[发明专利]双能源并联间接制冷系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于一种适用于食品冷加工和低温贮藏的制冷系统节能领域。

背景技术

由于制冷系统可以提供不同温度的冷环境，因此，在食品、药品等的加工过程中应用广泛。制冷系统耗电量大，尤其是作为驱动制冷循环的压缩机，其耗电量突出。单台压缩机的耗电量小到几十千瓦，大到几百千瓦，使得压缩机的耗电量约占整个制冷系统耗电量的80%以上。

北方地区冬季漫长，室外温度低。低温空气中所含的冷能资源非常广泛，且该冷能资源清洁、无污染。根据北方地区冬季的气温和能源特点，寻找合适的冷能资源的利用方法，是当前制冷系统节能领域的重要课题。

国内食品冷加工和低温贮藏环节所采用的制冷系统一般为传统的电制冷系统，依靠耗电量极大的压缩机为驱动力，产生低温环境，满足冷加工的温度要求。该制冷系统根据冷加工的能力不同，所采用的压缩机的耗电量也不同，少则几十千瓦，多则几百千瓦，因此耗电量很大。另外，对冬季室外低温空气的利用主要是直接将室外的冷空气引入系统，这种方法只应用于低温贮藏的环节，且有一定的局限性。第一、引入的冷空气量无法控制，导致贮藏环境的温度高低不定，偏离设计温度过大，引起所贮藏对象品质的变化；第二、室外冷空气一般依靠开启门、通风管道等途径引入至冷藏间，因此冷量分布不均匀，极容易造成局部温度过低，对所贮藏对象品质产生不良影响。

发明内容

本发明是为了解决现有自然冷能无法应用在制冷系统上，导致制冷系统耗电量大的问题，本发明提供了一种双能源并联间接制冷系统及方法。

双能源并联间接制冷系统，它包括压缩机、冷凝器、气液分离器、板式换热器、节流阀和水泵，它还包括制冷剂泵和室外换热器；

所述的板式换热器的第二输出管道出口与制冷剂泵的入口连通，该制冷剂泵的出口与室外换热器的入口连通，气液分离器的第一输入管道入口与室外换热器的出口连通，所述气液分离器的第一输出管道出口通过压缩机与冷凝器的输入管道入口连通，冷凝器的输出管道出口经节流阀与气液分离器的第二输入管道入口连通，气液分离器的第二输出管道出口与板式换热器的第一输入管道入口连通，板式换热器的第一输出管道出口与水泵的入口连通，该水泵的出口与制冷对象的制冷管道入口连通，该制冷对象的制冷管道出口与板式换热器的第二输入管道入口连通。

所述的双能源并联间接制冷系统，它还包括温控器、1号电磁阀和2号电磁阀，

所述的1号电磁阀设置在板式换热器的第二输出管道出口与制冷剂泵的入口之间，

2号电磁阀设置在板式换热器的第二输出管道出口与气液分离器的第一输入管道入口之间，

所述的温控器用于采集室外温度，并分别发送控制信号给1号电磁阀的控制端和2号电磁阀的控制端。

双能源并联间接制冷方法，该方法是基于下述制冷系统实现的，该制冷系统包括压缩机、冷凝器、气液分离器、板式换热器、室外换热器、节流阀、水泵、温控器、制冷剂泵、1号电磁阀和2号电磁阀；

所述的板式换热器的第二输出管道出口经2号电磁阀与制冷剂泵的入口连通，该制冷剂泵的出口与室外换热器的入口连通，所述板式换热器的第二输出管道出口还通过1号电磁阀与气液分离器的第一输入管道入口连通，且该气液分离器的第一输入管道入口与室外换热器的出口连通，所述气液分离器的第一输出管道出口通过压缩机与冷凝器的输入管道入口连通，冷凝器的输出管道出口经节流阀与气液分离器的第二输入管道入口连通，气液分离器的第二输出管道出口与板式换热器的第一输入管道入口连通，板式换热器的第一输出管道出口与水泵的入口连通，该水泵的出口与制冷对象的制冷管道入口连通，该制冷对象的制冷管道出口与板式换热器的第二输入管道入口连通；

所述的温控器用于采集室外温度，并分别发送控制信号给1号电磁阀的控制端和2号电磁阀的控制端；

该方法的具体实现过程为，当室外温度为大于或等于0℃时，温控器控制1号电磁阀开启，2号电磁阀关闭，板式换热器中制冷剂通过1号电磁阀流入气液分离器中，制冷剂由气液分离器被压缩机吸入，制冷剂经压缩机压缩后，被排入冷凝器进行冷凝，然后再经节流阀进入气液分离器后，流进板式换热器中与冷媒水进行热量交换，

当室外温度下降到0℃以下时，温控器控制1号电磁阀关闭，2号电磁阀开启，板式换热器中制冷剂通过2号电磁阀被制冷剂泵加压后，进入室外换热器中进行放热，降温后的制冷剂回到气液分离器，通过气液分离器的第二输出管道进入板式换热器中，并与该板式换热器中的冷媒水进行热量交换，

板式换热器中的冷媒水被制冷剂降温后，经过水泵加压，对冷却对象进行降温。