余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫的制作方法
【專利摘要】余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫，屬于船舶機械制冷領(lǐng)域，包括柴油機、水箱、發(fā)電機、制冷裝置、余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置，制冷裝置包括第一增發(fā)器、第二增發(fā)器、低壓壓縮機、中間冷卻器、高壓壓縮機、冷凝器，冷凝器出液端形成第一分支和第二分支，第一分支上設(shè)有第一電磁閥、第二膨脹閥，第二膨脹閥與中間冷卻器相連，中間冷卻器一端與高壓壓縮機管路相連，第二分支經(jīng)管路連通中間冷卻器后與第一增發(fā)器和第二增發(fā)器相連；利用柴油機發(fā)電之后的余熱，通過蒸汽發(fā)生器、精餾器、海水冷卻組件等實現(xiàn)純氨到氨水溶液之間的相互轉(zhuǎn)換實現(xiàn)制冷，提高氟利昂冷卻裝置的制冷效果；大大提高柴油機的能源利用率，同時也大大增加漁船制冷效果。
【專利說明】余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫，屬于船舶機械制冷【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，我國的捕魚業(yè)越來越發(fā)達，尤其是海洋捕撈，為我們提供了豐富的海產(chǎn)品，漁船在海上捕魚時，經(jīng)常是臨近夏季，機艙內(nèi)相當?shù)难谉幔兜玫暮．a(chǎn)品需要及時冷凍。漁船除了利用帶冰對魚類進行保鮮以外，也可以通過制冷機進行制冷保鮮。通常的壓縮式制冷機需要耗費漁船大量的電能，小型漁船的柴油機難以滿足其制冷耗費的電能。另外，由于壓縮式制冷目前采用R12或R22制冷劑，具有ODP和GWP較大的情況，根據(jù)蒙特利爾協(xié)議已被禁用。
[0003]漁船的柴油機運行時，通常柴油機只能將燃料全部能量的30% — 40%轉(zhuǎn)化為有用的機械能，其余60% — 70%都是以熱量的形式排放掉，其主要排放形式有冷卻水、廢氣、輻射(通常以廢氣形式排放的熱量可以達到35% — 40%，排放溫度為400—450°C)。為了防止凝結(jié)以及煙氣中的腐蝕性作用，考慮到煙氣的最終排放溫度的限制，通常將最終排煙溫度定為200°C左右，則可以回收大約一半的煙氣余熱，這部分余熱作為吸附制冷的熱源較為合適。同時可以采用海水作為冷卻水，利用漁船柴油機的余熱，當柴油機開動時，排煙溫度達到吸附溫度后就可以啟動制冷系統(tǒng)，基本可滿足捕撈魚產(chǎn)品的冷凍保鮮要求。
[0004]利用發(fā)動機尾氣作為動力，國內(nèi)外許多研究人員對此進行研究，但都不盡完美。
[0005]經(jīng)過對現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利ZL200820057333.8，公開了一種相變蓄能式漁船尾氣制冷系統(tǒng)，主要由漁船尾氣制冷機、蓄冷器以及冷風(fēng)機組成；所述漁船尾氣制冷機將降溫后的載冷劑一路通過電磁閥I和電動調(diào)節(jié)閥I與蓄冷器相聯(lián)結(jié)，另一路通過電磁閥I和電動調(diào)節(jié)閥III與魚倉中的冷風(fēng)機相聯(lián)結(jié)。但該技術(shù)運用單一的吸附(吸收)式制冷系統(tǒng)且結(jié)構(gòu)復(fù)雜能效較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是提供余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫。
[0007]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種充分利用柴油機的能量來給漁船制冷便于儲存海產(chǎn)品的余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫。
