一种利用尾氮气冷量改造的制冷机系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种利用尾氮气冷量改造的制冷机系统，高温冷媒储罐的高温冷媒出口分别连接进入制冷系统和换热器进行热交换，形成低温冷媒输出至低温冷媒储罐；换热器的冷却介质输入口连接尾氮气输入管路，换热器冷却介质输出口接入第一三通阀，第一三通阀的两个出口分别连接氮气输出管路和加热器，通过氮气输出管路排出使用后的尾氮气，或通过加热器排出使用并加热后的尾氮气。本实用新型专利技术结构设计合理，使得尾氮气的冷量得以回收利用，降低制冷机系统的耗电量，将尾氮气合理进行回收利用，减少资源的浪费，达到节能的目的。达到节能的目的。达到节能的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种利用尾氮气冷量改造的制冷机系统


[0001]本技术涉及制冷机系统
，尤其涉及一种利用尾氮气冷量改造的制冷机系统。

技术介绍

[0002]制冷机是将具有较低温度的被冷却物体的热量转移给环境介质从而获得冷量的机器。
[0003]目前，常见的制冷方式主要通过制冷机进行制冷，但应用于生产车间的制冷机系统，由于车间内所生产的尾氮气往往带有冷气不能合理的进行利用，直接排放则减少了对尾氮气的利用，造成了资源的浪费，也提高了制冷机系统的耗电量。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本技术提出了一种利用尾氮气冷量改造的制冷机系统，其使得尾氮气的冷量得以回收利用，降低制冷机系统的耗电量，将尾氮气合理进行回收利用，减少资源的浪费，达到节能的目的。
[0005]为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：
[0006]一种利用尾氮气冷量改造的制冷机系统，包括低温冷媒储罐、高温冷媒储罐及制冷系统，其特征在于，该系统还包括加热器和换热器；
[0007]高温冷媒储罐的高温冷媒出口连接制冷系统的蒸发器入口，高温冷媒在蒸发器内进行热交换，形成低温冷媒；蒸发器的低温冷媒出口连接至低温冷媒储罐；
[0008]高温冷媒储罐的高温冷媒出口进一步连接换热器的冷媒入口，高温冷媒在换热器内进行热交换，形成低温冷媒；换热器的冷媒出口连接至低温冷媒储罐；
[0009]所述换热器的冷却介质输入口连接尾氮气输入管路，所述换热器冷却介质输出口接入第一三通阀，第一三通阀的两个出口分别连接氮气输出管路和加热器，通过氮气输出管路排出使用后的尾氮气，或通过加热器排出使用并加热后的尾氮气。
[0010]优选地，氮气输出管路进一步连接液氮制备装置，用于对氮气进行液化处理.
[0011]优选地，所述氮气输出管路上进一步连接流量监测仪，所述流量监测仪连接第一三通阀的控制口，形成调节回路。
[0012]优选地，所述尾氮气输入管路上串联第二三通阀；第二三通阀的入口连通尾氮气的来源，两个出口分别连接所述换热器的冷却介质输入口和所述加热器的输入端。
[0013]优选地，所述高温冷媒储罐与换热器之间的连接管路上进一步连接调节阀；换热器靠近冷媒输出口的位置设置温度传感器；
[0014]温度传感器、调节阀、第二三通阀组成换热器冷却介质和冷媒的流量调节回路。
[0015]优选地，所述加热器的输出端外接有低压氮气储罐。
[0016]优选地，所述制冷系统由压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器构成，所述压缩机与冷凝器之间相连通，所述冷凝器和蒸发器之间相连通，所述节流阀位于冷凝器和蒸发器之间，所
述压缩机与蒸发器之间相连通；蒸发器分别与高温冷媒储罐和低温冷媒储罐相连。
[0017]优选地，所述换热器包括换热器壳体、换热腔、换热管、固定杆及导流板构成，所述换热腔位于换热器壳体的内部，所述换热管位于换热腔的内部，所述固定杆固定连接在换热腔内，所述导流板套设在固定杆的外侧面上，所述导流板和固定杆固定连接；换热器上冷媒入口和冷媒出口分别设置在换热腔的前端和后端。
[0018]优选地，所述导流板呈螺旋型绕固定杆盘旋，所述换热管贯穿导流板并与其固定连接。
[0019]优选地，所述换热器出口设置有水份分析仪。
[0020]本技术具备以下有益效果：
[0021]1、本方案形成了两条并联的换热回路，不仅通过制冷系统换热，还通过换热器进行换热。由于从而车间回来的尾氮气高温冷媒带有一定的压力，从而可实现无动力换热，其次，通过对尾氮气冷量回收利用，实现了节能降耗的目的。
[0022]2、通过换热器冷媒出口的温度传感器与调节阀和第二三通阀形成流量调节回路，控制进入换热器的冷媒量，达到预期的目的。
[0023]3、通过换热器出口的水份分析仪，监测换热器的工作状况，防止因泄漏引起的氮气水份超标。
[0024]4、通过将氮气输出管路上的流量监测仪和第一三通阀形成调节回路，能够根据进入液氮制备装置的流量来控制阀门的开度，合理分配尾氮气量。
[0025]5、由于换热器内部设置有螺旋状的导流板，利用该导流板的结构形状，能够加长了流体的流动行程，有效的提高了流体换热的效果。
附图说明
[0026]图1为本技术提出的一种利用尾氮气冷量改造制冷机系统的流程示意图；
[0027]图2为本技术提出的一种利用尾氮气冷量改造制冷机系统的制冷系统的结构示意图；
[0028]图3为本技术提出的一种利用尾氮气冷量改造制冷机系统的换热器的结构示意图
[0029]图中：1
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加热器，2
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去液氮装置，3
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低温冷媒储罐，4
