CN204421420U - 一种新型冷库冷凝热相变回收系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及冷库。本实用新型公开了一种新型冷库冷凝热相变回收系统,其技术方案包括油分离器、冷凝器和压缩机,其特征在于,在油分离器与冷凝器之间串接有相变蓄热器,所述相变蓄热器一端通过阀门与油分离器连接,另一端与冷凝器连接,所述油分离器和冷凝器通过旁通管路连接,所述旁通管路上连接有阀门,所述油分离器与压缩机连接。本实用新型在系统中增加相变蓄热器后,能使冷库系统产生的冷凝热得到充分回收,实现能量回收再利用,具有较好的实用价值和经济意义。同时,利用相变材料储存热量可以有效解决热回收与热水使用在时间、空间及需求量不匹配的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及冷库,特别涉及一种新型冷库冷凝热相变回收系统。
背景技术
近年来,能源短缺和环境污染已成为世界关注的焦点问题。对于耗能大户的冷库来说,其制冷系统运行时所产生的大量冷凝热通常直接被排放到环境中,造成能源浪费且引起环境增温。若能将这部分低品位热加以回收利用,用来制取生产、生活用热水及冻品解冻、冷库地坪防冻胀、地板低温辐射供暖、冷风机融霜等方面,不仅可以节省能量消耗,还可以降低环境“热污染”,改善城市大气环境。
节能效益显著并具有经济价值的热回收技术越来越受到人们关注。传统热回收方式通常为直接加热水或采用水蓄热器进行显热回收,但这种回收方式存在热回收与热水使用在时间、空间及需求量不匹配的问题。以相变材料为蓄热介质的相变蓄热器,具有相变潜热大和储能密度高等优点,可有效解决以上问题。目前,我国对于冷库冷凝热回收方面的研究尚处于起步阶段,主要针对经济性分析及系统设计研究,而在相变储热技术应用于冷库热回收方面,尚未见有相关文献报道。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题,就是针对现有冷库冷凝热浪费且造成城市“热污染”的问题,提供一种新型冷库冷凝热相变回收系统,通过相变蓄热器回收冷凝热,实现能量回收再利用。
本实用新型解决所述技术问题,采用的技术方案是,一种新型冷库冷凝热相变回收系统,包括油分离器、冷凝器和压缩机,其特征在于,在油分离器与冷凝器之间串接有相变蓄热器,所述相变蓄热器一端通过阀门与油分离器连接,另一端与冷凝器连接,所述油分离器和冷凝器通过旁通管路连接,所述旁通管路上连接有阀门,所述油分离器与压缩机连接。
具体的,所述相变蓄热器内部放置有制冷剂管管路和水管管路,其余部分填充相变材料。
优选的,所述制冷剂管管路为多路平行并联管,并在管路两端设有圆盘汇流管。
推荐的,所述水管管路呈螺旋状缠绕在制冷剂管管路上。
进一步的,所述制冷剂管管路和水管管路构成逆流式换热装置。
具体的,所述制冷剂管管路和水管管路均选用螺纹铜管。
进一步的,所述相变蓄热器顶部设置有相变材料进口,所述相变蓄热器底部设置有相变材料出口。
本实用新型的有益效果是,在系统中增加相变蓄热器后,能使冷库系统产生的冷凝热得到充分回收,实现能量回收再利用,具有较好的实用价值和经济意义。同时,利用相变材料储存热量可以有效解决热回收与热水使用在时间、空间及需求量不匹配的问题。
附图说明
图1为实施例的结构示意图;
图2为相变蓄热器结构示意图。
图中:1为压缩机;2为油分离器;3为相变蓄热器;4为卧式壳管式冷凝器;5为储液器;6为过滤器;7为视液镜;8为电磁阀;9为膨胀阀;10为风冷蒸发器;11为气液分离器;12为蓄水池;P1为低压表;P2为高压表;P3为水泵;T1为温度表;K1-K5为阀门;301为聚氨酯保温层;302为相变材料进口;303为相变材料出口;304为制冷剂管路进口;305为制冷剂管路出口;306为相变蓄热器进水口,307为相变蓄热器出水口;308为相变材料;309为圆盘汇流管;310为制冷剂管管路;311水管管路。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。
本实用新型的制冷系统,在现有技术冷库制冷系统的基础上增加了相变蓄热器,相变蓄热器连接在油分离器和冷凝器之间,其一端通过阀门与油分离器连接另一端与冷凝器连接,油分离器和冷凝器通过旁通管路连接,旁通管路上连接一个阀门,冷凝器与压缩机连接。可以根据需要关闭和开启阀门,控制相变蓄热器接入系统或与系统分离,从而控制冷凝热的取出。
实施例
如图1所示,常规冷库制冷系统由汽液分离器11、压缩机1、油分离器2、卧式壳管式冷凝器4、储液器5、过滤器6、视液镜7、电磁阀8、膨胀阀9、风冷蒸发器10、低压表P1、高压表P2及各种阀门等部件构成。本例制冷系统在此基础上将相变蓄热器3串接在油分离器2与卧式壳管式冷凝器4之间,组成一种新型冷库冷凝热相变回收制冷系统。图1中,相变蓄热器3一端通过阀门K2与油分离器2连接,相变蓄热器3另一端与卧式壳管式冷凝器4连接,油分离器2和卧式壳管式冷凝器4通过旁通管路连接,该旁通管路上连接有阀门K3,油分离器2与压缩机连接。