[0008]為實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0009]余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫，包括柴油機、水箱、發(fā)電機、制冷裝置，還包括余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置，所述的制冷裝置包括第一增發(fā)器、第二增發(fā)器、低壓壓縮機、中間冷卻器、高壓壓縮機、冷凝器；所述高壓壓縮機與冷凝器相連，冷凝器出液端形成第一分支和第二分支，第一分支上設(shè)有第一電磁閥、第二膨脹閥，第二膨脹閥經(jīng)管路與中間冷卻器相連，中間冷卻器一端與高壓壓縮機管路相連，第二分支經(jīng)管路連通中間冷卻器后與第一增發(fā)器和第二增發(fā)器相連。
[0010]所述低壓壓縮機出氣端設(shè)有第二電磁閥和第三電磁閥，第二電磁閥經(jīng)管路與中間冷卻器相連，第三電磁閥經(jīng)管路連通中間冷卻器后與第一增發(fā)器和第二增發(fā)器相連；第一增發(fā)器和第二增發(fā)器與低壓壓縮機相連。
[0011]所述的余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置包括順序相連的蒸汽發(fā)生器、精餾器、海水冷卻組件、第一膨脹閥，還包括氨氣吸收器、溶液熱交換器、溶液泵，第一膨脹閥經(jīng)管路連通中間冷卻器后與氨氣吸收器相連接，氨氣吸收器經(jīng)溶液泵與溶液熱交換器連通，溶液熱交換器與蒸汽發(fā)生器連通，蒸汽發(fā)生器與水箱熱交換。
[0012]第二增發(fā)器與低壓壓縮機之間設(shè)有壓力平衡閥。
[0013]本實用新型的有益效果是:本實用新型一種余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫的余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置，利用柴油機發(fā)電之后的余熱，加熱水箱中的水，通過蒸汽發(fā)生器、精餾器、海水冷卻組件等部件實現(xiàn)純氨到氨水溶液之間的相互轉(zhuǎn)換實現(xiàn)制冷，并且提高氟利昂冷卻裝置的制冷效果；大大提高柴油機的能源利用率，同時也大大增加漁船制冷效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫的示意圖。
[0015]圖中:1、柴油機2、水箱 3、發(fā)電機4.1、第一增發(fā)器4.2、第二增發(fā)器5、低壓壓縮機6、中間冷卻器7、高壓壓縮機8、冷凝器9.1、第一電磁閥9.2、第二電磁閥9.3、第三電磁閥10.1、第一膨脹閥10.2、第二膨脹閥11、蒸汽發(fā)生器12、精餾器13、海水冷卻組件14、氨氣吸收器15、溶液熱交換器16、溶液泵17、壓力平衡閥。

【具體實施方式】
[0016]余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫，包括柴油機1、水箱2、發(fā)電機3、制冷裝置，還包括余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置，所述的制冷裝置包括第一增發(fā)器4.1、第二增發(fā)器4.2、低壓壓縮機5、中間冷卻器6、高壓壓縮機7、冷凝器8，所述高壓壓縮機7與冷凝器8相連，冷凝器8出液端形成第一分支和第二分支，第一分支上設(shè)有第一電磁閥9.1、第二膨脹閥10.2,第二膨脹閥
10.2經(jīng)管路與中間冷卻器6相連，中間冷卻器6 —端與高壓壓縮機7管路相連，第二分支經(jīng)管路連通中間冷卻器6后與第一增發(fā)器4.1和第二增發(fā)器4.2相連。
