CN219368031U - 一种太阳能、余热互换双***吸收式冷藏车制冷*** - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种太阳能、余热互换双***吸收式冷藏车制冷***，包括蓄热水箱、发动机、太阳能蓄热板、控制器和制冷***，太阳能蓄热板与蓄热水箱连接，蓄热水箱一端与发动机连接，另一端与制冷***连接，蓄热水箱与发动机之间的管路上设有切换阀，制冷***包括依次连接并形成闭合循环回路的发生器、冷凝器、节流立管、蒸发器、吸收器、溶液泵和热回收器，蒸发器上设有温度传感器一，冷凝器上设有温度传感器二，温度传感器一、温度传感器二和所述切换阀分别与所述控制器通信连接。通过温度传感器检测蒸发器和冷凝器的温度并传递至控制器，控制器控制切换阀的通断，从而实现对太阳能与发动机余热进行切换，满足车辆的制冷需求又可节省能源。

Description

一种太阳能、余热互换双***吸收式冷藏车制冷***

技术领域

本实用新型涉及制冷***术领域，具体涉及一种太阳能、余热互换双***吸收式冷藏车制冷***。

背景技术

目前，在冷藏车空调装置中，大多数采用的是压缩式制冷机制冷。一般要消耗8％～12％的汽车发动机动力，不仅增加了车辆的油耗，而且可能引起水箱过热，影响冷藏车的动力性。另外压缩式制冷机大部分是以氟利昂作为制冷剂，氟利昂不仅污染空气，而且对臭氧层具有很大的破坏作用。

2022年全国各地普遍高温，部分省市气温突破历史最高气温。截止到该年度8月15日，区域性的高温天气已经持续了64天。全国26个城市，最高气温突破40℃。在如此高温环境下，蒸气压缩式制冷效果非常差，甚至丧失制冷能力。吸收式制冷是一种与外界环境变化趋势相匹配的制冷形式，制冷剂环保，而且与太阳能结合时，外界环境温度越高，驱动热源越大，制冷效果越好。但吸收式制冷换热面积较大，一般汽车没有足够的安装空间。目前汽车发动机的效率最高可以达到49％，即燃油燃烧产生的能量只有49％用于做功，而51％的能量以余热散发于环境而浪费。因此，解决制冷功耗并减少能源消耗成为需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有的技术问题，提供一种太阳能、余热互换双***吸收式冷藏车制冷***。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种太阳能、余热互换双***吸收式冷藏车制冷***，包括蓄热水箱、发动机、太阳能蓄热板、控制器和制冷***，所述太阳能蓄热板与所述蓄热水箱连接，所述蓄热水箱一端与所述发动机连接，所述蓄热水箱与所述发动机之间的管路上设有切换阀，所述蓄热水箱的另一端与所述制冷***连接，所述制冷***包括依次连接并形成闭合循环回路的发生器、冷凝器、节流立管、蒸发器、吸收器、溶液泵和热回收器，所述蒸发器安装在冷藏车的车厢的顶部，所述冷凝器安装在冷藏车的车厢的侧壁，所述冷凝器沿着所述车厢的长度方向设置，所述蒸发器上设有温度传感器一，所述冷凝器上设有温度传感器二，所述温度传感器一、所述温度传感器二和所述切换阀分别与所述控制器通信连接。

在上述技术方案的基础上，本实用新型为了达到使用的方便以及装备的稳定性，还可以对上述的技术方案作出如下的改进：

优选的，所述制冷***设有两组，两组所述制冷***对称设置在所述车厢的两侧。

优选的，所述吸收器安装在所述车厢的后侧上方。

优选的，所述发生器安装在所述冷藏车的驾驶室与所述车厢之间。

优选的，所述蓄热水箱安装在所述车厢的顶部，所述蓄热水箱与所述发生器相邻。

优选的，还包括循环管路，所述发生器、所述热回收器与所述吸收器通过所述循环管路依次连通，所述发生器内的制冷剂通过所述循环管路流至所述吸收器内。

本实用新型的有益效果是：通过温度传感器检测蒸发器和冷凝器的温度并传递至控制器，控制器控制切换阀的通断，从而实现对太阳能与发动机余热进行切换，既可以满足车辆的制冷需求，又可以节省能源，环保高效。通过将蒸发器安装在车厢顶部，冷凝器安装在车厢侧壁，利用两者的高度差进行节流，减少零件数量，降低设备成本，降低管路泄漏风险。

