氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置，由制冷循環(huán)裝置、供冷循環(huán)裝置、除霜循環(huán)裝置構(gòu)成，制冷循環(huán)裝置是由壓縮機(jī)、冷凝器、低壓循環(huán)桶、冷交換器、熱交換器用管線連接組成；供冷循環(huán)裝置是由冷媒儲(chǔ)罐、冷交換器、冷媒泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器依次用管線連接組成；除霜循環(huán)裝置是由蓄熱冷媒儲(chǔ)罐、熱交換器、融霜泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器用管線連接組成；制冷循環(huán)裝置中循環(huán)的制冷劑為氨，供冷循環(huán)裝置和除霜循環(huán)裝置中循環(huán)的載冷劑為二次冷媒。本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)“氨”易泄漏危險(xiǎn)難題，具有運(yùn)行安全、在新建制冷項(xiàng)目或舊冷庫(kù)改造中投資少見(jiàn)效快特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及舊冷庫(kù)改造或新建制冷項(xiàng)目的安全裝置，具體是指一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的氨機(jī)制冷系統(tǒng)采用“氨”做制冷工質(zhì)，“制冷”、“供冷”、“除霜”所有工序全部由“氨”制冷工質(zhì)在一個(gè)封閉的循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行中完成。由于“氨”隨著供冷系統(tǒng)分布于所有用冷的車(chē)間，冷到哪排管到哪，氨就跟隨到哪，氨為危險(xiǎn)物質(zhì)，達(dá)到規(guī)定臨界量為重大危險(xiǎn)源；風(fēng)險(xiǎn)源于其有毒、易燃、易爆的特性，人為因素，自然因素如地震、雷擊等都會(huì)造成氨泄漏，時(shí)刻威脅著冷鏈企業(yè)的安全，解決安全用“氨”問(wèn)題迫在眉睫。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)“氨”易泄漏危險(xiǎn)難題而提供一種運(yùn)行安全、在新建制冷項(xiàng)目或舊冷庫(kù)改造中投資少見(jiàn)效快的氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，所提供的技術(shù)方案為:
[0005]一種氨機(jī)制冷三 循環(huán)裝置，其特征在于由制冷循環(huán)裝置、供冷循環(huán)裝置、除霜循環(huán)裝置構(gòu)成，
[0006]所述的制冷循環(huán)裝置是由壓縮機(jī)、冷凝器、低壓循環(huán)桶、冷交換器、熱交換器組成，其中的壓縮機(jī)、冷凝器、低壓循環(huán)桶、冷交換器依次用管線連接形成制冷循環(huán)回路，由壓縮機(jī)與冷凝器之間管線上設(shè)置的高壓熱氨氣閥的輸出端管線連接到熱交換器的輸入端，熱交換器的輸出端與低壓循環(huán)桶的輸入端用管線連接形成余熱循環(huán)管路，制冷劑在制冷循環(huán)回路中經(jīng)壓縮機(jī)、冷凝器、低壓循環(huán)桶、冷交換器，再回到壓縮機(jī)進(jìn)行循環(huán)；
[0007]所述的供冷循環(huán)裝置是由冷媒儲(chǔ)罐、冷交換器、冷媒泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器依次用管線連接形成回路組成，載冷劑經(jīng)冷媒儲(chǔ)罐、冷交換器、冷媒泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器，再回到冷媒儲(chǔ)罐進(jìn)行循環(huán)；
[0008]所述的除霜循環(huán)裝置是由蓄熱冷媒儲(chǔ)罐、熱交換器、融霜泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器依次用管線連接形成回路組成，載冷劑經(jīng)蓄熱冷媒儲(chǔ)罐、熱交換器、蓄熱冷媒儲(chǔ)罐、融霜泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器，再回到蓄熱冷媒儲(chǔ)罐進(jìn)行循環(huán)。
