CN203595342U - 一种冷库用节能制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷库用节能制冷系统，包括制冷压缩机、冷凝器、高温换热装置、制冷剂循环罐、地基散热循环系统以及无风机式蒸发排管系统，制冷剂循环罐和无风机式蒸发排管系统均位于冷库内，无风机式蒸发排管系统位于冷库顶部，高温换热装置分别与冷凝器、制冷压缩机和地基散热循环系统通过供液管路连通，冷凝器分别与制冷剂循环罐和制冷压缩机通过供液管路连通，制冷剂循环罐通过供液管路与无风机式蒸发排管系统循环连通，高温换热装置与地基散热循环系统之间通过供液管路循环连通，地基散热循环系统位于冷库下面的地基内。本实用新型的一种冷库用节能制冷系统结构简单、有效减少冷量损耗、大大节省能源和能耗、可以节约90%以上电能。

Description

一种冷库用节能制冷系统

技术领域

本实用新型涉及一种制冷系统，特别是涉及一种冷库用节能制冷系统。

背景技术

现有的冷库的制冷设备使用过程中，制冷压缩机在压缩过程中会排出大量高温高压气体，通过冷凝器对高温高压气体进行冷却降温。一般技术解决都是依靠冷凝器进行冷却，冷凝器在工作过程中会消耗大量的能源，造成资源浪费。现有冷库的蒸发器需要使用大量风机进行机械送风，将冷量输送到整个冷库室体空间达到冷冻效果。风机运行需要能源，有较大的能耗。另外，现有的冷库的制冷系统一般采用将制冷剂循环罐和制冷剂循环泵装置在冷库外的形式。这样一来，就需要在制冷剂储液罐外单独设置保温层，以避免冷量损失和外部结冰。但是即使做了很厚的保温，依然会损失大量冷量。现有的冷库的制冷系统一般采用满液式或干式蒸发制冷，其缺点是：干式蒸发制冷效率低；满液式蒸发制冷效率虽高，但是需要大量的制冷剂。

发明内容

本实用新型是为了解决现有技术中的不足而完成的，本实用新型的目的是提供一种结构简单、有效减少冷量损耗、大大节省能源和能耗、可以节约90%以上电能的冷库用节能制冷系统。

本实用新型的一种冷库用节能制冷系统，包括制冷压缩机、冷凝器、高温换热装置、制冷剂循环罐、地基散热循环系统以及无风机式蒸发排管系统，所述制冷剂循环罐和无风机式蒸发排管系统均位于冷库内，所述无风机式蒸发排管系统位于所述冷库顶部，所述高温换热装置分别与所述冷凝器、制冷压缩机和所述地基散热循环系统通过供液管路连通，所述冷凝器分别与所述制冷剂循环罐和制冷压缩机通过供液管路连通，所述制冷剂循环罐通过供液管路与所述无风机式蒸发排管系统循环连通，所述高温换热装置与所述地基散热循环系统之间通过供液管路循环连通，所述地基散热循环系统位于所述冷库下面的地基内。

本实用新型的一种冷库用节能制冷系统还可以是：

所述无风机式蒸发排管系统由设置在所述冷库顶部的至少两根蒸发排管平行排列组成，所述蒸发排管排列于所述冷库顶部，所述各蒸发排管依次连接。

所述无风机式蒸发排管系统与所述制冷剂循环罐之间的供液管路上设置有制冷剂循环泵和电子膨胀阀。

在所述冷库外部设置有人机控制系统，所述冷库内壁上设置至少一个温度监控装置，所述温度监控装置和所述人机控制装置分别与所述电子膨胀阀和所述制冷剂循环泵连接并联动。

所述高温换热装置设置有内换热口和外换热口，所述内换热口与所述制冷压缩机连通，所述外换热口与所述地基散热循环系统连通。

所述地基散热循环系统位于所述冷库地基下方设置的巷道空间内或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内。

所述地基散热循环系统包括沿所述巷道空间或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内延伸的散热循环排管，所述高温换热装置与所述散热循环排管之间通过供液管路连通。

所述高温换热装置与所述散热循环排管之间设置有散热循环泵。

所述散热循环排管为至少两组，各所述散热循环排管排列设置于所述巷道空间内或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内，所述散热排管端部分别与所述高温换热装置的进口和出口循环连通。