附图说明

图1为本实用新型制冷***的示意图；

图2为本实用新型制冷***安装在冷藏车上的示意图。

附图标记记录如下：1、蓄热水箱；2、发动机；3、太阳能蓄热板；4、发生器；5、热回收器；6、吸收器；7、溶液泵；8、冷凝器；9、节流立管；10、蒸发器；11、控制器；12、温度传感器一；13、温度传感器二；14、切换阀；15、循环管路。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1至图2所示，本实用新型公开了一种太阳能、余热互换双***吸收式冷藏车制冷***，包括蓄热水箱1、发动机2、太阳能蓄热板3、控制器11和制冷***，所述太阳能蓄热板3与所述蓄热水箱1连接，所述蓄热水箱1一端与所述发动机2连接，所述蓄热水箱1与所述发动机2之间的管路上设有切换阀14，所述蓄热水箱1的另一端与所述制冷***连接，所述制冷***包括依次连接并形成闭合循环回路的发生器4、冷凝器8、节流立管9、蒸发器10、吸收器6、溶液泵7和热回收器5，所述蒸发器10安装在冷藏车的车厢的顶部，蒸发器10为平行流蒸发器，车厢内部热气流自然上升，低温的蒸发器10位于车厢最高处，可以直接将热气流冷却下沉，从而形成自然对流换热，提高换热效果，所述冷凝器8安装在冷藏车的车厢的侧壁，所述冷凝器8沿着所述车厢的长度方向设置，冷凝器8为平行流冷凝器，当车辆行驶时，高速流动的气流，可以非常高效地对冷凝器8进行冷却，使冷凝器8内的热量散发到环境中，节省了强制冷却的动力设备，既节省了设备成本，且节省了驱动动力，所述蒸发器10上设有温度传感器一12，所述冷凝器8上设有温度传感器二13，所述温度传感器一12、所述温度传感器二13和所述切换阀14分别与所述控制器11通信连接。

由于冷凝器8和蒸发器10之间存在压差，需要通过节流阀进行降压，而增加节流阀既要增加设备成本，且增加管路泄漏风险，通过将蒸发器10安装在车厢顶部，冷凝器8安装在车厢侧壁，通过节流立管9将两者连接，利用蒸发器10与冷凝器8之间的高度差进行节流，减少节流阀的数量，降低设备成本。

蒸发器10和冷凝器8内是气液共存空间，气体可以认为是饱和蒸气，录入不同型号冷凝器8和蒸发器10的水蒸气温度和压力物性参数表，如表1所示，通过两个温度传感器检测到的温度，找出对应的饱和压力。若没有对应的温度时，则利用相邻数据等比计算出对应的温度和压力，从而计算出冷凝器8和蒸发器10的压力差。以溴化锂吸收式制冷***为例，如某型号的蒸发器10的蒸发温度为2℃，冷凝器8的冷凝温度为45℃时，二者对应的饱和压力分别为706Pa和9590Pa，二者的额定饱和压差为8884Pa，由液柱形成该压差，可以计算液柱高度为906mm，即节流立管9的高度为906mm。当检查到冷凝器8和蒸发器10的温度对应的饱和压力差小于该设计值，比如上面所得的8884Pa，因为车厢内温度较为恒定，说明冷凝压力较低，则说明此时环境温度不足以作为驱动热源，此时，控制器11控制切换阀14切换至发动机2与蓄热水箱1连接，进入发动机余热吸收式制冷循环。

表1

进一步，所述制冷***设有两组，两组所述制冷***对称设置在所述车厢的两侧。利用车厢左右对称结构，在车厢的左右两侧各布置一组制冷***，当车厢内货物较多、需要的制冷量较大时，两组制冷***可同运行；当车厢内货物较少、需要的制冷量较小时，可只运行其中一组制冷***，能量调节更加灵活，满足不同货物的制冷需求，并进一步降低能源浪费，并保证车辆整体平衡。

所述吸收器6安装在所述车厢的后侧上方。吸收器6也是需要冷却的换热设备，通过将吸收器6外挂在车厢的后侧上方，一方面安装位置较高，防止冷藏车行驶过程中被其它车辆碰撞，保证吸收器6的使用寿命，另一方面，可以利用车辆行驶过程中的高速气流对吸收器6进行冷却降温，节省冷却成本和驱动能源。

所述发生器4安装在所述冷藏车的驾驶室与所述车厢之间。所述蓄热水箱1安装在所述车厢的顶部，所述蓄热水箱1与所述发生器4相邻。充分利用冷藏车外部可利用的空间，不占用冷藏车内部空间，增加冷藏车的空间利用率，而且可就近利用蓄热水箱1的热量，节省能源。

