專利名稱：一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)及其運(yùn)行模式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及一種漁船用柴油機(jī)余熱制冷系統(tǒng)，具體是涉及一種漁船利用柴油機(jī)余熱進(jìn)行氨水吸收式制冷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行模式。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有中小型漁船一般沒有制冰，而魚類的保鮮與冷藏需要大量使用冰，因此漁船通常攜帶大量的冰出海作業(yè)，攜帶的冰會占據(jù)漁船的儲存空間，且能夠攜帶的冰的數(shù)量也有限，此外，某些魚類保鮮所需的低溫水在一般漁船上也無法制備。這些因素都將導(dǎo)致漁船頻繁的往返港口和捕撈海區(qū)之間，耗費(fèi)了大量的燃油和時間，經(jīng)濟(jì)效益不顯著。漁船的柴油發(fā)動機(jī)在運(yùn)行時產(chǎn)生大量的煙氣，煙氣直接排放導(dǎo)致的熱量損失一般占總熱量的30%左右，缸套冷卻水的排放也導(dǎo)致一部分熱量損失，這些未被利用的熱量通常被直接排放到環(huán)境中，造成巨大的能量損失。在能源價格大幅攀升和大量倡導(dǎo)節(jié)能減排的今天，氨水吸收式制冷系統(tǒng)由于能夠利用余熱作為系統(tǒng)的驅(qū)動能，再一次受到人們的廣泛關(guān)注。氨水吸收式制冷的優(yōu)點(diǎn)是制冷溫度范圍廣，能夠獲得零攝氏度以下的溫度，其主要驅(qū)動力是熱能，只需少量的電能即可運(yùn)行。漁船長期在海面作業(yè)，工作環(huán)境較差，如何結(jié)合漁船自身特點(diǎn)，在夏季實(shí)現(xiàn)漁船內(nèi)部工作環(huán)境的供冷，改善工作環(huán)境，具有重要意義。此外，當(dāng)漁船的發(fā)動機(jī)停機(jī)時，傳統(tǒng)的利用余熱的氨水吸收式制冷機(jī)組將無法工作，所以無法利用氨水吸收式制冷系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)停機(jī)時給船內(nèi)工作環(huán)境供冷。因此利用漁船柴油機(jī)的余熱進(jìn)行制冷系統(tǒng)的研究，提供合適的冰蓄冷系統(tǒng)，在制冷機(jī)組停機(jī)時利用蓄冰槽向船內(nèi)工作環(huán)境供冷，解決停船停機(jī)時工作環(huán)境的供冷問題是具有十分重大的經(jīng)濟(jì)價值和應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利針對現(xiàn)有技術(shù)的缺憾，提出了一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)及其運(yùn)行模式，以解決中小型漁船攜帶冰的困難，提高發(fā)動機(jī)、燃油的利用率，改善工作環(huán)境，節(jié)約能源的目的。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明專利提出了如下技術(shù)方案一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，其特征在于精餾發(fā)生裝置的氨氣出口管路連接到冷凝器中制冷劑進(jìn)口管路，冷凝器中制冷劑出口管路連接到過冷器中高溫側(cè)制冷劑進(jìn)口管路，過冷器中高溫側(cè)制冷劑出口管路連接到節(jié)流閥，進(jìn)一步連接到蒸發(fā)器，蒸發(fā)器中制冷劑出口管路連接到過冷器中低溫側(cè)制冷劑進(jìn)口管路，進(jìn)一步連接到不凝性氣體分離器，不凝性氣體分離器的出口管路連接到吸收器中氨氣進(jìn)口管道；精餾發(fā)生裝置的氨液出口管路連接到溶液熱交換器，進(jìn)一步經(jīng)儲氨罐連接到吸收器中氨液噴淋管路，吸收器中氨液出口管路連接到溶液預(yù)熱器，進(jìn)一步經(jīng)溶液熱交換器連接到精餾發(fā)生裝置的氨液進(jìn)口管路；蒸發(fā)器中載冷劑出口管路經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵連接到一號三通閥，一號三通閥的一側(cè)連接到四號三通閥，四號三通閥的一個出口端經(jīng)十一號電磁閥連接到低溫水換熱器、 另一個出口端經(jīng)十二號電磁閥連接到制冰機(jī)，低溫水換熱器的出口管路經(jīng)五號單向閥連接到三號電磁閥、制冰機(jī)的出口管路一號單向閥連接到三號電磁閥，三號電磁閥最后與蒸發(fā)器中載冷劑進(jìn)口管路相連接。