所述制冷剂循环罐为半满液式制冷剂储液罐。

本实用新型的一种冷库用节能制冷系统，由于包括制冷压缩机、冷凝器、高温换热装置、制冷剂循环罐、地基散热循环系统以及无风机式蒸发排管系统，所述制冷剂循环罐和无风机式蒸发排管系统均位于冷库内，所述无风机式蒸发排管系统位于所述冷库顶部，所述高温换热装置分别与所述冷凝器、制冷压缩机和所述地基散热循环系统通过供液管路连通，所述冷凝器分别与所述制冷剂循环罐和制冷压缩机通过供液管路连通，所述制冷剂循环罐通过供液管路与所述无风机式蒸发排管系统循环连通，所述高温换热装置与所述地基散热循环系统之间通过供液管路循环连通，所述地基散热循环系统位于所述冷库下面的地基内。这样，制冷压缩机在压缩过程中排出的大量高温高压气体，该高温气体体输送至高温换热装置进行换热降温，使得降温冷却后的气体通入冷凝器，冷凝器进行冷凝，由于进入冷凝器的气体温度已经进行了一次冷却降温，因此可以有效降低冷凝器的工作压力，减少冷凝器的能耗。同时，由于采用的是无风机式蒸发排管系统，其作用原理是利用热气上升，冷气下沉，对冷库室体内的温度进行对流交换。无风机式蒸发排管系统由于没有风机，而且利用热气上浮和冷气沉降的原理，实现自然循环，节省了大量的风机能耗，从而实现了节能降耗目的。同时由于制冷剂循环罐位于冷库内，不需要在其外部单独设置保温层来避免冷量损失和外部结冰，避免大量的冷量损失，提高制冷系统的安全性，降低成本，而且大大节省能源。另外，由于地基散热循环系统内的冷量通过与之连接的高温换热器进行热交换，冷却高温气体的同时，使得在地基散热循环系统内循环的液体温度升高，而该地基散热循环系统在冷库的地基内吸收冷库地基内的冷量，与在地基散热循环系统内从高温换热装置内输出的热的液体进行换热，冷却该液体，同时冷库地基内温度上升，解决冷库地基因长时间过冷导致基础冻鼓的问题。

附图说明

图1本实用新型一种冷库用节能制冷系统截面示意图。

图号说明

1…制冷压缩机     2…冷凝器            3…高温换热装置

4…制冷剂循环罐   5…地基散热循环系统  6…供液管路

7…蒸发排管       8…冷库              9…无风机式蒸发排管系统

10…制冷剂循环泵  11…散热循环排管     12…散热循环泵

13…电子膨胀阀  14…人机控制系统  15…温度监控装置

具体实施方式

下面结合附图的图1对本实用新型的一种冷库8用节能制冷系统作进一步详细说明。

本实用新型的一种冷库8用节能制冷系统，请参考图1，包括制冷压缩机1、冷凝器2、高温换热装置3、制冷剂循环罐4、地基散热循环系统5以及无风机式蒸发排管系统9，所述制冷剂循环罐4和无风机式蒸发排管系统9均位于冷库8内，所述无风机式蒸发排管系统9位于所述冷库8顶部，所述高温换热装置3分别与所述冷凝器2、制冷压缩机和所述地基散热循环系统5通过供液管路6连通，所述冷凝器2分别与所述制冷剂循环罐4和制冷压缩机1通过供液管路6连通，所述制冷剂循环罐4通过供液管路6与所述无风机式蒸发排管系统9循环连通，所述高温换热装置3与所述地基散热循环系统5之间通过供液管路6循环连通，所述地基散热循环系统5位于所述冷库8下面的地基内。这样，制冷压缩机1在压缩过程中排出大量的高温高压气体，该高温高压气体输送至高温换热装置3进行换热降温，使得降温冷却后的气体进入冷凝器2，冷凝器2进行冷凝，由于进入冷凝器2的气体温度已经进行了一次冷却降温，因此可以有效降低冷凝器2的工作压力，降低冷凝器2的能耗。同时，由于采用的是无风机式蒸发排管系统9，其作用原理是冷库8内的热气上升处于冷库8的顶部，而设置在冷库8顶部的无风机式蒸发排管7与冷库8顶部的热气对流交换，释放出冷量进而保证冷库8的温度均衡。无风机式蒸发排管系统9由于没有风机，而且利用热气上浮和冷气沉降的原理，实现自然循环，节省了大量的风机能耗，从而实现了节能降耗目的。同时由于制冷剂循环罐4位于冷库8内，不需要在其外部单独设置保温层来避免冷量损失，减少了大量的冷量损失，提高制冷系统的安全性，降低成本，而且大大节省能源。另外，由于地基散热循环系统5内的冷量通过与之连接的高温换热器进行热交换，冷却高温气体和液体的同时，使得在地基散热循环系统5内循环的液体温度升高，而该地基散热循环系统5在冷库8的地基内吸收冷库8地基内的冷量，与在地基散热循环系统5内从高温换热装置3内输出的热的液体进行换热，冷却该液体，同时冷库8地基内温度上升，解决冷库8地基因长时间过冷导致基础冻鼓的问题。

