CN203704490U - 一种环保型商用冷藏冷冻系统 - Google Patents

一种环保型商用冷藏冷冻系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型属于商用冷藏冷冻系统,尤其涉及一种环保型商用冷藏冷冻系统。本实用新型的技术要点是,它包括安装于机房内的做成紧凑模块机组的制冷子系统,工作流体为制冷剂;安装于冷藏冷冻室的冷量输配及利用子系统,工作流体为乙二醇、乙醇、水组成的三元溶液;安装于室外通风处的排热子系统,工作流体为乙二醇水溶液;制冷子系统、冷量输配及利用子系统和排热子系统利用管道、阀门连接构成一个完整的系统,子系统间进行热交换。本实用新型提高了系统效率,减少了制冷剂输送管路的长度,降低了因制冷剂管路长、阀门多、节点多而带来的制冷剂泄漏的风险,减少制冷剂的排放。

Description

一种环保型商用冷藏冷冻系统技术领域
[0001] 本实用新型属于商用冷藏冷冻系统,尤其涉及一种环保型商用冷藏冷冻系统。
背景技术
[0002] 在商业用途中,通常需要对某些物品进行冷藏或者冷冻保存,一般通过商用冷藏冷冻系统来实现。传统商用制冷系统通常将制冷主机安装在机房内,低温制冷剂直接输送至物品冷藏冷冻室内以达到降温的目的;而冷凝热则是利用风冷式或者水冷式冷凝器排至环境中。因商用冷藏冷冻系统多为全年使用,在我国很多区域水冷式系统在冬季因结冰问题常难以使用;风冷式则是把冷凝器布置在机房外,压缩机出口的制冷剂通过制冷剂管道输送至冷凝器中以达到排热的目的。这就导致所需制冷剂输送管路一般较长,如此则需要对制冷系统充注较大量的制冷剂才能满足要求;同时,管路的阀门和连接点等也相应增多,这也大大增加了系统制冷剂泄漏的风险,而制冷剂的泄漏对环境大气污染较为严重。可见,传统的商用冷藏冷冻系统对环境有较大的影响。
发明内容
[0003] 本实用新型的目的是克服现有商用冷藏冷冻系统存在的制冷剂管路长、阀门多、连接点多、制冷剂泄漏风险大等不足,提供了一种环保型商用冷藏冷冻系统。
[0004] 本实用新型的目的是通 过如下的技术方案来实现的:该环保型商用冷藏冷冻系统,它包括安装于机房内的做成紧凑模块机组的制冷子系统,工作流体为制冷剂;安装于冷藏冷冻室的冷量输配及利用子系统,工作流体为乙二醇、乙醇、水组成的三元溶液;安装于室外通风处的排热子系统,工作流体为乙二醇水溶液;制冷子系统、冷量输配及利用子系统和排热子系统利用管道、阀门连接构成一个完整的系统,子系统间进行热交换。
[0005] 具体地,所述制冷子系统包括板式换热器A、板式换热器B、板式换热器C、板式换热器D、压缩机1、压缩机I1、节流装置1、节流装置I1、储液罐以及中间冷却器;板式换热器A的制冷剂入口与板式换热器B的制冷剂出口之间连接有压缩机I,板式换热器A的制冷剂出口连接储液罐的制冷剂入口,储液罐的制冷剂出口连接中间冷却器的制冷剂入口 ;板式换热器C的制冷剂入口与板式换热器D的制冷剂出口之间连接有压缩机II,板式换热器C的制冷剂出口通过节流装置II与板式换热器D的制冷剂入口和中间冷却器的制冷剂入口分别连接,中间冷却器的制冷剂出口与压缩机II的制冷剂入口和节流装置I的制冷剂入口分别连接,节流装置I的制冷剂出口连接板式换热器B的制冷剂入口 ;所述板式换热器A、板式换热器C分别与排热子系统连接,其制冷剂与排热子系统的工作流体乙二醇水溶液进行热交换;所述板式换热器B、板式换热器D分别与冷量输配及利用子系统连接,其制冷剂与冷量输配及利用子系统的工作流体乙二醇、乙醇、水组成的三元溶液进行热交换。
[0006] 具体地,所述冷量输配及利用子系统包括冷冻室盘管、分液器1、电磁阀I和冷藏室盘管、分液器I1、电磁阀II,冷冻室盘管与分液器I之间通过电磁阀I连接,冷藏室盘管与分液器II通过电磁阀II连接;所述冷冻室盘管的工作流体出口和分液器I的工作流体入口通过载冷剂输送管路与所述板式换热器B连接;所述冷藏室盘管的工作流体出口和分液器II的工作流体入口通过载冷剂输送管路与所述板式换热器D连接。
[0007] 具体地,所述排热子系统包括闭式冷却塔,闭式冷却塔的工作流体出口通过分支管与板式换热器A和板式换热器C分别连接,闭式冷却塔的工作流体入口也通过分支管与板式换热器A和板式换热器C分别连接,各分支管上安装有一个电磁阀。
[0008] 由上述结构可知,由于冷藏室与冷冻室所需的温度不一致,冷藏室温度较高,冷冻室温度低,为了提高系统效率,冷冻部分采用双级压缩,冷藏部分采用单级压缩。冷量输配及利用子系统采用载冷溶液来输配冷量,由于冷藏和冷冻温度尤其是冷冻温度偏低,此时载冷溶液的粘度如果偏大,必然导致溶液泵的耗功增大,因此选用在此低温下粘度较小的溶液为工作流体;本实用新型采用乙二醇、乙醇、水组成的三元溶液,组成为:乙二醇质量百分数40%、乙醇质量百分数20%、水质量百分数40%,该混合溶液冰点可以达到-64°C且粘度较小。排热子系统利用闭式冷却塔来散热,为保证冬季不结冰,工作流体需为冰点低于零度的冷却液,因排热子系统的工作温区高于冷藏和冷冻温度,因此冷却液的粘度对液泵的功耗影响不明显。为降低排热能耗,选用传热系数较大的溶液为冷却液;本实用新型采用乙二醇水溶液为冷却液。