此外，三號電磁閥的兩端管路經(jīng)一號電磁閥和二號電磁閥與乙二醇溶液罐連接；一號三通閥的另一側(cè)連接到二號三通閥，二號三通閥有兩個出口，其中一個出口管路經(jīng)六號電磁閥連接蓄冰槽，蓄冰槽載冷劑出口側(cè)先后連接三號單向閥、四號電磁閥和三號電磁閥；二號三通閥的另一個出口管路經(jīng)五號電磁閥連接風(fēng)機(jī)盤管，風(fēng)機(jī)旁管的載冷劑出口管路先后連接九號電磁閥、四號單向閥、四號電磁閥和三號電磁閥；蓄冰槽中冷水出口管路經(jīng)冰水循環(huán)泵連接到板翅式換熱器的冰水進(jìn)口管路，板翅式換熱器的冰水出口管路連接三號三通閥，三號三通閥的一個出口與蓄冰槽中冷水進(jìn)口管路相連，另一個出口經(jīng)二號單向閥與冰水循環(huán)泵的出口相連；板翅式換熱器中載冷劑出口管路經(jīng)七號電磁閥連接風(fēng)機(jī)盤管中載冷劑進(jìn)口管路， 風(fēng)機(jī)盤管中載冷劑出口管路經(jīng)十號電磁閥、一號載冷劑循環(huán)泵和八號電磁閥與板翅式換熱器中載冷劑進(jìn)口管路相連；風(fēng)機(jī)旁管中載冷劑出口管路還連接有九號電磁閥，九號電磁閥的另一側(cè)連接到四號單向閥。進(jìn)一步，在所述風(fēng)機(jī)旁管中載冷劑進(jìn)口管路處設(shè)置一號溫度傳感器和三號流量傳感器控制三號三通閥的開度。進(jìn)一步，在所述一號三通閥的兩個出口的管路上分別設(shè)置一號流量傳感器和二號流量傳感器控制一號三通閥的開度。進(jìn)一步，在所述四號三通閥的兩個出口的管路上分別設(shè)置四號流量傳感器和五號流量傳感器控制四號三通閥的開度。進(jìn)一步，在所述二號三通閥的兩個出口的管路上分別設(shè)置六號流量傳感器和七號流量傳感器控制二號三通閥的開度。一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)的運(yùn)行模式，其特征在于所述漁船用氨水吸收式制冷系統(tǒng)的運(yùn)行模式包括1制冰模式、II制低溫水模式、III蓄冷模式、IV 直接供冷模式和V蓄冰槽供冷模式，所述的運(yùn)行模式V只在漁船發(fā)動機(jī)停機(jī)時工作，所述的運(yùn)行模式I、II、III和IV在漁船發(fā)動機(jī)運(yùn)行時工作，且運(yùn)行模式I、II、III和IV根據(jù)需要任意組合，其中I制冰模式一號電磁閥、二號電磁閥、四號電磁閥、五號電磁閥、六號電磁閥、i^一號電磁閥關(guān)閉，三號電磁閥和十二號電磁閥開啟，二號載冷劑循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、四號三通閥和十二號電磁閥進(jìn)入制冰機(jī)中制冰，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥和三號電磁閥返回蒸發(fā)器；II制低溫水模式一號電磁閥、二號電磁閥、四號電磁閥、五號電磁閥、六號電磁閥和十二號電磁閥關(guān)閉，三號電磁閥和十一號電磁閥開啟，二號載冷劑循環(huán)泵和低溫水循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動經(jīng)一號三通閥、四號三通閥和十一號電磁閥進(jìn)入低溫水換熱器中換熱，從而獲得溫度較低的低溫水，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)五號單向閥和三號電磁閥返回蒸發(fā)器；III蓄冷模式一號電磁閥、二號電磁閥、五號電磁閥、i^一號電磁閥和十二號電磁閥關(guān)閉，三號電磁閥、四號電磁閥和六號電磁閥開啟，二號載冷劑循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動經(jīng)一號三通閥、二號三通閥和六號電磁閥進(jìn)入蓄冰槽中的蒸發(fā)盤管，蓄冰槽中水的熱量被載冷劑帶走，冷量在蓄冰槽中不斷聚集，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)四號電磁閥和三號電磁閥返回蒸發(fā)器；IV直接供冷模式一號電磁閥、二號電磁閥、六號電磁閥、七號電磁閥、八號電磁閥、十號電磁閥、 