CN109883078A - 一种复叠制冷*** - Google Patents

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李见波
王柏公
李金钰
孔祥强
刘楷
崔福林
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Abstract

本发明公开了一种复叠制冷***，具体涉及制冷***技术领域。该复叠制冷***采用新型环保有机工质对的吸收式制冷***进行余热回收，提高了余热的利用率。该复叠制冷***包括吸收式制冷子***和压缩式制冷子***；吸收式制冷子***的余热管路与发生分馏器相连，发生分馏器的输出端分别连接溶液热交换器和风冷冷凝器，风冷冷凝器与膨胀阀相连，膨胀阀的输出端连接蒸发冷凝器，蒸发冷凝器与风冷吸收器相连，风冷吸收器的输出端连接发生分馏器；压缩式制冷子***包括压缩机、蒸发冷凝器、回热器和蒸发器，压缩机的输出端与蒸发冷凝器相连，蒸发冷凝器与回热器之间形成回路，回热器与压缩机相连。

Description

一种复叠制冷***
技术领域
本发明涉及制冷***技术领域，具体涉及一种复叠制冷***。
背景技术
在冷链配输中，由发动机驱动的蒸汽压缩式制冷是目前最常用的制冷***，但其性能系数较低(在0.5到1.5之间)，而为制得所需冷量，大功率压缩机带来油耗的增加，以及氯氟烃制冷剂的使用，更加重环境的污染与生态的破坏。
通过使用了新型环保有机工质对的吸收式制冷***进行余热回收，是一种有效的节能方案，但发动机排出的废热是一种品位较低、不易回收的废热，如何将吸收式制冷与传统压缩式制冷有机地结合仍是当前亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足，提出了一种将吸收式制冷与传统压缩式制冷有机地结合，利用发动机高温排气和吸收式制冷辅助压缩机工作，提高能源利用率的复叠制冷***。
本发明具体采用如下技术方案：
一种复叠制冷***，包括吸收式制冷子***和压缩式制冷子***；
所述吸收式制冷子***包括余热管路、发生分馏器、风冷冷凝器、膨胀阀、蒸发冷凝器、溶液热交换器和风冷吸收器，余热管路与发生分馏器相连，发生分馏器的输出端分别连接溶液热交换器和风冷冷凝器，风冷冷凝器与膨胀阀相连，膨胀阀的输出端连接蒸发冷凝器，蒸发冷凝器与风冷吸收器相连，风冷吸收器的输出端连接发生分馏器，风冷吸收器与发生分馏器之间设有溶液热交换器；
所述压缩式制冷子***包括压缩机、蒸发冷凝器、回热器和蒸发器，压缩机的输出端与蒸发冷凝器相连，蒸发冷凝器与回热器之间形成回路，回热器与压缩机相连。
优选地，所述回热器与蒸发器之间设有干燥过滤器和节流阀。
优选地，所述余热管路上连有进气阀门。
优选地，所述溶液热交换器与风冷吸收器之间的管路上设有调节阀。
优选地，所述风冷吸收器与发生分馏器之间设有溶液泵。
优选地，所述吸收式制冷子***采用有机制冷工质对R134a-DMETEG，其中R134a为制冷剂，DMETEG为吸收剂。
优选地，所述压缩式制冷子***采用制冷剂R134a。
优选地，该复叠制冷***的制冷过程为：
通过内燃机驱动压缩机对制冷剂进行压缩，高温高压的制冷剂进入蒸发冷凝器被吸收式制冷子***制冷剂冷凝，制冷剂液体进入回热器进一步冷却后，进入节流阀，节流后的制冷剂进入蒸发器吸热蒸发，蒸发后制冷剂通过回热器进一步吸热后回到压缩机完成压缩式制冷子***的循环；内燃机产生的余热废气作为发生分馏器的驱动热源，发生分馏器的溶液在余热废气加热下，产生制冷剂蒸汽，制冷剂蒸汽进入风冷冷凝器冷凝放热，冷凝后的制冷剂通过膨胀阀降压进入蒸发冷凝器，蒸发吸热，产生制冷效果；吸收剂在风冷吸收器中吸收发生分馏器产生的制冷剂蒸汽后变为稀溶液，经溶液泵输送到发生分馏器，完成溶液循环。
本发明具有如下有益效果：
该复叠制冷***利用新型环保有机工质对的吸收式制冷***进行余热回收，发生分馏器的溶液在汽车余热废气加热下，产生制冷剂蒸汽，制冷剂蒸汽进入风冷冷凝器冷凝放热，冷凝后的制冷剂通过膨胀阀降压进入蒸发冷凝器，蒸发吸热，产生制冷效果。
附图说明
图1为该复叠制冷***结构框图。
其中，1为发生分馏器，2为风冷冷凝器，3为发动机，4为压缩机，5为回热器，6为蒸发冷凝器，7为膨胀阀，8为干燥过滤器，9为节流阀，10为蒸发器，11为风冷吸收器，12为余热管路，13为进气阀门，14为调节阀，15为溶液泵，16为溶液热交换器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明：