本例相变蓄热器3内部放置有制冷剂管管路310和水管管路311,其余部分填充相变材料308。本例制冷剂管管路310为多路平行并联管,并在管路310两端设有圆盘汇流管309与系统制冷剂管连接。水管管路311呈螺旋状缠绕在制冷剂管管路310上,水管管路通过阀门K4和水泵P3与蓄水池相连。相变蓄热器3内部制冷剂管管路310和水管管路311工质的流动方向如图2所示,制冷剂由入口304到出口305,水流从入口306到出口307,构成逆流式换热装置。为强化传热,提高换热效率,相变蓄热器内制冷剂管管路和水管管路均选用螺纹铜管。相变材料在经过多次蓄放热后存在热衰减问题,所述相变蓄热器3顶部设置有相变材料进口302,底部设置有相变材料出口303,以便定期更换相变材料,保证相变蓄热器蓄放热能力。
当有热回收需求时,相变蓄热器3进入蓄热工况。阀门K2开启,阀门K3关闭,经压缩机1、油分离器2流出的高温高压制冷剂蒸汽从制冷剂管路进口304处进入相变蓄热器3,在相变蓄热器3中制冷剂与相变材料308进行换热,热交换后制冷剂从制冷剂管管路出口305处流出,相变蓄热器蓄热过程完成。
当无热回收需求时,阀门K2关闭,阀门K3开启,高温高压制冷剂蒸汽不流经相变蓄热器3,而是通过旁通管路直接由油分离器2中流入卧式壳管式冷凝器4,此时,系统工作状态与常规冷库制冷系统相同。
当有热水需求时,相变蓄热器3进入释热工况。阀门K4开启,蓄水池12中的水经进水水泵P3、阀门K4及入口306流入相变蓄热器3,相变材料308与流经水管管路311的水进行热交换,将储存的热量释放给水,水被加热后从相变蓄热器3出水口307流出,供给需要热水的用户,实现冷凝热回收再利用。
Claims (7)
1.一种新型冷库冷凝热相变回收系统,包括油分离器、冷凝器和压缩机,其特征在于,在油分离器与冷凝器之间串接有相变蓄热器,所述相变蓄热器一端通过阀门与油分离器连接,另一端与冷凝器连接,所述油分离器和冷凝器通过旁通管路连接,所述旁通管路上连接有阀门,所述油分离器与压缩机连接。
2.根据权利要求1所述的一种新型冷库冷凝热相变回收系统,其特征在于,所述相变蓄热器内部放置有制冷剂管管路和水管管路,其余部分填充相变材料。
3.根据权利要求2所述的一种新型冷库冷凝热相变回收系统,其特征在于,所述制冷剂管管路为多路平行并联管,并在管路两端设有圆盘汇流管。
4.根据权利要求3所述的一种新型冷库冷凝热相变回收系统,其特征在于,所述水管管路呈螺旋状缠绕在制冷剂管管路上。
5.根据权利要求2所述的一种新型冷库冷凝热相变回收系统,其特征在于,所述制冷剂管管路和水管管路构成逆流式换热装置。
6.根据权利要求2所述的一种新型冷库冷凝热相变回收系统,其特征在于,所述制冷剂管管路和水管管路均选用螺纹铜管。
7.根据权利要求2所述的一种新型冷库冷凝热相变回收系统,其特征在于,所述相变蓄热器顶部设置有相变材料进口,所述相变蓄热器底部设置有相变材料出口。
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CN201420838743.1U CN204421420U (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 一种新型冷库冷凝热相变回收系统 |
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CN201420838743.1U CN204421420U (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 一种新型冷库冷凝热相变回收系统 |
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CN201420838743.1U Active CN204421420U (zh) | 2014-12-25 | 2014-12-25 | 一种新型冷库冷凝热相变回收系统 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108377634A (zh) * | 2018-04-25 | 2018-08-07 | 四川大学 | 基于相变热能转换的散热系统及方法 |
CN111981754A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-11-24 | 孟飞星 | 一种冷库热回收系统 |
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2014
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