CN211977330U - 一种医院液氧冷量回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种医院液氧冷量回收系统，包括液氧罐和汽化器，液氧罐通过管道及第一电动阀与汽化器相连，所述液氧罐还通过第二管道及第二电动阀与汽化器相连，第二管道上连接有第一换热器，所述的第一换热器经蓄冷罐与第二换热器相连，所述第一换热器与蓄冷罐之间设有蓄冷工质泵，所述第二换热器与蓄冷罐间设有释冷工质泵；所述第二换热器与用冷设备相连，所述的第二换热器与用冷设备之间设有冷冻水循环泵。本方案的有益效果：配置了可选择性启用的蓄冷装置，采用PLC控制系统实现自动控制，通过蓄冷装置，将液氧气化的大量冷量进行储存，既能保证液氧的正常气化过程，又能在需要时向其它用冷设备提供热交换，节能环保。

Description

一种医院液氧冷量回收系统

技术领域

本实用新型属于液氧冷量回收技术领域，尤其涉及一种医院液氧冷量回收系统。

背景技术

氧气供应现已是很多医院病房的基本配置，许多医院的氧气来自于院内的液氧供氧站，供氧站液氧气化排除大量冷量到空气中，造成浪费；而医院空调、冷库等地方又要通过制冷机械耗费电能等能源，供应冷量。

为了解决冷量被大量浪费的问题，中国实用新型专利说明书CN207163047U公开了一种液氧冷量回收系统，该系统通过两套载冷剂循环系统实现办公制冷和生产制冷，载冷剂通过换热膨胀阀与毛细管节流后的液氧换热得到冷量。办公制冷路的载冷剂直接循环到末端空调箱，处理空气；生产制冷路载冷剂循环到用冷侧板式换热器内，与生产所用冷水换热，冷水喷淋实现设备降温。其不足之处在于：1.该系统采用毛细管换热膨胀阀，液氧节流温度非常低，其中载冷剂是比较关键的要素，方案中未交代采用的是何种载冷剂，常规载冷剂熔点相对较高，通道过小的话容易结冻，堵塞流道；2.冬季及过渡季节制冷较小甚至无需求，而液氧使用量不会受季节变化发生影响，方案中未设计其它气化装置，维持液氧正常使用；3.方案也未设置蓄冷装置，在用冷负荷低的时候储存多余冷量，在液氧气化供冷不足时补充冷量，对末端用能系统的稳定性有不利影响。

发明内容

针对上述现有技术，本实用新型新型要解决的技术问题是提供一种将供冷和蓄冷相结合，既能保证液氧的正常气化过程，又能保证用冷末端稳定运行的液氧冷量回收系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种医院液氧冷量回收系统，包括液氧罐和汽化器，液氧罐通过管道及第一电动阀与汽化器相连，所述液氧罐还通过第二管道及第二电动阀与汽化器相连，第二管道上连接有第一换热器，所述的第一换热器经蓄冷罐与第二换热器相连，所述的第一换热器、第二换热器均通过循环管道与蓄冷罐相连，所述第一换热器与蓄冷罐之间设有蓄冷工质泵，所述第二换热器与蓄冷罐间设有释冷工质泵；所述第二换热器与用冷设备相连，所述的第二换热器与用冷设备之间设有冷冻水循环泵；所述的蓄冷工质泵、释冷工质泵、冷冻水循环泵、第一电动阀及第二电动阀均分别与PLC控制器相连。

所述的蓄冷罐内设有蓄冷装置温度传感器，蓄冷装置温度传感器与所述PLC控制器相连。

所述的用冷设备为空调或医药冷库的水循环设备。

所述的水循环设备包括相连通的分水器和集水器，分水器经所述冷冻水循环泵与第二换热器的供水端相连相连，集水器与第二换热器的回水端相连。

所述分水器和集水器之间设有阀门。

所述第一换热器和第二换热器优选为壳管式换热器。

本实用新型的有益效果如下：

(1)配置了可以选择性启用的蓄冷装置，在液氧冷量富余时，如夜晚，可将冷量储存起来，供白天使用，去补充空调冷库等方面的需求，一方面减小对环境的影响，另一方面实现节能；在冷量需求较小的时候，液氧可直接进入空温汽化器，进行空温气化模式，保证氧气正常供应。

(2)换热器优选为壳管式换热器，蓄冷剂流道大，流速也可加快，避免蓄冷剂凝结。

附图说明

图1为本实用新型的实施例所提供的一种医院液氧冷量回收系统示意图。

其中，1、液氧罐，2、第一换热器，3、第一电动阀，4、第二电动阀，5、蓄冷装置温度传感器，6、PLC控制器，7、蓄冷罐，8、第二换热器，9、汽化器，10、蓄冷工质泵，11、释冷工质泵，12、冷冻水循环泵，13、分水器，14、集水器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做进一步的详细说明。

如图1所示，本发明提供的医院液氧冷量回收系统，包括液氧罐1和汽化器9，液氧罐1通过管道及第一电动阀3与汽化器9相连，所述液氧罐1还通过第二管道及第二电动阀4与汽化器9相连，第二管道上连接有第一换热器2，所述的第一换热器2经蓄冷罐7与第二换热器8相连，所述的第一换热器2、第二换热器8均通过循环管道与蓄冷罐7相连，所述第一换热器2与蓄冷罐7之间设有蓄冷工质泵10，所述第二换热器8与蓄冷罐7之间设有释冷工质泵11；所述第二换热器8与用冷设备相连，所述的第二换热器8与用冷设备之间设有冷冻水循环泵12；所述的蓄冷工质泵10、释冷工质泵11、冷冻水循环泵12、第一电动阀3及第二电动阀4均分别与PLC控制器6相连。系统运行时，液氧罐1流经第一换热器2完成液氧罐1与载冷剂的换热，将冷量储存在蓄冷装置中，载冷剂同时作为蓄冷剂；在第一换热器2中完成换热的低温气态氧，再流经空温汽化器与空气换热，变成过热蒸汽；在末端负荷较低，制冷需求量较少时，蓄冷装置无法储存更多冷量时，则关闭第一换热器2液氧罐1进口阀门，使液氧罐1直接流入汽化器9，进行非蓄冷模式。