如图1所示，一种复叠制冷***，包括吸收式制冷子***和压缩式制冷子***；
所述吸收式制冷子***包括余热管路12、发生分馏器1、风冷冷凝器2、膨胀阀7、蒸发冷凝器6、溶液热交换器16和风冷吸收器11，余热管路12与发生分馏器1相连，发生分馏器1的输出端分别连接溶液热交换器16和风冷冷凝器2，风冷冷凝器2与膨胀阀7相连，膨胀阀7的输出端连接蒸发冷凝器6，蒸发冷凝器6与风冷吸收器11相连，风冷吸收器11的输出端连接发生分馏器1，风冷吸收器11与发生分馏器1之间设有溶液热交换器16；
所述压缩式制冷子***压缩机4、蒸发冷凝器6、回热器5和蒸发器10，压缩机4连接发动机3且与发动机3同轴相连，压缩机4的输出端与蒸发冷凝器6相连，蒸发冷凝器6与回热器5之间形成回路，回热器5与压缩机4相连，回热器5与蒸发器10之间设有干燥过滤器8和节流阀9。
所述余热管路12上连有进气阀门13，溶液热交换器16与风冷吸收器11之间的管路上设有调节阀14，风冷吸收器11与发生分馏器1之间设有溶液泵15。
所述吸收式制冷子***采用有机制冷工质对R134a-DMETEG，其中R134a为制冷剂，DMETEG为吸收剂，压缩式制冷子***采用制冷剂R134a。
该复叠制冷***可以应用于冷藏车上，利用汽车发动机高温排气和吸收式制冷辅助压缩机工作，该复叠制冷***的制冷过程为：
通过内燃机驱动压缩机4对制冷剂进行压缩，高温高压的制冷剂进入蒸发冷凝器6被吸收式制冷子***制冷剂冷凝，制冷剂液体进入回热器5进一步冷却后，进入节流阀，节流后的制冷剂进入蒸发器10吸热蒸发，蒸发后制冷剂通过回热器5进一步吸热后回到压缩机4完成压缩式制冷子***的循环；内燃机产生的余热废气作为发生分馏器的驱动热源，发生分馏器1的溶液在余热废气加热下，产生制冷剂蒸汽，制冷剂蒸汽进入风冷冷凝器冷凝放热，冷凝后的制冷剂通过膨胀阀7降压进入蒸发冷凝器，蒸发吸热，产生制冷效果；吸收剂在风冷吸收器中吸收发生分馏器产生的制冷剂蒸汽后变为稀溶液，经溶液泵输送到发生分馏器，完成溶液循环。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种复叠制冷***，其特征在于，包括吸收式制冷子***和压缩式制冷子***；
所述吸收式制冷子***包括余热管路、发生分馏器、风冷冷凝器、膨胀阀、蒸发冷凝器、溶液热交换器和风冷吸收器，余热管路与发生分馏器相连，发生分馏器的输出端分别连接溶液热交换器和风冷冷凝器，风冷冷凝器与膨胀阀相连，膨胀阀的输出端连接蒸发冷凝器，蒸发冷凝器与风冷吸收器相连，风冷吸收器的输出端连接发生分馏器，风冷吸收器与发生分馏器之间设有溶液热交换器；
所述压缩式制冷子***包括压缩机、蒸发冷凝器、回热器和蒸发器，压缩机的输出端与蒸发冷凝器相连，蒸发冷凝器与回热器之间形成回路，回热器与压缩机相连。
2.如权利要求1所述的一种复叠制冷***，其特征在于，所述回热器与蒸发器之间设有干燥过滤器和节流阀。
3.如权利要求2所述的一种复叠制冷***，其特征在于，所述余热管路上连有进气阀门。
4.如权利要求2所述的一种复叠制冷***，其特征在于，所述溶液热交换器与风冷吸收器之间的管路上设有调节阀。
5.如权利要求2所述的一种复叠制冷***，其特征在于，所述风冷吸收器与发生分馏器之间设有溶液泵。
6.如权利要求1所述的一种复叠制冷***，其特征在于，所述吸收式制冷子***采用有机制冷工质对R134a-DMETEG，其中R134a为制冷剂，DMETEG为吸收剂。
7.如权利要求2所述的一种复叠制冷***，其特征在于，所述压缩式制冷子***采用制冷剂R134a。
8.如权利要求2-7任一所述的一种复叠制冷***，其特征在于，该复叠制冷***的制冷过程为：
通过内燃机驱动压缩机对制冷剂进行压缩，高温高压的制冷剂进入蒸发冷凝器被吸收式制冷子***制冷剂冷凝，制冷剂液体进入回热器进一步冷却后，进入节流阀，节流后的制冷剂进入蒸发器吸热蒸发，蒸发后制冷剂通过回热器进一步吸热后回到压缩机完成压缩式制冷子***的循环；内燃机产生的余热废气作为发生分馏器的驱动热源，发生分馏器的溶液在余热废气加热下，产生制冷剂蒸汽，制冷剂蒸汽进入风冷冷凝器冷凝放热，冷凝后的制冷剂通过膨胀阀降压进入蒸发冷凝器，蒸发吸热，产生制冷效果；吸收剂在风冷吸收器中吸收发生分馏器产生的制冷剂蒸汽后变为稀溶液，经溶液泵输送到发生分馏器，完成溶液循环。
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