冷藏车制冷***还包括循环管路15，所述发生器4、所述热回收器5与所述吸收器6通过所述循环管路15依次连通，所述发生器4内的制冷剂通过所述循环管路15流至所述吸收器6内，形成吸收式制冷，热回收器5为套筒式溶液热回收器。

本实用新型冷藏车制冷***的工作过程主要分为：

太阳能制冷循环：通过太阳能蓄热板3收集太阳能，并转换成热能储存在蓄热水箱1，蓄热水箱1中的温度为90℃左右，通过水管向发生器4提供热水热源，加热其内的低温、低浓度溶液，从而使得溶液中沸点较低的制冷剂蒸发出来进入冷凝器8，冷凝器8位于车厢侧壁，为平行流换热器，由上主管、下主管及两主管之间的分流管构成，通过车厢侧壁空气流动散热，将其内的制冷剂蒸气凝结为液态制冷剂，液态制冷剂通过节流立管9节流，降温降压后进入车厢内顶部的蒸发器10，蒸发器10内的液态制冷剂吸收车厢内部的热量蒸发，产生制冷效果后，变成制冷剂蒸气进入车厢侧壁外挂的吸收器6，被自吸收器6顶部的布液器均匀流下的浓溶液吸收，浓溶液吸收制冷剂蒸气后变成浓度较低的稀溶液，稀溶液被溶液泵7抽吸，通过热回收器5被自发生器4出来的高温浓溶液预热后，进入发生器4，重新开始循环。

吸收剂循环：发生器4内的制冷剂蒸气被加热蒸发后，剩下的高温浓溶液，通过热回收器5被吸收器6内的低温稀溶液冷却后，进入吸收器6顶部的布液器并均匀流下，吸收器6吸收的来自蒸发器10的制冷剂蒸气变成低浓度的稀溶液，然后通过溶液泵7并经热回收器5预冷后送入发生器4内再次循环。

发动机余热吸收式制冷循环：当阴天或者太阳能不足以满足吸收式制冷的驱动热源时，此时控制器11通过接收温度传感器一12和温度传感器二13的检测结果，判断对应的实际工况的饱和压力差，若该饱和压力差小于额定饱和压力差，则说明太阳能的温度较低，不足以驱动制冷剂从冷凝器8进入蒸发器，从而无法进行制冷循环时，控制器11开启切换阀14，热源切换至发动机水套冷却***，由发动机余热作为吸收式制冷循环的驱动热源，从而进行制冷循环，满足冷藏车内货物的制冷需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种太阳能、余热互换双***吸收式冷藏车制冷***，其特征在于，包括蓄热水箱(1)、发动机(2)、太阳能蓄热板(3)、控制器和制冷***，所述太阳能蓄热板(3)与所述蓄热水箱(1)连接，所述蓄热水箱(1)一端与所述发动机(2)连接，所述蓄热水箱(1)与所述发动机(2)之间的管路上设有切换阀(14)，所述蓄热水箱(1)的另一端与所述制冷***连接，所述制冷***包括依次连接并形成闭合循环回路的发生器(4)、冷凝器(8)、节流立管(9)、蒸发器(10)、吸收器(6)、溶液泵(7)和热回收器(5)，所述蒸发器(10)安装在冷藏车的车厢的顶部，所述冷凝器(8)安装在冷藏车的车厢的侧壁，所述冷凝器(8)沿着所述车厢的长度方向设置，所述蒸发器(10)上设有温度传感器一(12)，所述冷凝器(8)上设有温度传感器二(13)，所述温度传感器一(12)、所述温度传感器二(13)和所述切换阀(14)分别与所述控制器通信连接。

2.根据权利要求1所述的冷藏车制冷***，其特征在于，所述制冷***设有两组，两组所述制冷***对称设置在所述车厢的两侧。

3.根据权利要求1所述的冷藏车制冷***，其特征在于，所述吸收器(6)安装在所述车厢的后侧上方。

4.根据权利要求1所述的冷藏车制冷***，其特征在于，所述发生器(4)安装在所述冷藏车的驾驶室与所述车厢之间。

5.根据权利要求4所述的冷藏车制冷***，其特征在于，所述蓄热水箱(1)安装在所述车厢的顶部，所述蓄热水箱(1)与所述发生器(4)相邻。

6.根据权利要求1所述的冷藏车制冷***，其特征在于，还包括循环管路(15)，所述发生器(4)、所述热回收器(5)与所述吸收器(6)通过所述循环管路(15)依次连通，所述发生器(4)内的制冷剂通过所述循环管路(15)流至所述吸收器(6)内。