一种制冷装置余热回收装置及制冷装置余热回收系统制造方法及图纸

技术编号:33618503 阅读:22 留言:0更新日期:2022-06-02 00:37
本发明专利技术涉及热回收领域,特别是涉及一种制冷装置余热回收装置及制冷装置余热回收系统,制冷装置余热回收系统包括制冷装置,制冷装置包括主压缩机、冷凝器、储液器和蒸发器,主压缩机与冷凝器之间设置有冷凝主管路和主热回收支路,主热回收支路上设置有主换热器;主压缩机的下游连接有辅助热回收支路,辅助热回收支路上设置辅助换热器;制冷装置余热回收系统还包括换热管路,主换热器和辅助换热器均设置在换热管路上;制冷装置余热回收系统具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式,四种模式的设置使得制冷装置余热回收系统能够适应多种条件下的用热需求,解决了现有的热回收系统存在工作模式较少,适用范围较窄的问题。围较窄的问题。围较窄的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种制冷装置余热回收装置及制冷装置余热回收系统


[0001]本专利技术涉及热回收领域,特别是涉及一种制冷装置余热回收装置及制冷装置余热回收系统。

技术介绍

[0002]冻结食品通常是指在冻结库中被降温至中心温度不高于

15℃,之后被置于

18℃的低温库(又称低温冷库、冻结物冷藏间)中长期储藏,以保持食品的品质。若冻结食品被应用于再加工,则需要进行解冻。目前常用的大批量冻结食品的解冻方法有空气解冻、水解冻、真空低温解冻等,且以前两种方法最为常见。
[0003]空气解冻有低温高湿空气解冻(解冻室内温度为15℃左右,相对湿度为95%~98%,风速为2m/s左右)、高温高湿空气解冻(解冻室内温度为25~37℃,相对湿度为95%~98%,风速为2m/s左右),当冻结食品的中心温度升至4℃时,解冻完成。空气解冻法所需的用于冻结食品解冻的热量,目前通常为燃烧天然气以产生高温水蒸汽或热水来提供。在夏季虽然可以用外界空气作为热源为解冻室提供热量,最经济的方法是将解冻室外的空气直接引入解冻室,但此情况下食品的卫生条件较难保障。如通过把外界空气过滤消毒等措施以达到安全卫生的要求,则解冻的成本要增加。再者,在过渡季节和冬季,环境温度较低,我国中原及以北地区的室外空气难以或根本不可能提供解冻所需的热量。水解冻有静水解冻和流水解冻,水的温度为10℃左右,当冻结食品的中心温度升至4℃时,解冻完成。与空气解冻类似,无论是静水解冻还是流水解冻,也要为换热介质(空气解冻法空气为换热介质,水解冻法水为换热介质)提供热量。目前,食品解冻所需的热量往往是靠燃气锅炉制取热水或热蒸汽来提供,燃烧天然气提供热量虽简便易行,几乎无环境污染,但成本较高。
[0004]授权公告号为CN202993717U的中国技术专利公开了一种冷库冷凝热回收系统,该系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器依次首尾相连的循环回路,压缩机与冷凝器之间通过两个三通阀并联出一个管道,该管道上连通有一个冷凝热回收换热器,冷凝热回收换热器的出水口与空气解冻室或者强制或采暖单元的强制对流散热器连接。冷库冷凝热回收系统的压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器依次首尾相连的循环回路构成了制冷装置的循环回路,压缩机与冷凝器之间通过三通阀并联出的管道构成了主热回收支路,压缩机与冷凝器之间原有管路为冷凝主管路,该系统通过主热回收支路上的换热器能够利用制冷装置的冷凝热对冷冻品进行解冻,能够充分利用的制冷装置的冷凝热余热资源,节约了能源,但是该系统没有考虑过渡季节和冬季时由于制冷装置负荷较小,此时制冷装置的冷凝热量往往也较少,冷凝热回收的热量通常不能满足解冻所需的热量。而且,冷库使用的旺季(即冻结食品的解冻量较大时)刚好处于过渡季节或冬季时,解冻所需的热量大,与冷库制冷装置能回收到的冷凝热量少之间的矛盾将更加突出。综上所述,现有的热回收系统工作模式较少,无法满足多种条件下的解冻需求,存在适用范围较窄的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种制冷装置余热回收装置,用以解决现有的热回收系统的存在工作模式较少、适用范围较窄的技术问题。本专利技术还提供了一种包括上述制冷装置余热回收装置的制冷装置余热回收系统。