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换热器，5
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高温冷媒储罐，6
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制冷系统，7
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尾氮气输入管路，8
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第一三通阀，9
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氮气输出管路， 10
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液氮制备装置，11
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流量监测仪，12
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第二三通阀，13
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调节阀，14
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温度传感器，41
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换热器壳体，42
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换热腔，43
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换热管，44
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固定杆，45
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导流板，46
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冷媒入口，47
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冷媒出口，48
‑
冷却介质入口，49
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冷却介质出口，61
‑
节流阀，62
‑ꢀ
压缩机，63
‑
冷凝器，64
‑
蒸发器。
具体实施方式
[0030]下面结合附图并举实施例，对本技术进行详细描述。
[0031]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0032]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、
“
顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0033]参照图1
‑
3，一种利用尾氮气冷量改造制冷机系统，包括加热器1、去液氮装置2、低温冷媒储罐3、换热器4、高温冷媒储罐5及制冷系统6。这些部件形成两路并联的冷却通道。一路冷却通道包括：高温冷媒储罐5的高温冷媒出口连接制冷系统6的蒸发器64入口，高温冷媒在蒸发器内进行热交换，形成低温冷媒；蒸发器64的低温冷媒出口连接至低温冷媒储罐3。第二路冷却通道包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用尾氮气冷量改造的制冷机系统，包括低温冷媒储罐(3)、高温冷媒储罐(5)及制冷系统(6)，其特征在于，该系统还包括加热器(1)和换热器(4)；高温冷媒储罐(5)的高温冷媒出口连接制冷系统(6)的蒸发器(64)入口，高温冷媒在蒸发器内进行热交换，形成低温冷媒；蒸发器(64)的低温冷媒出口连接至低温冷媒储罐(3)；高温冷媒储罐(5)的高温冷媒出口进一步连接换热器(4)的冷媒入口(46)，高温冷媒在换热器内进行热交换，形成低温冷媒；换热器(4)的冷媒出口(47)连接至低温冷媒储罐(3)；所述换热器(4)的冷却介质输入口(48)连接尾氮气输入管路(7)，所述换热器(4)冷却介质输出口(49)接入第一三通阀(8)，第一三通阀(8)的两个出口分别连接氮气输出管路(9)和加热器(1)，通过氮气输出管路(9)排出使用后的尾氮气，或通过加热器(1)排出使用并加热后的尾氮气。2.如权利要求1所述的利用尾氮气冷量改造的制冷机系统，其特征在于，氮气输出管路(9)进一步连接液氮制备装置(10)，用于对氮气进行液化处理.3.如权利要求2所述的利用尾氮气冷量改造的制冷机系统，其特征在于，所述氮气输出管路(9)上进一步连接流量监测仪(11)，所述流量监测仪(11)连接第一三通阀(8)的控制口，形成调节回路。4.如权利要求1所述的利用尾氮气冷量改造的制冷机系统，其特征在于，所述尾氮气输入管路(7)上串联第二三通阀(12)；第二三通阀(12)的入口连通尾氮气的来源，两个出口分别连接所述换热器(4)的冷却介质输入口(48)和所述加热器(1)的输入端。5.如权利要求4所述的利用尾氮气冷量改造的制冷机系统，其特征在于，所述高温冷媒储罐(5)与换热器(4)之间的连接管路上进一步连接调节阀(...

【专利技术属性】
技术研发人员：武建鹏，冀延治，齐航，岳立平，宋富财，张帅，袁瑞玲，张储桥，胡帅，
申请(专利权)人：中船重工邯郸派瑞特种气体有限公司，
类型：新型
国别省市：