所述的蓄冷罐7内设有蓄冷装置温度传感器5，蓄冷装置温度传感器5与所述PLC控制器6相连，控制器控制蓄冷装置温度传感器5工作，方便采集蓄冷装置温度传感器5的温度信号。

所述的用冷设备为空调或医药冷库的水循环设备，可以将大型医院每日的大量液氧气化所得的冷量用于空调、冷库等处的冷量供应需求。

所述的水循环设备包括相连通的分水器13和集水器14，分水器13经所述冷冻水循环泵12与第二换热器8的供水端相连相连，集水器14与第二换热器8的回水端相连。所述分水器13和集水器14之间设有阀门。换热后的冷冻水接入分水器13，供空调和医药冷库使用，然后回水通过集水器14进入第二换热器8再次进行换热。

优选地，所述第一换热器2和第二换热器8选用壳管式换热器，使载冷剂的流道增大，并且加快流速，这样可以避免载冷剂凝结。

进一步优选地，为避免载冷剂结冻，将蓄冷温度控制在-40℃以上；

进一步优选地，为保证用冷末端正常供冷，将蓄冷温度控制在2℃以下，保证正常释冷。

其中蓄冷剂采用60％乙二醇水溶液，冰点温度为-48.9℃。

使用例：

如图1所示本系统采用PLC控制器6，用于采集蓄冷装置温度传感器5的温度信号，并通过第一电动阀3和第二电动阀4控制蓄冷工质泵10、释冷工质泵11、冷冻水循环泵12进行工作，从而实现该系统的蓄冷和释冷的过程控制。

蓄冷过程控制：首先，控制器控制蓄冷装置温度传感器5对蓄冷装置内部的温度T进行检测，当T>-40℃时，代表蓄冷装置处于可蓄冷状态，此时PLC控制器6控制第一电动阀3关闭、第二电动阀4开启、蓄冷工质泵10开启，进行正常蓄冷；液氧罐1在第一换热器2中蒸发，然后流入普通汽化器9实现过热，在流向后端处理、使用。当T<-40℃时，代表蓄冷完成，为防止蓄冷剂结冻，控制器控制电第一电动阀3开启、第二电动阀4关闭、蓄冷工质泵10延时一段时间后关闭，系统处于非蓄冷状态，在非蓄冷状态，液氧罐1直接流入普通汽化器9，不再流入第一换热器2，从空气中获取蒸发热量。

释冷过程控制：控制器控制蓄冷装置温度传感器5对蓄冷装置内部的温度T进行检测，当T<2℃时，代表系统处于可释冷状态，此时PLC控制器6控制释冷工质泵11、冷冻水循环泵12开启，末端正常供冷。循环的蓄冷剂与末端冷冻水通过第二换热器8进行循环换热。换热后的冷冻水接入分水器13，供空调和医药冷库使用，回水通过集水器14进入第二换热器8换热。当T>2℃时，医药冷库已无法实现正常供冷，代表液氧1冷量供应不足，此时蓄冷装置不再释冷，PLC控制器6控制释冷工质泵11、冷冻水循环泵12关闭。PLC控制器6持续采集蓄冷剂温度信号，待T<-1℃时，释冷工质泵11、冷冻水循环泵12开启，末端恢复正常供冷。

以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种医院液氧冷量回收系统，包括液氧罐(1)和汽化器(9)，液氧罐(1)通过管道及第一电动阀(3)与汽化器(9)相连，其特征在于，所述液氧罐(1)还通过第二管道及第二电动阀(4)与汽化器(9)相连，第二管道上连接有第一换热器(2)，所述的第一换热器(2)经蓄冷罐(7)与第二换热器(8)相连，所述的第一换热器(2)、第二换热器(8)均通过循环管道与蓄冷罐(7)相连，所述第一换热器(2)与蓄冷罐(7)之间设有蓄冷工质泵(10)，所述第二换热器(8)与蓄冷罐(7)之间设有释冷工质泵(11)；所述第二换热器(8)与用冷设备相连，所述的第二换热器(8)与用冷设备之间设有冷冻水循环泵(12)；所述的蓄冷工质泵(10)、释冷工质泵(11)、冷冻水循环泵(12)、第一电动阀(3)及第二电动阀(4)均分别与PLC控制器(6)相连。

2.根据权利要求1所述的医院液氧冷量回收系统，其特征在于，所述的蓄冷罐(7)内设有蓄冷装置温度传感器(5)，蓄冷装置温度传感器(5)与所述PLC控制器(6)相连。

3.根据权利要求1所述的医院液氧冷量回收系统，其特征在于，所述的用冷设备为空调或医药冷库的水循环设备。

4.根据权利要求3所述的医院液氧冷量回收系统，其特征在于，所述的水循环设备包括相连通的分水器(13)和集水器(14)，分水器经所述冷冻水循环泵(12)与第二换热器(8)的供水端相连，集水器(14)与第二换热器(8)的回水端相连。

5.根据权利要求4所述的医院液氧冷量回收系统，其特征在于，分水器(13)和集水器(14)之间设有阀门。

6.根据权利要求1所述的医院液氧冷量回收系统，其特征在于，所述第一换热器(2)和第二换热器(8)为壳管式换热器。

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