分凝盘管，吸收盘管外含水氨气的部分热量，起到对含水氨气部分提纯的作用；从分凝盘管出来的浓氨水溶液通过多管套管换热器13再次升温后进入满液发生器6下部的进液口并被满液发生器6筒体内部的浓溶液分布管均匀分布，被换热管内的热水加热，产生氨气，这样完成一个工作循环。

Claims (4)

1.一种太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置，它包括由满液发生器，气液分离器，冷凝器，液氨罐，过冷器，满液鼓泡吸收器，多管套管换热器，浓溶液罐和溶液泵组成的吸收式制冷机，其特征是在液氨罐和过冷器之间还连通有并连通的制冰机，液氨罐通过管路将含水氨液送入制冰机并在制冰机内蒸发；冷氨气与未能蒸发的氨水溶液从制冰机流出进入过冷器；
还设置有工业太阳能，所述工业太阳能的热水出口通过管道与热水循环泵的入口相连，热水循环泵的出口与多管套管式电辅加热器的热水入口相连，在连通多管套管式电辅加热器的热水出口与满液发生器的热水入口之间的管道上设有一温度传感器，控制箱与温度传感器和多管套管式电辅加热器电气部分电联接，满液发生器的热水出口通过管道与工业太阳能的热水进口相连，这样便形成了一个密闭的带温度反馈的热水循环系统。
2.根据权利要求1所述的太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置，其特征是所述热水循环泵的进出口管道上各设一个热水截止阀。
3.根据权利要求1所述的太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置，其特征是所述多管套管式电辅加热器包括设置于外套管中的电加热管套管，外套管和电加热管套管之间水密封，在电加热管套管中设置有电加热管，电加热管与控制箱电联接。
4.根据权利要求1所述的太阳能驱动的氨水吸收式制冰装置，其特征是所述控制箱通过温度传感器和多管套管式电辅加热器电气部分电联接控制进入满液发生器的热水温度在110度至160度之间。
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