[0017]所述低壓壓縮機5出氣端設(shè)有第二電磁閥9.2和第三電磁閥9.3,第二電磁閥9.2經(jīng)管路與中間冷卻器6相連，第三電磁閥9.3經(jīng)管路連通中間冷卻器6后與第一增發(fā)器4.1和第二增發(fā)器4.2相連；
[0018]所述第一增發(fā)器4.1和第二增發(fā)器4.2與低壓壓縮機5相連。
[0019]所述的余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置包括順序相連的蒸汽發(fā)生器11、精餾器12、海水冷卻組件13、第一膨脹閥10.1，還包括氨氣吸收器14、溶液熱交換器15、溶液泵16，第一膨脹閥10.1經(jīng)管路連通中間冷卻器6后與氨氣吸收器14相連接，氨氣吸收器14經(jīng)溶液泵16與溶液熱交換器15連通，溶液熱交換器15與蒸汽發(fā)生器11連通，蒸汽發(fā)生器11與水箱2熱交換。
[0020]第二增發(fā)器4.2與低壓壓縮機5之間設(shè)有壓力平衡閥17。
[0021 ] 本實用新型制冷有三種運行方式。
[0022]第一種是常規(guī)運行，即余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置，該氨制冷系統(tǒng)(吸收式制冷系統(tǒng))處于不工作狀態(tài)，只有制冷裝置即高壓壓縮機7、低壓壓縮機5工作的雙級壓縮制冷狀態(tài)，為高低溫冷庫提供冷量。這時第一電磁閥9.1、第二電磁閥9.2是開的狀態(tài)，第三電磁閥9.3是關(guān)的狀態(tài)。高壓壓縮機7將制冷劑壓入冷凝器8，在經(jīng)過氟冷凝器后，制冷劑(比如R23)變?yōu)轱柡鸵簯B(tài)，在中間冷卻器6前分為第一分支和第二分支,第二分支流入中間冷卻器6中的換熱盤管，第一分支經(jīng)過第一電磁閥9.1，流過第二膨脹閥10.2，在中間冷卻器6中蒸發(fā)冷卻。流經(jīng)中間冷卻器6盤管中的第二分支的飽和制冷劑，過冷后制冷劑直接流入高低溫冷庫，用于冷庫制冷；從高低溫冷庫出來的制冷劑通過低壓壓縮機5壓縮進入中間冷卻器6，再由高壓壓縮機7壓入冷凝器8，如此往復(fù)循環(huán)。
[0023]第二種運行方式時，這時第一電磁閥9.1、第三電磁閥9.3關(guān)閉狀態(tài)，第二電磁閥
9.2處于開的狀態(tài)。余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置，該氨制冷系統(tǒng)(吸收式制冷系統(tǒng))及高低壓壓縮機都投入工作。依靠發(fā)電柴油機I和主機氣缸冷卻水及排氣余熱加熱水箱2中水，使其至80°C?90°C，吸收式制冷系統(tǒng)開始工作，熱水在蒸汽發(fā)生器11內(nèi)加熱氨水溶液，氨從水溶液中蒸發(fā)，經(jīng)過精餾器12后將氨從水中分離，經(jīng)過海水冷卻組件13冷卻為液氨，然后經(jīng)過第一膨脹閥10.1節(jié)流后，在中間冷卻器6中蒸發(fā)冷卻，從，冷凝器8流出的飽和液態(tài)氟利昂，經(jīng)過中間冷卻器6的時候，液氨使其大溫差過冷(指比較常規(guī)運行時過冷度)以增加后續(xù)在高低溫冷庫內(nèi)的第一蒸發(fā)器4.1和第二增發(fā)器4.2的供冷量。氨在中間冷卻器6中蒸發(fā)氣化后流入氨氣吸收器14中被水吸收，溶解熱被海水帶走，氨水溶液被溶液泵16泵回蒸汽發(fā)生器11，其間經(jīng)過溶液熱交換器15，被從蒸汽發(fā)生器11來的熱水加熱；過冷后的氟利昂制冷劑在高低溫冷庫內(nèi)的第一蒸發(fā)器4.1和第二增發(fā)器4.2中吸熱增發(fā)，從高低溫冷庫出來的制冷劑通過低壓壓縮機5壓縮進入中間冷卻器6，再由高壓壓縮機7壓入冷凝器8，如此往復(fù)循環(huán)。