[0009]所述的冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器2個(gè)以上時(shí)之間的連接為并聯(lián)關(guān)系。
[0010]所述的制冷循環(huán)裝置和供冷循環(huán)裝置之間通過(guò)冷交換器鏈接，實(shí)現(xiàn)冷源傳遞。
[0011]所述在于冷源傳遞過(guò)程中，與冷交換器鏈接的制冷循環(huán)裝置和供冷循環(huán)裝置中，制冷循環(huán)裝置的制冷劑采用氨為工質(zhì)，供冷循環(huán)裝置的載冷劑采用冷媒為工質(zhì)，由冷媒做載冷劑去冷卻冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器實(shí)現(xiàn)安全供冷。
[0012]所述的制冷循環(huán)裝置和除霜循環(huán)裝置之間通過(guò)熱交換器鏈接，實(shí)現(xiàn)熱源傳遞。
[0013]所述在熱源傳遞過(guò)程中，與熱交換器鏈接的制冷循環(huán)裝置和除霜循環(huán)裝置中，制冷循環(huán)裝置的制冷劑采用高壓余熱氨氣為工質(zhì)，除霜循環(huán)裝置的載冷劑采用冷媒為工質(zhì)，經(jīng)加溫的冷媒為冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器除霜，
[0014]本實(shí)用新型是保留原制冷設(shè)備，部分輔機(jī)設(shè)備改造為撬裝式模塊，新增兩臺(tái)交換器及泵送設(shè)備，鏈接在原系統(tǒng)中，將“制冷”工序限制在機(jī)房?jī)?nèi)運(yùn)行，由原來(lái)的一個(gè)大閉路循環(huán)裝置，形成以?xún)蓚€(gè)交換器為節(jié)點(diǎn)的三個(gè)閉路循環(huán)裝置，即“制冷循環(huán)”、“供冷循環(huán)”、“除霜循環(huán)”。在制冷系統(tǒng)中由原來(lái)傳統(tǒng)的氨制冷工藝的一個(gè)循環(huán)裝置形成現(xiàn)在的三個(gè)循環(huán)裝置，“制冷循環(huán)裝置”、“供冷循環(huán)裝置”、“除霜循環(huán)裝置”三個(gè)裝置制冷工質(zhì)不同，制冷裝置采用液氨制冷，供冷裝置和除霜裝置采用不易燃、防腐蝕、載冷能力強(qiáng)、傳熱效率高、無(wú)毒、無(wú)害、符合國(guó)家環(huán)保要求的冷媒，兩種工質(zhì)在封閉的交換器內(nèi)完成能量傳遞，本實(shí)用新型將傳統(tǒng)制冷工藝中大部分的氨用環(huán)保二次冷媒替代，安全性能大大提高，少量的氨集中限制在機(jī)房?jī)?nèi)，由于氨制冷劑控制在機(jī)房?jī)?nèi)，傳遞輸出到工作車(chē)間的載冷劑是冷媒，保留了氨制冷工業(yè)的熱力學(xué)性能最高，對(duì)大氣環(huán)境無(wú)破壞的天然工質(zhì)的優(yōu)勢(shì)，又實(shí)現(xiàn)了車(chē)間生產(chǎn)“無(wú)氨化”，解決了目前世界“氨泄漏”危險(xiǎn)的難題，利用傳統(tǒng)制冷工業(yè)設(shè)備經(jīng)改造就可以安全運(yùn)行，投資很少見(jiàn)效快，新建制冷項(xiàng)目可以安全、環(huán)保一步到位。
[0015]本實(shí)用新型利用原有主機(jī)和車(chē)間蒸發(fā)器，新增設(shè)備為撬裝式模塊，對(duì)接即可完成，安裝時(shí)間短，冷庫(kù)內(nèi)凍貨不需遷移，實(shí)現(xiàn)冷庫(kù)不停產(chǎn)改造安裝。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本實(shí)用新型制冷循環(huán)裝置的安全防范區(qū)示意圖。