i^一號電磁閥和十二號電磁閥關(guān)閉，三號電磁閥、四號電磁閥、五號電磁閥和九號電磁閥開啟，二號載冷劑循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動經(jīng)一號三通閥、二號三通閥和五號電磁閥進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管為環(huán)境供冷，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)九號電磁閥，四號電磁閥和三號電磁閥返回蒸發(fā)器；V蓄冰槽供冷模式四號電磁閥、五號電磁閥和九號電磁閥關(guān)閉，七號電磁閥、八號電磁閥和十號電磁閥開啟，冰水循環(huán)泵和一號載冷劑循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蓄冰槽中的冰水由冰水循環(huán)泵驅(qū)動進(jìn)入板翅式換熱器中，換熱后經(jīng)三號三通閥返回到蓄冰槽，所述的風(fēng)機(jī)盤管中的載冷劑經(jīng)十號電磁閥由一號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)八號電磁閥進(jìn)入板翅式換熱器吸熱，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)七號電磁閥返回到風(fēng)機(jī)盤管。本發(fā)明漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制冰、制低溫水、直接供冷和冰蓄冷供冷功能。具體裝置包括精餾發(fā)生裝置、溶液熱交換器、溶液預(yù)熱器、吸收器、分離器、過冷器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、制冰機(jī)、蓄冰槽、板翅式換熱器、風(fēng)機(jī)盤管、儲液罐、乙二醇溶液罐和低溫水換熱器等。所述的制冰功能是指載冷劑進(jìn)入制冰機(jī)制取冰塊或冰片，為魚類冷藏提供冰源；所述的制低溫水功能，是指載冷劑進(jìn)入低溫水換熱器，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，獲得溫度較低的水，低溫水主要用于魚類的保鮮；所述的直接制冷功能是指載冷劑直接進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管中，通過風(fēng)機(jī)盤管為漁船內(nèi)部環(huán)境供冷，改善工作環(huán)境；所述的冰蓄冷功能是指載冷劑進(jìn)入蓄冰槽，與蓄冰槽內(nèi)的水換熱，將蓄冰槽中的水冷卻成冰，利用冰存儲冷量；所述的冰蓄冷供冷功能，即蓄冰槽供冷是指利用蓄冰槽的冰作為冷源，為風(fēng)機(jī)盤管提供冷量，為漁船內(nèi)部環(huán)境供冷，改善工作環(huán)境。氨水吸收式制冷系統(tǒng)中制冷劑回路主要包括精餾發(fā)生裝置、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收柴油機(jī)排放的煙氣經(jīng)煙氣入口進(jìn)入精餾發(fā)生裝置，作為系統(tǒng)的主要熱源。精餾發(fā)生裝置中的氨溶液加熱后產(chǎn)生氨蒸汽，經(jīng)精餾后獲得高濃度氨氣，高濃度氨氣進(jìn)入冷凝器與冷卻水換熱后被冷凝成氨液，冷凝后的氨液進(jìn)入過冷器與來自蒸發(fā)器的氨氣換熱，使得氨液的溫度進(jìn)一步下降，此時液氨進(jìn)入節(jié)流閥減壓節(jié)流，壓力降低，成為飽和氨液，飽和氨液進(jìn)入蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱，形成制冷效應(yīng)，通過蒸發(fā)效應(yīng)使得載冷劑的溫度大大降低。出蒸發(fā)器的氨氣進(jìn)入過冷器與出冷凝器的液氨換熱，然后氨氣經(jīng)分離器消除了其中夾雜的不凝性氣體進(jìn)入吸收器，被來自精餾發(fā)生裝置的氨水稀溶液吸收，吸收過程中的熱量被冷卻水帶走。