[0009] 本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0010] 制冷子系统采用单级、双级压缩制冷分置有利于提高系统效率;冷量输配及利用子系统采用腐蚀性小、低温下粘度不高的三元溶液作为载冷剂输送冷量,减少了制冷剂输送管路的长度,降低了因制冷剂管路长、阀门多、节点多而带来的制冷剂泄漏的风险,减少制冷剂的排放;排热子系统采用闭式冷却塔,选用乙二醇水溶液作为冷却液,由于其冰点较低,在冬季不易结冰,使得冷却塔在冬季仍能高效运行;同时采用闭式冷却塔,不仅进一步缩短了制冷剂管路的长度,与开式冷却塔比,不会对环境排放有毒有害物质,使得系统更为环保。
附图说明
[0011] 图1是本实用新型实施例的原理结构示意图。
具体实施方式
[0012] 下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的描述。
[0013] 参见图1,本实施例包括安装于机房内的做成紧凑模块机组的制冷子系统,工作流体为制冷剂,图1中为中间虚线部分;安装于室内的冷量输配及利用子系统,工作流体为乙二醇、乙醇、水组成的三元溶液,图1中为右边虚线部分;安装于室外通风处的排热子系统,工作流体为乙二醇水溶液,图1中为左边虚线部分。
[0014] 由图1可见,制冷子系统包括板式换热器A2、板式换热器B5、板式换热器C12、板式换热器D14、压缩机I 1、压缩机II 11、节流装置I 4、节流装置II 13、储液罐3以及中间冷却器6。板式换热器A2的制冷剂入口与板式换热器B5的制冷剂出口之间连接有压缩机I 1,板式换热器A2的制冷剂出口连接储液罐3的制冷剂入口,储液罐3的制冷剂出口连接中间冷却器6的制冷剂入口。板式换热器C12的制冷剂入口与板式换热器D14的制冷剂出口之间连接有压缩机II 11,板式换热器C12的制冷剂出口通过节流装置II 13与板式换热器D14的制冷剂入口和中间冷却器6的制冷剂入口分别连接,中间冷却器6的制冷剂出口与压缩机II 11的制冷剂入口和节流装置I 4的制冷剂入口分别连接,节流装置I 4的制冷剂出口连接板式换热器B5的制冷剂入口。
[0015] 由图1可见,冷量输配及利用子系统包括冷冻室盘管9、分液器I 7、电磁阀I 8和冷藏室盘管17、分液器II 15、电磁阀II 16,冷冻室盘管9与分液器I 7之间通过电磁阀I 8连接,冷藏室盘管17与分液器II 15通过电磁阀II 16连接。冷冻室盘管9的工作流体出口和分液器I 7的工作流体入口通过载冷剂输送管路10与板式换热器B5连接;冷藏室盘管17的工作流体出口和分液器II 15的工作流体入口通过载冷剂输送管路18与板式换热器D14连接。
[0016] 由图1可见,排热子系统包括闭式冷却塔19,闭式冷却塔19的工作流体出口通过分支管与板式换热器A2和板式换热器C12分别连接,闭式冷却塔19的工作流体入口也通过分支管与板式换热器A2和板式换热器C12分别连接,各分支管上安装有电磁阀20、电磁阀21、电磁阀22、电磁阀23。
[0017] 本实用新型的工作过程是:将制冷子系统安装在机房内;将冷量输配及利用子系统设置在冷藏冷冻室内;将排热子系统设置在室外通风处。制冷剂在压缩机I I内压缩后进入板式换热器A2内冷凝,冷凝后进入储液罐3,保证制冷剂在制冷子系统内的稳定循环,然后制冷剂进入中间冷却器6,制冷剂经过中间冷却器6后与来自板式换热器D14的制冷剂混合进入压缩机II 11被压缩,再依次经过板式换热器C12、节流装置13,一部分进入板式换热器D14内,与冷藏室的冷量输配子系统进行冷量交换,另一部分进入中间冷却器6再冷后经节流装置I 4节流后进入板式换热器B5内与冷冻室的冷量输配及利用子系统进行冷量交换,交换后继续进入压缩机I 1,制冷剂如此循环。冷藏室的冷量输配及利用子系统中三元溶液与制冷剂在板式换热器D14内冷量交换后,三元溶液进入分液器II 15,通过电磁阀II 16控制溶液进入各个冷藏室盘管17,然后继续流入板式换热器D14,如此循环。冷冻室的冷量输配子系统中三元溶液与制冷剂在板式换热器B5内冷量交换后,溶液进入分液器I 7,通过电磁阀I 8控制溶液进入各个冷冻室盘管9,然后继续流入板式换热器B5,如此循环。排热子系统中,冷却液与板式换热器A2、12交换热量后进入闭式冷却塔19,在冷却塔内冷却后继续进入板式换热器A2、板式换热器C12,并通过电子阀20、电子阀21、电子阀
22、电子阀23控制进入各个换热器的冷却液的流量,如此实现循环。