[0018]圖1和圖2標(biāo)記中:I一壓縮機(jī)，2—冷凝器，3—低壓循環(huán)桶，4一冷交換器，5—冷媒泵；6—冷媒儲(chǔ)罐，7—熱交換器，8—儲(chǔ)熱冷媒罐，9一融霜泵，10—分配站，11 一冷媒供液閥門(mén)，12—熱冷媒供液閥門(mén)，13—冷媒回路單向閥，14 一熱冷媒回路閥門(mén)，15—冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器，16—氮?dú)饧訅嚎冢?7—緊急泄氨器，18—自動(dòng)水噴淋，19一氨氣濃度報(bào)警器，20—強(qiáng)排風(fēng)，21—有氨區(qū)，22—無(wú)氨區(qū)，23—高壓熱氨氣閥，24—運(yùn)行液位，25—液位高報(bào)警裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0019]一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置，由制冷循環(huán)裝置、供冷循環(huán)裝置、除霜循環(huán)裝置構(gòu)成，所述的制冷循環(huán)裝置是由壓縮機(jī)1、冷凝器2、低壓循環(huán)桶3、冷交換器4、熱交換器7組成，其中的壓縮機(jī)1、冷凝器2、低壓循環(huán)桶3、冷交換器4依次用管線連接形成制冷循環(huán)回路，由壓縮機(jī)I與冷凝器2之間管線上設(shè)置的高壓熱氨氣閥23的輸出端管線連接到熱交換器7的輸入端，熱交換器7的輸出端與低壓循環(huán)桶3的輸入端用管線連接形成余熱循環(huán)管路，制冷劑在制冷循環(huán)回路中經(jīng)壓縮機(jī)1、冷凝器2、低壓循環(huán)桶3、冷交換器4，再回到壓縮機(jī)I進(jìn)行循環(huán)。所述的供冷循環(huán)裝置是由冷媒儲(chǔ)罐6、冷交換器4、冷媒泵5、分配站10、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器15依次用管線連接形成回路組成，載冷劑經(jīng)冷媒儲(chǔ)罐6、冷交換器4、冷媒泵5、分配站10、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器15，再回到冷媒儲(chǔ)罐6進(jìn)行循環(huán)，2個(gè)以上冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器之間的連接為并聯(lián)關(guān)系。所述的除霜循環(huán)裝置是由蓄熱冷媒儲(chǔ)罐8、熱交換器7、融霜泵9、分配站10、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)15依次用管線連接形成回路組成，載冷劑經(jīng)蓄熱冷媒儲(chǔ)罐8、熱交換器7、蓄熱冷媒儲(chǔ)罐8、融霜泵9、分配站10、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器15，再回到蓄熱冷媒儲(chǔ)罐8進(jìn)行循環(huán)。所述的制冷循環(huán)裝置和供冷循環(huán)裝置之間通過(guò)冷交換器鏈接，實(shí)現(xiàn)冷源傳遞；在于冷源傳遞過(guò)程中，與冷交換器鏈接的制冷循環(huán)裝置和供冷循環(huán)裝置中，制冷循環(huán)裝置的制冷劑采用氨為工質(zhì)，供冷循環(huán)裝置的載冷劑采用二次冷媒為工質(zhì)，由二次冷媒做載冷劑去冷卻冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器實(shí)現(xiàn)安全供冷。所述的制冷循環(huán)裝置和除霜循環(huán)裝置之間通過(guò)熱交換器鏈接，實(shí)現(xiàn)熱源傳遞；在熱源傳遞過(guò)程中，與熱交換器鏈接的制冷循環(huán)裝置和除霜循環(huán)裝置中，制冷循環(huán)裝置的制冷劑采用高壓余熱氨氣為工質(zhì)，除霜循環(huán)裝置的載冷劑采用二次冷媒為工質(zhì)，經(jīng)加溫的二次冷媒為冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器除霜。
