高能效跨临界二氧化碳双级压缩冷热联供系统的除霜方法技术方案

技术编号:33795560 阅读:92 留言:0更新日期:2022-06-12 14:58
本发明专利技术公开了一种高能效跨临界二氧化碳双级压缩冷热联供系统的除霜方法,属于低温制冷技术领域,当蒸发器霜层达到一定厚度开始影响换热效果时,调节管路阀门,将高温高压或中温中压排气引入对应蒸发器中进行除霜,除霜结束后可快速恢复正常制冷循环。附加的除霜循环可以实现同时或分级除霜,通过将高、低压压缩机的高温高压和中温中压排气分别引入中、低温蒸发器入口,高温工质通过管壁对管外侧霜层进行加热;同时,系统将两个制冷循环气冷器所产生的冷却热回收用于加热供热用水,实现冷热联供;主循环与除霜循环使用经济无污染的CO2作为循环工质,机械式过冷循环中压缩空气或压缩蒸汽均可,优选与主系统相同的跨临界CO2作为循环工质。循环工质。循环工质。

【技术实现步骤摘要】
高能效跨临界二氧化碳双级压缩冷热联供系统的除霜方法


[0001]本专利技术涉及一种低温制冷系统,特别涉及一种带除霜的高能效的跨临界二氧化碳双级压缩冷热联供系统,主要用于多种蒸发温度下的制冷和供热领域,如商超、冷库、冰场、区域供热等领域。

技术介绍

[0002] 随着我国国民经济水平的不断提高,我国所面临的能源环境问题也日益严峻,特别是在碳达峰和碳中和的背景下,面临的环境问题更加突出;现有的区域供热燃煤锅炉与火力热电联产的技术路线,存在系统能效较低和排放CO2量较大的缺陷,其发展受到了一定的制约;对于制冷空调行业来说,现有设备使用过程中,也存在高电耗,以及常用制冷剂,容易造成臭氧层破坏,而诱发温室效应产生的问题;迫切需要开发节能、环保、低碳的新的制冷技术,以实现对现有技术的及时替代;CO2作为一种比NH3更安全的天然制冷剂,它的ODP值(Ozone Depression Potential 消耗臭氧潜能值)为0,GWP(Global Warming Potential 全球变暖潜能值)为1,它具有较好的低温流动性、换热性和高温制热性,被视为制冷剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高能效跨临界二氧化碳双级压缩冷热联供系统的除霜方法,包括高压压缩机(1)、主循环气冷器(2)、过冷器(3)、膨胀机(4)、储液器(5)、中温蒸发器(6)、喷射器(7)、低温蒸发器(8)、气液分离器(9)、低压压缩机(10)和循环工质CO2,其特征在于:在储液器(5)底部的液体输出口上并联第一路输出管路,将第一路输出管路的另一端与中温蒸发器(6)的工质输入口连通,在第一路输出管路上,串联第二调节阀(11

2)和第一膨胀阀(12

1),将中温蒸发器(6)的工质输出口与储液器(5)下端工质输入口连通;将储液器(5)的气体出口与高压压缩机(1)的输入口通过管路连通,并在该连通管路上设置第一调节阀(11

1);在气液分离器(9)的液体工质输出口与低温蒸发器(8)的工质输入口之间的管路上,串联第三调节阀(11

3)和第二膨胀阀(12

2);在主循环气冷器(2)上,分别设置主循环冷水输入管路(15)和主循环热水输出管路(16);在高压压缩机(1)的输出端口与第一膨胀阀(12

1)的输入端口之间,连通中温蒸发器除霜管路(19),在中温蒸发器除霜管路(19)上,设置第四调节阀(11

4);在低压压缩机(10)的输出口与第二膨胀阀(12

2)的输入端口之间,连通低温蒸发器除霜管路(20),在低温蒸发器除霜管路(20)上,设置第五调节阀(11

5);系统通过以下方法完成对中温蒸发器(6)和低温蒸发器(8)除霜,对中温蒸发器(6)的除霜过程如下:关闭第二调节阀(11

2),打开第四调节阀(11

4),将高压压缩机(1)输出的高温高压的跨临界CO2工质,引至中温蒸发器(6)的第一膨胀阀(12

1)前端,通过第一膨胀阀(12

1),节流降压为高温中压气体后,进入中温蒸发器(6)中,向管外散热进行融霜,散热后中温中压工质,回到储液器(5)中,中温中压气态工质,进入高压压缩机(1)内,继续被压缩并送至中温蒸发器(6)中,中温中压液态工质流入低温制冷循环或者排至排液桶;如此反复,直至中温蒸发器(6)管壁霜层融化后,关闭第四调节阀(11

4),打开第二调节阀(11

2),恢复正常中温制冷循环;对低温蒸发器(8)的除霜过程如下:开启第五调节阀(11

5),关闭第三调节阀(11

3),将低压压缩机(10)的中温中压工质,引至低温蒸发器(8)的第二膨胀阀(12

2)前端,工质通过第二膨胀阀(12

2)节流降压为中温低压气体后,进入低温蒸发器(8)中,向管外散热进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭东奇黄运波孙寅纪雪园潘利生崔俊杰倪玖欣王宇峰李昆闫蕾王鑫李国平
申请(专利权)人:中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司
类型:发明
国别省市:

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