氨水稀溶液在吸收器中吸收了氨氣變成較濃的氨水溶液，較濃的氨水溶液由氨泵驅(qū)動，在溶液預(yù)熱器中與來自缸套的冷卻水換熱，進(jìn)一步進(jìn)入溶液熱交換器中與來自精餾發(fā)生裝置的氨水稀溶液換熱，最后進(jìn)入精餾發(fā)生裝置中，形成一個完整的氨水吸收式制冷循環(huán)。氨水吸收式制冷系統(tǒng)中載冷劑的一個工作回路主要包括乙二醇溶液罐、制冰機(jī)、 蓄冰槽，另一個工作回路主要包括板翅式換熱器、風(fēng)機(jī)盤管等。根據(jù)不同的工作狀態(tài)，載冷劑的循環(huán)方式不一樣，具體如下在制冰工作狀態(tài)下載冷劑經(jīng)蒸發(fā)器放熱后由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、四號三通閥和十二號電磁閥進(jìn)入制冰機(jī)中制冰，然后經(jīng)一號單向閥和三號電磁閥返回到蒸發(fā)器中。在制取低溫水狀態(tài)下載冷劑經(jīng)蒸發(fā)器放熱后由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、四號三通閥和十一號電磁閥進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，獲得溫度較低的冷水。在冰蓄冷工作狀態(tài)下載冷劑經(jīng)蒸發(fā)器放熱后由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、二號三通閥和六號電磁閥進(jìn)入蓄冰槽中的換熱盤管，載冷劑在蓄冰槽中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥、四號電磁閥、三號電磁閥返回到蒸發(fā)器中，形成一個冰蓄冷循環(huán)。在直接供冷狀態(tài)下載冷劑經(jīng)蒸發(fā)器放熱后由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、二號三通閥、五號電磁閥進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管中吸熱，吸熱后載冷劑經(jīng)十號電磁閥、九號電磁閥、四號單向閥、四號電磁閥、三號電磁閥返回到蒸發(fā)器中，形成一個直接供冷循環(huán)。蓄冰槽中的冷水由冷水循環(huán)泵驅(qū)動，冷水進(jìn)入板翅式換熱器中與風(fēng)機(jī)盤管回路系統(tǒng)中的載冷劑換熱，換熱后經(jīng)三號三通閥返回蓄冰槽中。風(fēng)機(jī)盤管中的載冷劑由一號載冷劑泵驅(qū)動，經(jīng)八號電磁閥進(jìn)入板翅式換熱器中與冰水換熱，換熱后經(jīng)七號電磁閥返回到風(fēng)機(jī)盤管中，形成一個蓄冰槽供冷循環(huán)。在所述二號載冷劑循環(huán)泵出口設(shè)置一號三通閥，一號三通閥可以調(diào)節(jié)制冰、制低溫水和直接供冷、蓄冷的比例；在所述一號三通閥的另一側(cè)出口設(shè)置二號三通閥，二號三通閥可以調(diào)節(jié)冰蓄冷和載冷劑直接供冷的比例；在所述一號三通閥的一側(cè)出口設(shè)置四號三通閥，四號三通閥可以調(diào)節(jié)制冷和制低溫水的比例；在所述蓄冰槽的冷水回路設(shè)置三號三通閥，具體設(shè)置在板翅式換熱器中冰水出口端，三號三通閥一個出口接蓄冰槽冷水進(jìn)口端，另一端經(jīng)二號單向閥接冰水循環(huán)泵的出口端，通過調(diào)節(jié)三號三通閥的開度可以控制進(jìn)板翅式換熱器冰水的溫度；在所述的一號載冷劑循環(huán)泵上進(jìn)出口兩端設(shè)置旁路，具體是在一號載冷劑循環(huán)泵的出口和出風(fēng)機(jī)盤管的管路上設(shè)置旁路，在旁路上設(shè)置九號電磁閥，該旁路在載冷劑直接供冷時啟用。本發(fā)明漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，其制冰、制低溫水、冰蓄冷、直接供冷和冰蓄冷供冷過程具體包括以下步驟1)在整個制冷系統(tǒng)工作前，在載冷劑管路系統(tǒng)中，三號電磁閥、十號電磁閥關(guān)閉， 啟動二號載冷劑循環(huán)泵，在二號載冷劑循環(huán)泵的驅(qū)動下，使得乙二醇溶液罐中的載冷劑充滿整個載冷劑管路系統(tǒng)，充灌載冷劑過程結(jié)束后關(guān)閉一號電磁閥、二號電磁閥以及二號載冷劑循環(huán)泵；2)柴油機(jī)排放的煙氣經(jīng)煙氣入口進(jìn)入精餾發(fā)生裝置，作為系統(tǒng)的主要熱源。