[0020]以舊冷庫(kù)改造為例。本實(shí)用新型取消了傳統(tǒng)制冷工業(yè)中低壓循環(huán)桶及氨泵，新增一套低壓循桶3及成套配置的冷交換器4、熱交換器7，該模塊上設(shè)置有節(jié)流機(jī)構(gòu)及液位高報(bào)警裝置，可實(shí)現(xiàn)供液的自動(dòng)控制及保護(hù)。圖1中低溫冷媒經(jīng)新增冷媒泵5輸送至冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)15的蒸發(fā)排管內(nèi)換熱，吸熱升溫后的冷媒再次返回冷媒儲(chǔ)罐6連接的冷交換器4中冷卻，達(dá)到冷庫(kù)降溫目的，在冷媒循環(huán)裝置中，利用原系統(tǒng)低壓循環(huán)桶作為帶壓膨脹冷媒儲(chǔ)罐6，安裝在冷交換器4入口管線的前端，該低壓循環(huán)桶管口需進(jìn)行改造，要確保低溫冷媒入口管插入最低液面以下或改為下部進(jìn)液，已形成有效汽封。低溫冷媒的的壓力采用帶壓膨脹冷媒儲(chǔ)罐6可保證庫(kù)溫滿(mǎn)足要求停止供液時(shí)，排管的冷媒不會(huì)流失，即可達(dá)到蓄冷目的，也可防止冷媒回流后形成的空腔聚集氣體影響再次制冷時(shí)的換熱。
[0021]圖1中融霜系統(tǒng)新增了一個(gè)蓄熱冷媒罐8，采用壓縮機(jī)I的排氣熱通過(guò)熱交換器7加熱冷媒，融霜時(shí)，開(kāi)啟融霜泵9后，關(guān)閉分配站10中的冷側(cè)冷媒供液閥門(mén)11，再開(kāi)啟熱冷媒供液閥門(mén)12，關(guān)閉需要融霜排管組的熱冷媒回路閥門(mén)14，通過(guò)時(shí)間控制將排管內(nèi)的低溫冷媒先排至帶壓膨脹冷媒儲(chǔ)罐6內(nèi)，再開(kāi)啟熱冷媒回路閥門(mén)14，由于熱冷媒回路壓力低于冷側(cè)冷媒壓力，此時(shí)排管組冷側(cè)冷媒回路管上的冷媒回路單向閥13將自動(dòng)關(guān)閉，避免冷側(cè)冷媒進(jìn)入融霜用蓄熱冷媒罐8內(nèi)，排管組內(nèi)只有熱冷媒循環(huán)，可快速完成制冷融霜過(guò)程。融霜結(jié)束后，關(guān)閉融霜泵9，開(kāi)啟冷側(cè)冷媒供液閥門(mén)11，再關(guān)閉熱冷媒供液閥門(mén)12，此時(shí)排管內(nèi)熱冷媒將排入蓄熱冷媒罐8內(nèi)，根據(jù)時(shí)間或熱冷媒儲(chǔ)罐8液位控制熱冷媒回路管上的閥門(mén)14，當(dāng)熱冷媒基本排盡后，關(guān)閉熱冷媒回路閥門(mén)14，排管內(nèi)已充滿(mǎn)低溫冷媒，重新開(kāi)始制冷、供冷過(guò)程。
[0022]圖1中的蓄熱冷媒罐8為常壓罐，可作為制冷循環(huán)冷媒的首次加液罐及后續(xù)流失冷媒的補(bǔ)充罐，分配站10內(nèi)的冷媒供液閥門(mén)11、熱冷媒供液閥門(mén)12、冷媒回路單向閥13、熱冷媒回路閥門(mén)14可實(shí)現(xiàn)供冷和除霜兩套裝置的聯(lián)通功能。新增冷媒泵共四臺(tái)，三臺(tái)用于低溫冷媒泵循環(huán)時(shí)兩開(kāi)一備，一臺(tái)用于融霜泵9。原系統(tǒng)氨壓縮機(jī)1、冷凝器2等均不做任何變動(dòng)，貯液器出口管線只需要連接至新增撬裝式模塊的供液管口即可。
[0023]圖2為本實(shí)用新型制冷循環(huán)裝置的安全防范區(qū)示意圖，原冷庫(kù)排管需做局部修改:將原氨系統(tǒng)冷庫(kù)的氨循環(huán)控制在機(jī)房?jī)?nèi)，避免氨泄漏對(duì)庫(kù)房?jī)?nèi)人員與貯存品的影響，制冷循環(huán)裝置設(shè)立全自動(dòng)控制安全監(jiān)測(cè)防范區(qū)21的機(jī)器房。在安全監(jiān)測(cè)防范區(qū)21內(nèi)安裝有液位報(bào)警裝置25，當(dāng)液位超過(guò)運(yùn)行線24時(shí)，液位報(bào)警裝置25啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)供液的自動(dòng)控制及保護(hù)，當(dāng)空氣中氨氣濃度達(dá)到IOOppm或150ppm時(shí)氨氣濃度報(bào)警器19自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，啟動(dòng)機(jī)器房?jī)?nèi)自動(dòng)水噴淋18、強(qiáng)排風(fēng)20、緊急泄氨器17等有效的安全防范氨泄漏預(yù)警方案。
