[發(fā)明專利]利用低品位廢熱制取冷凍水的制冷系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108106050A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設計）人: 夏君君;彭濤
• 申請（專利權）人: 江蘇樂科節(jié)能科技股份有限公司
• 主分類號: F25B25/02
• 分類號: F25B25/02;F25B27/02;F25B41/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

本發(fā)明涉及一種利用低品位廢熱制取冷凍水的制冷系統(tǒng)及方法，屬于制冷技術領域。該系統(tǒng)由發(fā)生器，精餾器，高壓側壓縮機，冷凝器，過冷器，節(jié)流閥，蒸發(fā)器，低壓側壓縮機，吸收器，溶液泵，溶液回熱器組成。采用氨?水作為系統(tǒng)循環(huán)制冷工質(zhì)。本發(fā)明所述的制冷系統(tǒng)通過低品位廢熱驅(qū)動系統(tǒng)運行，可以充分利用工業(yè)領域的各類低品位熱水、乏汽等廢熱資源，其對廢熱溫度要求低，可以通過60~100℃的廢熱制取?50℃的低溫冷凍水。此外，本發(fā)明采用氨水作為系統(tǒng)的制冷工質(zhì)對，其無臭氧層破壞及溫室氣體效應，環(huán)保特性顯著。

技術領域

本發(fā)明涉及一種制冷系統(tǒng)，具體是一種利用低品位廢熱制取冷凍水的制冷系統(tǒng)及方法，屬于低溫與制冷技術領域。

背景技術

工業(yè)生產(chǎn)過程伴隨產(chǎn)生大量的低溫廢熱，其溫度一般低于100℃，由于其能量品位較低通常無法被工業(yè)生產(chǎn)再次利用。合理有效的利用這些低品位廢熱，對提升工業(yè)生產(chǎn)過程的能源利用效率、降低生產(chǎn)能源耗費具有重要意義。

吸收式制冷技術可以通過低溫廢熱驅(qū)動系統(tǒng)運行，并對外提供冷量。目前常用的吸收式制冷系統(tǒng)包括溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)和氨水吸收制冷系統(tǒng)。溴化鋰吸收制冷系統(tǒng)以水為制冷劑，由于受水的凝固點限制，其制冷溫度通常不低于5℃，因此一般僅適用于空調(diào)制冷。氨水吸收式制冷是以氨水為工質(zhì)對進行制冷，其制冷溫度可低于0℃，不僅可用于空調(diào)供冷，而且還可提以供低溫冷凍水。

在制取低溫冷凍水時，常規(guī)的氨水吸收式制冷系統(tǒng)對驅(qū)動熱源的溫度要求較高；且冷凍水溫度越低，所需要的驅(qū)動熱源溫度越高。采用常規(guī)氨水吸收制冷系統(tǒng)制取0~-30℃的冷凍水時，其所要求的驅(qū)動熱源溫度范圍在110~200℃。如采用100℃以下的低品位廢熱作為驅(qū)動熱源時，傳統(tǒng)氨水吸收式制冷系統(tǒng)將無法制取低于0℃的冷凍水。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對上述已有技術存在的不足，提供一種能夠利用100℃以下低溫廢熱制取0℃以下低溫冷凍水的制冷系統(tǒng)及方法。

一種利用低品位廢熱制取冷凍水的制冷系統(tǒng)，包括發(fā)生器，精餾器，冷凝器，過冷器，節(jié)流閥，蒸發(fā)器，吸收器，溶液泵，溶液回熱器，高壓側壓縮機，低壓側壓縮機；

所述發(fā)生器的排氣口與精餾器的進氣口相連，精餾器出氣口連接至冷凝器入口，冷凝器出口與過冷器高壓入口相連，過冷器高壓出口與蒸發(fā)器入口相連，在過冷器與蒸發(fā)器的連接管上安裝節(jié)流閥；蒸發(fā)器出口與過冷器的低壓入口相連，過冷器的低壓出口與與吸收器進氣口相連；吸收器的濃溶液出口與溶液回熱器的濃溶液進口相連，并在連接管路上安裝溶液泵；溶液回熱器的濃溶液出口與發(fā)生器的濃溶液進口相連；發(fā)生器的稀溶液出口與溶液回熱器的稀溶液進口相連；溶液回熱器的稀溶液出口與吸收器的稀溶液進口相連；該制冷系統(tǒng)還包括以下兩種部件之一或都全部：安裝于所述精餾器出氣口與冷凝器入口之間的高壓側壓縮機；安裝于所述過冷器的低壓出口與與吸收器進氣口之間的低壓側壓縮機；驅(qū)動系統(tǒng)運行的低品位廢熱進管與所述發(fā)生器廢熱進口相連，發(fā)生器的廢熱出口與廢熱返回管相連；所述精餾器的冷卻水進口與冷卻水系統(tǒng)的供水管相連，精餾器的冷卻水出口與冷卻水系統(tǒng)回水管相連；所述蒸發(fā)器的冷凍水進口與冷凍水系統(tǒng)回水管相連，蒸發(fā)器的冷凍水出口與冷凍水系統(tǒng)的供水管相連；所述冷凝器的冷卻水進口與冷卻水供水管相連，冷凝器的冷卻水出口與冷卻水系統(tǒng)回水管相連；所述吸收器的冷卻水進口與冷卻水系統(tǒng)供水管相連，吸收器的冷卻水出口與冷卻水的回水管相連。系統(tǒng)采用氨水作為制冷循環(huán)工質(zhì)對。

所述高壓側壓縮機和低壓側壓縮機為單級或多級壓縮，壓縮機形式為離心式壓縮機、或螺桿式壓縮機、或活塞式壓縮機。