CN201199118Y - 一种新型节能冷库 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冷库设备。本实用新型提供一种新型节能冷库，它包括冷库外壳和安装在所述外壳中依次相连的蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀，在所述冷凝器上安装额外的热回收器，所述热回收器与热水箱的一端相连，所述热水箱的另一端与水泵相连，所述水泵的另一端与所述热回收器的另一端相接，以此构成循环回路；所述热水箱设有出水口和进水口，并接有除霜管道。它能有效利用冷库在制冷过程中发出的热量，一方面通过除霜管道对冷库内部起到除霜的作用，另一方面产生热水可供生活使用。

Description

一种新型节能冷库

技术领域

本实用新型涉及节能冷库设备，尤其是一种能够额外供应热水的新型节能冷库。

背景技术

目前我国多数机械冷库主要是采用蒸汽压缩式制冷方式调节库温，其制冷原理是利用汽化温度较低的液态制冷剂的蒸发，吸收贮藏环境中的热量使库温下降。通过压缩机将汽化后的制冷剂吸回并加压，在冷凝器中制冷剂将吸收的热量传递给冷却介质，自身温度降低再冷凝成液体，然后再进行蒸发吸热，如此循环实现连续制冷。

制冷系统包括4个主要部分：压缩机、冷凝器、膨胀阀(节流阀)、蒸发器。整个制冷系统由循环管路连接，构成一个密闭的回路。管路内充注制冷剂。

压缩机在制冷系统中起着压缩和输送制冷剂气体的作用，即把蒸发器内产生的低压低温气体吸回，再次压缩成为高温高压气体并送入冷凝器。

冷凝器用来对压缩机压入的高温高压气体进行冷却和冷凝，在一定的压力和温度下，把高温高压的气体液化成为常温高压液体。

膨胀阀安装在贮液器和蒸发器之间，是系统内高压区和低压区的一个分界点，其作用是将高压液体节流膨胀，变为低压液体，它也是调节和控制制冷剂流量的关卡。

在蒸发器中，节流膨胀后的低压制冷剂从库房吸收热量并蒸发为气体，使库温降低，达到制冷的目的。

压缩机在整个制冷系统中起着心脏的作用，是提供能量补偿的过程。冷凝器和蒸发器是两个热交换器，前者使高压制冷剂的气体放热，并转化为液体；后者使低压制冷剂的液体吸热，并转化为气体。制冷剂在循环往复过程中成为热能的运载工具。

本申请人在多年从事设计、安装、施工、调试冷库设备工作中发现现在的制冷设备，不管是中央空调设备，还是大、中、小型冷库设备的利用率较低。制冷设备在运行时，消耗电能，产生两种能源，一种就是冷能源、另一种就是热能源，而目前人们只是利用了冷能源，而设备产生的热能源几乎全部被直接排放在空气中，未被有效利用。制冷设备在运行时，所产生的热能源比冷能量源大约20％。这种热量的浪费是严重的，如大型制冷设备中央空调楼顶冷却塔就是在放热，只要压缩机做功产生冷量，就会有同样多的热量或者更多热量排放到空气中。

另一方面，目前对于冷库工程来说，电除霜在制冷设备中的电耗占设备总电耗的2/5。使用额外的除霜装置不但除霜时间长、除不干净而且库内回升温差大，二次运行时间长，电除霜事故率高，事故隐患一直存在，制冷行业和用户难以解决。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型的目的是要克服现有技术的不足，提供一种新型节能冷库，它能够有效利用冷库在制冷过程中排放到空气中的热量，回收这部分热量用于冷库除霜和产生热水，起到节能环保的作用。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型提供了一种新型节能冷库，它包括库体和安装在所述库体中的设备，所述设备包括依次相连的蒸发器1、压缩机2、冷凝器3和膨胀伐4，在所述蒸发器1、压缩机2、冷凝器3和膨胀伐4中有循环流动的冷媒，其特征在于在所述冷凝器3上安装额外的热回收器5，所述冷库还包括由热回收器5、热水箱7和水泵6组成的余热循环回路11，所述热回收器5与热水箱7的一端相连，所述热水箱7的另一端与水泵6相连，所述水泵6的另一端与所述热回收器5的另一端相接，所述的余热循环回路11中有循环流动的冷媒；所述热水箱7还设有出水口和进水口；在所述库体内还设有除霜管道9，所述除霜管道9的一端与所述热水箱7的出水口相连，经过除霜水泵8相连到除霜喷头10，所述除霜喷头10安装在蒸发器1上部，由除霜喷头10的热水直接喷淋到所述蒸发器1上，在蒸发器1下方设有接水盘12，由除霜喷头10喷出的热水流过蒸发器1后被蒸发器1冷却，被冷却的水滴落在所述接水盘12中，所述接水盘12通过管道与热水箱7的进水口相接。

上述热回收器可以是壳管换热器或板式换热器或列管式换热器或螺旋板式换热器。

优选地，上述热水箱的出水口还通过管道与淋浴设备(如淋浴间的热水龙头)连接。

根据本实用新型的冷库的除霜喷头的数量可以是多个。

(三)有益效果

本实用新型能够有效利用冷库在制冷过程中发出的热量，一方面通过除霜管道对冷库内部起到除霜的作用，另一方面产生热水可供生活使用，节能环保。而且构造比较简单，容易实现。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