本实用新型的一种冷库8用节能制冷系统，请参考图1，在前面技术方案的基础上具体可以是所述无风机式蒸发排管系统9由设置在所述冷库8顶部的至少两根蒸发排管7组成，所述蒸发排管7排列于所述冷库8顶部，所述各蒸发排管7依次连接。这样，多根蒸发排管7扩大冷量换热放出的面积，可以有效保证冷库8的冷量和低温温度。进一步优选的技术方案为所述无风机式蒸发排管系统9与所述制冷剂循环罐4之间的供液管路6上设置有制冷剂循环泵10和电子膨胀阀13。设置制冷剂循环泵10的优点是可以保证制冷剂在无风机式蒸发排管系统9内以及制冷剂循环罐4之间循环，进一步保证冷库8内的冷量和低温，电子膨胀阀13的作用是控制供液管路6内的冷量的流速。进一步优选的技术方案为在所述冷库8外部设置有人机控制系统14，所述冷库8内壁上设置至少一个温度监控装置15，所述温度监控装置15和所述人机控制装置14均与所述电子膨胀阀13和所述制冷剂循环泵10连接并联动。这样，温度监控装置15实时监测冷库8内的温度，并将该温度数据传输至人机控制装置14，人机控制装置14根据内部预先设定的数据发出指令，控制电子膨胀阀13和制冷剂循环泵10,进而控制冷量流转速度，进而控制冷库8内的温度。

本实用新型的一种冷库8用节能制冷系统，请参考图1，在前面技术方案的基础上还可以是所述高温换热装置3设置有内换热口和外换热口，所述内换热口与所述制冷压缩机1连通，所述外换热口与所述地基散热循环系统5连通。还可以是所述地基散热循环系统5位于所述冷库8地基下方设置的巷道空间内或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内。地基散热循环系统5位于巷道空间内方便向巷道空间内或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内散热，同时巷道空间内或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内的冷量与地基散热循环系统5内热量进行热交换，方便冷却后的地基散热循环系统5内吸收的冷量循环进入高温换热装置3内对高温气体和液体进行冷却。进一步优选的技术方案为所述地基散热循环系统5包括沿所述巷道空间或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内延伸的散热循环排管11，所述高温换热装置3与所述散热循环排管11之间通过供液管路6连通。这样，可以提高换热效率。更进一步优选的技术方案为所述高温换热装置3与所述散热循环排管11之间设置有散热循环泵12。散热循环泵12可以强制液体在散热循环排管11与高温换热装置3之间循环，保证散热和冷量吸收，提高换热效率。还可以是所述散热循环排管11为至少两组，各所述散热循环排管11排列设置于所述巷道空间内或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内，所述散热排管端部分别与所述高温换热装置3的进口和出口连通。这样，冷库8地基内的冷量吸收更加均匀，散热排管内的热量散发更加均匀，避免局部冷库8地基基础冻鼓。

本实用新型的一种冷库8用节能制冷系统，请参考图1，在前面技术方案的基础上还可以是所述制冷剂循环罐4为半满液式制冷剂储液罐。相对于现有技术的干式蒸发制冷方式的优点是制冷效率高，而且不需要大量的制冷剂，进一步降低成本。

上述仅对本实用新型中的几种具体实施例加以说明，但并不能作为本实用新型的保护范围，凡是依据本实用新型中的设计精神所作出的等效变化或修饰或等比例放大或缩小等，均应认为落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：包括制冷压缩机、冷凝器、高温换热装置、制冷剂循环罐、地基散热循环系统以及无风机式蒸发排管系统，所述制冷剂循环罐和无风机式蒸发排管系统均位于冷库内，所述无风机式蒸发排管系统位于所述冷库顶部，所述高温换热装置分别与所述冷凝器、制冷压缩机和所述地基散热循环系统通过供液管路连通，所述冷凝器分别与所述制冷剂循环罐和制冷压缩机通过供液管路连通，所述制冷剂循环罐通过供液管路与所述无风机式蒸发排管系统循环连通，所述高温换热装置与所述地基散热循环系统之间通过供液管路循环连通，所述地基散热循环系统位于所述冷库下面的地基内。

2.根据权利要求1所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：所述无风机式蒸发排管系统由设置在所述冷库顶部的至少两根蒸发排管平行排列组成，所述蒸发排管排列于所述冷库顶部，所述各蒸发排管依次连接。

3.根据权利要求2所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：所述无风机式蒸发排管系统与所述制冷剂循环罐之间的供液管路上设置有制冷剂循环泵和电子膨胀阀。

4.根据权利要求3所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：在所述冷库外部设置有人机控制系统，所述冷库内壁上设置至少一个温度监控装置，所述温度监控装置和所述人机控制装置均与所述电子膨胀阀和所述制冷剂循环泵连接并联动。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：所述高温换热装置设置有内换热口和外换热口，所述内换热口与所述制冷压缩机连通，所述外换热口与所述地基散热循环系统连通。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：所述地基散热循环系统位于所述冷库地基下方设置的巷道空间内或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内。

7.根据权利要求6所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：所述地基散热循环系统包括沿所述巷道空间或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内延伸的散热循环排管，所述高温换热装置与所述散热循环排管之间通过供液管路连通。

8.根据权利要求7所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：所述高温换热装置与所述散热循环排管之间设置有散热循环泵。

9.根据权利要求7所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：所述散热循环排管为至少两组，各所述散热循环排管排列设置于所述巷道空间内或冷库混凝土筏板基础下的土壤层内，所述散热排管端部分别与所述高温换热装置的进口和出口循环连通。

10.根据权利要求1或2或3或4所述的一种冷库用节能制冷系统，其特征在于：所述制冷剂循环罐为半满液式制冷剂储液罐。

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