[實用新型]一種基于地源技術的高效冷庫與干燥庫復合系統

有效

• 申請號: 201720462076.5
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN206709446U
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 張娜;張錚
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務所32225
• 代理人: 孫彬

技術領域

本實用新型涉及一種冷庫與干燥庫的復合系統，具體是一種基于一套地源換熱系統實現為冷庫及干燥庫同時提供冷源及熱源的運行設備，屬于制冷及熱泵技術領域。

背景技術

在現代社會中，隨著經濟的發展和科技的進步，越來越多的冷庫與干燥庫被廣泛用于食品、醫療、化工等領域中。冷庫與干燥庫的耗能普遍偏高，因此，降低冷庫及干燥庫的運行能耗至關重要。

現有技術中，絕大多數冷庫及干燥庫采用空氣源熱泵技術。在不利工況下，如冷庫所對應的高溫夏季，較高的室外溫度對應較高的冷凝溫度，這將大幅提高制冷循環壓縮機耗功量，從而降低機組運行EER；對于干燥庫所對應的低溫冬季，較低的室外溫度對應較低的蒸發溫度，同樣會提高熱泵循環壓縮機耗功量，導致較低的機組運行COP。

相比于空氣源熱泵，地源熱泵能夠使用可再生的淺層地熱能，將全年溫度適中穩定的地下土壤或地下水作為制冷系統的冷源側或熱泵系統的熱源側，使得制冷系統具有相對較低的冷凝溫度、熱泵系統具有相對較高的蒸發溫度，從而可提高冷庫運行EER及干燥庫運行COP，具有節能環保等優勢。然而在現有技術中，大多將地源熱泵技術應用于暖通空調領域，在冷庫及干燥庫方面鮮有實施，更沒有一套基于地源換熱系統的冷庫和干燥庫聯合應用。

一般而言，地源熱泵可采用土壤源技術或地下水源技術兩類。對土壤源技術而言，在設備運行過程中，冷庫系統常年向土壤中排入熱量，極易造成土壤熱失衡，使得土壤溫度逐年持續上升，這樣會增高冷庫冷凝溫度，逐年降低運行EER，對于冷庫的高效運行極為不利；對于干燥庫熱泵系統會持續向土壤中釋放冷量，使得土壤溫度逐年持續下降，降低干燥庫蒸發溫度及運行COP，同樣不利于干燥庫的高效運行。對于地下水源技術而言，較多的熱量或冷量均需要大量的地下水進行熱換，因此需要抽取大量地下水，不利于水資源的保護。

實用新型內容

針對上述現有技術存在的技術問題，本實用新型提供一種基于地源技術的高效冷庫與干燥庫復合系統，將冷庫冷源側和干燥庫熱源側串聯在一起，冷庫排熱量和干燥庫釋冷量可在一定程度上得到抵消，從而減少地源側換熱系統冷/熱負荷，降低土壤熱失衡發生幾率、及地下水抽取量，具有節能環保性。

本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的：一種基于地源技術的高效冷庫與干燥庫復合系統，其特征在于：包括冷庫制冷系統、干燥庫熱泵系統和地源換熱系統；

所述冷庫制冷系統包括冷庫庫體和與所述冷庫庫體相匹配且依次串聯連接的第一蒸發器、第一壓縮機、第一冷凝器和第一節流閥；

所述干燥庫熱泵系統包括干燥庫庫體和與所述干燥庫庫體相匹配且依次串聯連接的第二冷凝器、第二壓縮機、第二蒸發器和第二節流閥；

其中，所述冷庫制冷系統的第一冷凝器與所述干燥庫熱泵系統的第二蒸發器串聯連接于所述地源換熱系統中。

進一步，所述地源換熱系統包括兩并聯的土壤源閉式換熱子系統和水源開式換熱子系統。

進一步，所述土壤源閉式換熱子系統包括與所述第一冷凝器依次串聯的第一流量調節閥、變頻水泵、第二二通閥、地埋管、第三二通閥、第二蒸發器和第二流量調節閥；

其中，所述第一流量調節閥和第一冷凝器通過管道與第一旁通閥并聯，所述第二流量調節閥和第二蒸發器通過管道與第二旁通閥并聯。

進一步，所述水源開式換熱子系統包括依次串聯的第一二通閥、變頻水泵、第一流量調節閥、第一冷凝器、第二流量調節閥、第二蒸發器、第四二通閥；

其中，所述第一流量調節閥和第一冷凝器通過管道與第一旁通閥并聯，所述第二流量調節閥和第二蒸發器通過管道與第二旁通閥并聯。

進一步，與所述第一二通閥連接的管道端頭伸入至取水井中；與所述第四二通閥連接的管道另一端頭伸入至回灌井中。

本實用新型的有益效果是：該復合系統將冷庫制冷系統和干燥庫熱泵系統共用一套地源換熱系統，能夠大幅減少地源換熱系統的初步投資，增加該復合系統的技術競爭力；地源換熱系統包括土壤源閉式換熱子系統和水源開式換熱子系統，兩種運行模式并聯，可根據不同地源情況，選擇土壤源或水源，擴大技術應用范圍。