[0006]本专利技术的制冷装置余热回收系统的技术方案是:
[0007]制冷装置余热回收系统包括制冷装置,制冷装置包括主压缩机、冷凝器、储液器和蒸发器,主压缩机、冷凝器、储液器和蒸发器串联,主压缩机与冷凝器之间设置有冷凝主管路和主热回收支路,冷凝主管路与主热回收支路并联,主热回收支路上设置有主换热器;冷凝主管路上设有控制冷凝主管路通断的冷凝管路阀,主热回收支路上设置有控制主热回收支路通断的热回收阀,或者主压缩机下游设置有换向阀,换向阀用于使冷凝主管路和主热回收支路中的一个与主压缩机连通;主压缩机的下游连接有辅助热回收支路,辅助热回收支路上设置有辅助压缩机、辅助换热器和控制辅助热回收支路通断的支路阀;辅助热回收支路与主热回收支路并联,辅助热回收支路下游端连接在冷凝器与储液器之间的管路上或者辅助热回收支路下游端连接在储液器上;制冷装置余热回收系统还包括换热管路,换热管路上设有向用热区域传递热量的散热装置,主换热器和辅助换热器均设置在换热管路上;制冷装置余热回收系统具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式;
[0008]制冷装置余热回收系统处于单制冷模式时,主压缩机与冷凝器相通,并与主换热器、辅助换热器断开,主换热器与辅助换热器均不工作;
[0009]制冷装置余热回收系统处于第一热回收模式时,主压缩机与主换热器相通,并与冷凝器、辅助换热器断开,主换热器工作;
[0010]制冷装置余热回收系统处于第二热回收模式时,主压缩机与冷凝器相通且与辅助换热器相通,并与主换热器断开,辅助换热器工作;
[0011]制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式时,主压缩机与主换热器相通且与辅助换热器相通,并与冷凝器断开,辅助换热器和主换热器均工作。
[0012]有益效果:制冷装置余热回收系统处于单制冷模式时,冷凝管路阀开启,热回收阀、支路阀关闭,或者换向阀导通主压缩机和冷凝器,支路阀关闭,此时制冷装置正常运转,主换热器和辅助换热器均不工作;当需要对用热区域传递热量并且制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量能够满足用热区域的要求时,制冷装置余热回收系统处于第一热回收模式,冷凝管路阀、支路阀关闭,热回收阀开启,或者换向阀导通主压缩机和主换热器,支路阀关闭,保证了制冷装置正常工作的同时,主换热器也处于工作状态,换热管路中的介质会被加热,换热管路中的介质流经散热装置时会通过散热装置对用热区域传递热量,以对用热区域加热;当需要对用热区域传递热量,制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量无法满足用热区域的要求,并且制冷装置的冷凝压力较低时,制冷装置余热回收系统处于第二热回收模式,冷凝管路阀、支路阀开启,热回收阀关闭,或者换向阀导通主压缩机和冷凝器,支路阀开启,制冷装置中的制冷剂一部分流向冷凝主管路以保证制冷装置的正常运转,另一部分流向辅助热回收支路,流向辅助热回收支路的制冷剂经辅助压缩机进一步压缩后会流向辅助换热器,制冷剂在被辅助压缩机压缩后通过辅助换热器时能够向换热管路中的介质传递更多的热量,换热管路中的介质被加热后经散热装置时会通过散热装置对用热区域传递