Claims (4)

1.一种环保型商用冷藏冷冻系统,其特征在于:它包括安装于机房内的做成紧凑模块机组的制冷子系统,工作流体为制冷剂;安装于冷藏冷冻室的冷量输配及利用子系统,工作流体为乙二醇、乙醇、水组成的三元溶液;安装于室外通风处的排热子系统,工作流体为乙二醇水溶液;制冷子系统、冷量输配及利用子系统和排热子系统利用管道、阀门连接构成一个完整的系统,子系统间进行热交换。
2.根据权利要求1所述的环保型商用冷藏冷冻系统,其特征在于:所述制冷子系统包括板式换热器A、板式换热器B、板式换热器C、板式换热器D、压缩机1、压缩机I1、节流装置1、节流装置I1、储液罐以及中间冷却器;板式换热器A的制冷剂入口与板式换热器B的制冷剂出口之间连接有压缩机I,板式换热器A的制冷剂出口连接储液罐的制冷剂入口,储液罐的制冷剂出口连接中间冷却器的制冷剂入口 ;板式换热器C的制冷剂入口与板式换热器D的制冷剂出口之间连接有压缩机II,板式换热器C的制冷剂出口通过节流装置II与板式换热器D的制冷剂入口和中间冷却器的制冷剂入口分别连接,中间冷却器的制冷剂出口与压缩机II的制冷剂入口和节流装置I的制冷剂入口分别连接,节流装置I的制冷剂出口连接板式换热器B的制冷剂入口 ;所述板式换热器A、板式换热器C分别与排热子系统连接,其制冷剂与排热子系统的工作流体乙二醇水溶液进行热交换;所述板式换热器B、板式换热器D分别与冷量输配及利用子系统连接,其制冷剂与冷量输配及利用子系统的工作流体乙二醇、乙醇、水组成的三元溶液进行热交换。
3.根据权利要求2所述的环保型商用冷藏冷冻系统,其特征在于:所述冷量输配及利用子系统包括冷冻室盘管、分液器1、电磁阀I和冷藏室盘管、分液器I1、电磁阀II,冷冻室盘管与分液器I之间通过电磁阀I连接,冷藏室盘管与分液器II通过电磁阀II连接;所述冷冻室盘管的工作流体出口和分液器I的工作流体入口通过载冷剂输送管路与所述板式换热器B连接;所述冷藏室盘管的工作流体出口和分液器II的工作流体入口通过载冷剂输送管路与所述板式换热器D连接。
4.根据权利要求3所述的环保型商用冷藏冷冻系统,其特征在于:所述排热子系统包括闭式冷却塔,闭式冷却塔的工作流体出口通过分支管与板式换热器A和板式换热器C分别连接,闭式冷却塔的工作流体入口也通过分支管与板式换热器A和板式换热器C分别连接,各分支管上安装有一个电磁阀。
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