[0024]本實(shí)用新型采用撬裝式集成模塊，整體安裝、方便、快捷，尤其舊冷庫(kù)不停產(chǎn)安裝，原冷機(jī)設(shè)備充分利用，冷庫(kù)內(nèi)排管蒸發(fā)器、主管道不動(dòng)，冷藏貨物不動(dòng)，實(shí)現(xiàn)不停產(chǎn)改造更新。
【權(quán)利要求】
1.一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置，其特征在于由制冷循環(huán)裝置、供冷循環(huán)裝置、除霜循環(huán)裝置構(gòu)成， 所述的制冷循環(huán)裝置是由壓縮機(jī)、冷凝器、低壓循環(huán)桶、冷交換器、熱交換器組成，其中的壓縮機(jī)、冷凝器、低壓循環(huán)桶、冷交換器依次用管線連接形成制冷循環(huán)回路，由壓縮機(jī)與冷凝器之間管線上設(shè)置的高壓熱氨氣閥的輸出端管線連接到熱交換器的輸入端，熱交換器的輸出端與低壓循環(huán)桶的輸入端用管線連接形成余熱循環(huán)管路，制冷劑在制冷循環(huán)回路中經(jīng)壓縮機(jī)、冷凝器、低壓循環(huán)桶、冷交換器，再回到壓縮機(jī)進(jìn)行循環(huán)； 所述的供冷循環(huán)裝置是由冷媒儲(chǔ)罐、冷交換器、冷媒泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器依次用管線連接形成回路組成，載冷劑經(jīng)冷媒儲(chǔ)罐、冷交換器、冷媒泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器，再回到冷媒儲(chǔ)罐進(jìn)行循環(huán)； 所述的除霜循環(huán)裝置是由蓄熱冷媒儲(chǔ)罐、熱交換器、融霜泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器依次用管線連接形成回路組成，載冷劑經(jīng)蓄熱冷媒儲(chǔ)罐、熱交換器、蓄熱冷媒儲(chǔ)罐、融霜泵、分配站、冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器，再回到蓄熱冷媒儲(chǔ)罐進(jìn)行循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置，其特征在于所述的冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器2個(gè)以上時(shí)之間的連接為并聯(lián)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置，其特征在于所述的制冷循環(huán)裝置和供冷循環(huán)裝置之間通過(guò)冷交換器鏈接，實(shí)現(xiàn)冷源傳遞。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置，其特征在于冷源傳遞過(guò)程中，與冷交換器鏈接的制冷循環(huán)裝置和供冷循環(huán)裝置中，制冷循環(huán)裝置的制冷劑采用氨為工質(zhì)，供冷循環(huán)裝置的載冷劑采用冷媒為工質(zhì)，由冷媒做載冷劑去冷卻冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器實(shí)現(xiàn)安全供冷。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置，其特征在于所述的制冷循環(huán)裝置和除霜循環(huán)裝置之間通過(guò)熱交換器鏈接，實(shí)現(xiàn)熱源傳遞。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種氨機(jī)制冷三循環(huán)裝置，其特征在于所述的熱源傳遞過(guò)程中，與熱交換器鏈接的制冷循環(huán)裝置和除霜循環(huán)裝置中，制冷循環(huán)裝置的制冷劑采用高壓余熱氨氣為工質(zhì)，除霜循環(huán)裝置的載冷劑采用冷媒為工質(zhì)，經(jīng)加溫的冷媒為冷庫(kù)及車(chē)間蒸發(fā)器除霜。
【文檔編號(hào)】F25B9/00GK203550267SQ201320714512
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】趙強(qiáng), 趙九洲, 趙無(wú)忌 申請(qǐng)人:趙強(qiáng)