热量,以对用热区域加热;当需要对用热区域传递热量,制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量无法满足用热区域的要求,并且制冷装置的冷凝压力正常时,制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式,热回收阀、支路阀开启,冷凝管路阀关闭,或者换向阀导通主压缩机和主换热器,支路阀开启,制冷装置中的制冷剂一部分通过主热回收支路流向冷凝器以保证制冷装置的正常运转,另一部分流向辅助热回收支路,流向辅助热回收支路的制冷剂会被辅助压缩机进一步压缩,主换热器和辅助换热器均处于工作状态,换热管路中的介质流经主换热器和辅助换热器后被加热,换热管路中的介质被加热后会通过散热装置对用热区域传递热量,以对用热区域加热。本专利技术的制冷装本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制冷装置余热回收系统,包括制冷装置,制冷装置包括主压缩机(3)、冷凝器(4)、储液器(5)和蒸发器(6),主压缩机(3)、冷凝器(4)、储液器(5)和蒸发器(6)串联,主压缩机(3)与冷凝器(4)之间设置有冷凝主管路(9)和主热回收支路(11),冷凝主管路(9)与主热回收支路(11)并联,主热回收支路(11)上设置有主换热器(12);冷凝主管路(9)上设有控制冷凝主管路(9)通断的冷凝管路阀(10),主热回收支路(11)上设置有控制主热回收支路(11)通断的热回收阀(13),或者主压缩机(3)下游设置有换向阀,换向阀用于使冷凝主管路(9)和主热回收支路(11)中的一个与主压缩机(3)连通;其特征是,主压缩机(3)的下游连接有辅助热回收支路(14),辅助热回收支路(14)上设置有辅助压缩机(16)、辅助换热器(17)和控制辅助热回收支路(14)通断的支路阀(15);辅助热回收支路(14)与主热回收支路(11)并联,辅助热回收支路(14)下游端连接在冷凝器(4)与储液器(5)之间的管路上或者辅助热回收支路(14)下游端连接在储液器(5)上;制冷装置余热回收系统还包括换热管路(1),换热管路(1)上设有向用热区域传递热量的散热装置(24),主换热器(12)和辅助换热器(17)均设置在换热管路(1)上;制冷装置余热回收系统具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式;制冷装置余热回收系统处于单制冷模式时,主压缩机(3)与冷凝器(4)相通,并与主换热器(12)、辅助换热器(17)断开,主换热器(12)与辅助换热器(17)均不工作;制冷装置余热回收系统处于第一热回收模式时,主压缩机(3)与主换热器(12)相通,并与冷凝器(4)、辅助换热器(17)断开,主换热器(12)工作;制冷装置余热回收系统处于第二热回收模式时,主压缩机(3)与冷凝器(4)相通且与辅助换热器(17)相通,并与主换热器(12)断开,辅助换热器(17)工作;制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式时,主压缩机(3)与主换热器(12)相通且与辅助换热器(17)相通,并与冷凝器(4)断开,辅助换热器(17)和主换热器(12)均工作。2.根据权利要求1所述的制冷装置余热回收系统,其特征是,换热管路(1)包括换热主管路(19)和辅助换热支路(20),主换热器(12)设置在换热主管路(19)上,换热主管路(19)包括处于主换热器(12)下游的控制段(21),控制段(21)上设置有用于控制控制段(21)通断的主换热阀(22),辅助换热支路(20)与控制段(21)并联。3.根据权利要求2所述的制冷装置余热回收系统,其特征是,辅助换热支路(20)上设置有用于控制辅助换热支路(20)通断的辅助换热阀(23)。4.根据权利要求1

3任一项所述的制冷装置余热回收系统,其特征是,辅助热回收支路(14)上处于辅助换热器(17)的下游处设有辅助支路节流机构(18)。5.根据权利要求1

3任一项所述的制冷装...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘群生张品段欢欢黄冰吴彦生王艳芳隋继学
申请(专利权)人:河南牧业经济学院
类型:发明
国别省市:

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