其中，1、蒸发器；2、压缩机；3、冷凝器；4、膨胀阀；5、热回收器；6、水泵；7、热水箱；8、除霜水泵；9、除霜管道；10、除霜喷头；11、余热循环回路；12、接水盘。

具体实施方式

下述实施例结合附图非限制性地说明本实用新型的新型节能冷库。本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等效的技术方案也属于本实用新型的范畴，其专利保护范围是由本申请权利要求书所限定的。

实施例1

如图1所示，对于JG-05T型冷库，在外壳中有3.75KW压缩机2(做功)、冷凝器3(放热)、膨胀阀4(节流阀)和蒸发器1(吸热)，这四大件把它连接起来形成一个完整的封闭循环系统，在这个循环系统中有工质(也叫冷媒)。该冷库制热量为15KW，可供保鲜冷藏5吨。

在冷凝器3上安装了额外的热回收器5，具体选用了BH钎焊板式换热器。该换热器的一端与水泵6相连，另一端与热水箱7相连，热水箱7再与水泵6相连形成回路。这样，换热器5吸收热，使热水箱7中的水升温，达到提高能量利用率、节能环保的目的。

假定热水箱7中水的热能是为Q3，Q2是工质通过蒸发器1系统吸收的环境中的热量，再由压缩机2耗电做功产生Q1。通过工质循环系统进入热回收器5中进行放热Q3，即Q3＝Q1+Q2。Q3的热能再通过水泵6流到热水箱7中，当热水箱7中的水达到温度要求时，辅助冷凝器3风扇电机打开对外自动冷却，由此得到热水。其工作原理在物理中称之为逆卡诺循环原理。

热水箱7的出水口(出热水)和进水口(进冷水)连接两套管道。一套是通过除霜管道9与除霜水泵8、除霜喷头10相连，除霜喷头10安装在蒸发器1上部，另外，在蒸发器1下方还安装了接水盘12，接水盘一端通过水管连接到热水箱7的进水口。这样，利用热水箱7中输出的热水(除霜水的温度可控制在例如25℃)达到为冷库的蒸发器除霜的目的。热水喷淋到蒸发器上之后温度下降，冷水聚集在接水盘12中，再回流到热水箱的进水口，在热水箱中再次被加热，以此循环。另一套管道可以连接生活用水设备如淋浴喷头，可供生活使用。配合3吨的热水箱7，24小时可出热水约10吨，足够供应60-125人生活或洗浴使用。

由于制冷设备中电除霜的电耗约占设备总耗电的2/5，并且安全性不高，发生事故多，因此通过本实用新型可利用回收的热量产生热水进行除霜，大大降低了除霜的功率，其耗电量为电除霜耗电量的1/5，即节约80％除霜电费。而且更安全，事故率低，除霜时间短、库温差和热负荷小、机器运行时间短，节约了大量的电能。

表1表示本实施例的效果数据，和另外其他4种型号的效果数据。由于设备的安装排布类似，本文中不再赘述。

                   表1

注：假定环境温度为25度，冷水温度为15℃，热水温度为55℃，则加热一吨水需要的热量为4000千卡。

Claims (4)

1.一种新型节能冷库，它包括库体和安装在所述库体中的设备，所述设备包括依次相连的蒸发器(1)、压缩机(2)、冷凝器(3)和膨胀伐(4)，在所述蒸发器(1)、压缩机(2)、冷凝器(3)和膨胀伐(4)中有循环流动的冷媒，其特征在于在所述冷凝器(3)上安装额外的热回收器(5)，所述冷库还包括由热回收器(5)、热水箱(7)和水泵(6)组成的余热循环回路(11)，所述热回收器(5)与热水箱(7)的一端相连，所述热水箱(7)的另一端与水泵(6)相连，所述水泵(6)的另一端与所述热回收器(5)的另一端相接，所述的余热循环回路(11)中有循环流动的冷媒；所述热水箱(7)还设有出水口和进水口；在所述库体内还设有除霜管道(9)，所述除霜管道(9)的一端与所述热水箱(7)的出水口相连，经过除霜水泵(8)连接到除霜喷头(10)，所述除霜喷头(10)安装在蒸发器(1)上部，由除霜喷头(10)的热水直接喷淋到所述蒸发器(1)上，在蒸发器(1)下方设有接水盘(12)，由除霜喷头(10)喷出的热水流过蒸发器(1)后被蒸发器(1)冷却，被冷却的水滴落在所述接水盘(12)中，所述接水盘(12)通过管道与热水箱(7)的进水口相接。

2.根据权利要求1所述的新型节能冷库，其特征在于所述热回收器(5)是壳管换热器或板式换热器或列管式换热器或螺旋板式换热器。

3.根据权利要求1所述的新型节能冷库，其特征在于所述热水箱(7)的出水口还通过管道与淋浴设备连接。

4.根据权利要求1所述的新型节能冷库，其特征在于所述除霜喷头(10)有多个。

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