[0024]第三種運行方式時，這種方式實際上是余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置，即氨制冷系統(tǒng)(吸收式制冷系統(tǒng))和低壓壓縮制冷復(fù)迭式工作。高壓壓縮機7是停止運行的。這時第一電磁閥9.1、第二電磁閥9.2關(guān)閉的，第三電磁閥9.3是開的狀態(tài)。氨制冷系統(tǒng)(吸收式制冷系統(tǒng))及低壓壓縮機都投入工作。依靠發(fā)電柴油機I和主機氣缸冷卻水及排氣余熱加熱水箱2中水，使其至80°C?90°C，吸收式制冷系統(tǒng)開始工作，熱水在蒸汽發(fā)生器11內(nèi)加熱氨水溶液，氨從水溶液中蒸發(fā)，經(jīng)過精餾器12后將氨從水中分離，經(jīng)過海水冷卻組件13冷卻為液氨，然后經(jīng)過第一膨脹閥10.1節(jié)流后，在中間冷卻器6中蒸發(fā)冷卻從第三電磁閥9.3流到中間冷卻器6中的飽和液態(tài)氟利昂，使其過冷然后進入高低溫冷庫內(nèi)的第一蒸發(fā)器4.1和第二增發(fā)器4.2中吸熱增發(fā)，從高低溫冷庫出來的制冷劑通過低壓壓縮機5壓縮進入中間冷卻器6，再被流經(jīng)中間冷卻器6的液氨制冷，如此往復(fù)循環(huán)。此時的氨在中間冷卻器6中蒸發(fā)氣化后流入氨氣吸收器14中被水吸收，溶解熱被海水帶走，氨水溶液被溶液泵16泵回蒸汽發(fā)生器11，其間經(jīng)過溶液熱交換器15，被從蒸汽發(fā)生器11來的熱水加熱；該狀態(tài)就是低壓壓縮機5執(zhí)行循環(huán)，完成對高低溫冷庫的制冷。
【權(quán)利要求】
1.余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫，包括柴油機(I)、水箱(2)、發(fā)電機(3)、制冷裝置，其特征在于:還包括余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置，所述的制冷裝置包括第一增發(fā)器(4.1)、第二增發(fā)器(4.2)、低壓壓縮機(5)、中間冷卻器(6)、高壓壓縮機(7)、冷凝器(8)，所述高壓壓縮機(7)與冷凝器(8)相連,冷凝器(8)出液端形成第一分支和第二分支,第一分支上設(shè)有第一電磁閥(9.1)、第二膨脹閥(10.2)，第二膨脹閥(10.2)經(jīng)管路與中間冷卻器(6)相連，中間冷卻器(6)—端與高壓壓縮機(7)管路相連，第二分支經(jīng)管路連通中間冷卻器(6)后與第一增發(fā)器(4.1)和第二增發(fā)器(4.2)相連； 所述低壓壓縮機(5)出氣端設(shè)有第二電磁閥(9.2)和第三電磁閥(9.3)，第二電磁閥(9.2)經(jīng)管路與中間冷卻器(6)相連，第三電磁閥(9.3)經(jīng)管路連通中間冷卻器(6)后與第一增發(fā)器(4.1)和第二增發(fā)器(4.2)相連； 所述第一增發(fā)器(4.1)和第二增發(fā)器(4.2)與低壓壓縮機(5)相連； 所述的余熱吸收制冷協(xié)調(diào)裝置包括順序相連的蒸汽發(fā)生器(11)、精餾器(12)、海水冷卻組件(13)、第一膨脹閥(10.1)，還包括氨氣吸收器(14)、溶液熱交換器(15)、溶液泵(16)，第一膨脹閥(10.1)經(jīng)管路連通中間冷卻器(6)后與氨氣吸收器(14)相連接，氨氣吸收器(14)經(jīng)溶液泵(16)與溶液熱交換器(15)連通，溶液熱交換器(15)與蒸汽發(fā)生器(11)連通，蒸汽發(fā)生器(11)與水箱(2 )熱交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱吸收協(xié)調(diào)制冷冷庫，其特征在于:所述第二增發(fā)器(4.2)與低壓壓縮機(5 )之間設(shè)有壓力平衡閥(17 )。
【文檔編號】F25B27/02GK203837368SQ201420168959
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年4月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月9日
【發(fā)明者】許光映 申請人:浙江海洋學(xué)院