精餾發(fā)生裝置中的氨溶液加熱后產(chǎn)生氨蒸汽，經(jīng)精餾后獲得高濃度氨氣，高濃度氨氣進(jìn)入冷凝器與冷卻水換熱后被冷凝成氨液，冷凝后的氨液進(jìn)入過冷器與來自蒸發(fā)器的氨氣換熱，使得氨液的溫度進(jìn)一步下降，此時液氨進(jìn)入節(jié)流閥減壓節(jié)流，壓力降低，成為飽和氨液，飽和氨液進(jìn)入蒸發(fā)器中蒸發(fā)吸熱，形成制冷效應(yīng)；3)出蒸發(fā)器的氨氣進(jìn)入過冷器與出冷凝器的液氨換熱，然后氨氣經(jīng)分離器消除了其中夾雜的不凝性氣體進(jìn)入吸收器，被來自精餾發(fā)生裝置的氨水稀溶液吸收，吸收過程中的熱量被冷卻水帶走；4)氨水稀溶液在吸收器中吸收了氨氣變成較濃的氨水溶液，較濃的氨水溶液由氨泵驅(qū)動，在溶液預(yù)熱器中與來自缸套的冷卻水換熱，進(jìn)一步進(jìn)入溶液熱交換器中與來自精餾發(fā)生裝置的氨水稀溶液換熱，最后進(jìn)入精餾發(fā)生裝置中；5)當(dāng)需要制冰時，載冷劑經(jīng)蒸發(fā)器放熱后由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、四號三通閥和十二號電磁閥進(jìn)入制冰機(jī)中制冰，然后經(jīng)一號單向閥和三號電磁閥返回到蒸發(fā)器中；6)當(dāng)需要制低溫水時，載冷劑經(jīng)蒸發(fā)器放熱后由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、四號三通閥和十一號電磁閥進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，獲得溫度較低的冷水；7)當(dāng)需要冰蓄冷時，載冷劑經(jīng)蒸發(fā)器放熱后由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、二號三通閥和六號電磁閥進(jìn)入蓄冰槽中的盤管，蓄冰槽中水的熱量被載冷劑帶走，冷量在蓄冰槽中不斷聚集。蓄冰槽可在漁船動力裝置停止工作時，為漁船工作環(huán)境提供冷源；8)當(dāng)需要直接供冷時，載冷劑經(jīng)蒸發(fā)器放熱后由二號載冷劑循環(huán)泵驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥、二號三通閥、五號電磁閥進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管換熱，為漁船內(nèi)的工作環(huán)境供冷；9)當(dāng)需要蓄冰槽供冷時，蓄冰槽中的冷水由冷水循環(huán)泵驅(qū)動，冷水進(jìn)入板翅式換熱器中與風(fēng)機(jī)盤管回路系統(tǒng)中的載冷劑換熱，換熱后經(jīng)三號三通閥返回蓄冰槽中。風(fēng)機(jī)盤管中的載冷劑由一號載冷劑泵驅(qū)動，經(jīng)八號電磁閥進(jìn)入板翅式換熱器中與冰水換熱，換熱后經(jīng)七號電磁閥返回到風(fēng)機(jī)盤管中。本發(fā)明的優(yōu)越性和有益效果本發(fā)明根據(jù)氨水吸收式制冷系統(tǒng)的特點(diǎn)，結(jié)合漁船的自身特點(diǎn)，漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)在回收利用大量余熱資源的同時，解決了漁船的制冰、環(huán)境供冷、低溫水制冷等問題，滿足漁船的工作需求，對于提高生產(chǎn)效率、 改善漁船的工作環(huán)境都具有十分重要意義。


圖1是本發(fā)明漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)的一種實(shí)施方式總體配置結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中，1是冷凝器、2是精餾發(fā)生裝置、3是溶液熱交換器、4是吸收器、5是分離器、6是過冷器、7是蒸發(fā)器、8是儲液罐、9是乙二醇溶液罐、10是制冰機(jī)、11是蓄冰槽、12 是板翅式換熱器、13是風(fēng)機(jī)盤管、14是節(jié)流閥、15是一號電磁閥、16是二號電磁閥、17是三號電磁閥、18是四號電磁閥、19是一號單向閥、20是一號三通閥、21是二號三通閥、22是五號電磁閥、23是六號電磁閥、24是三號三通閥、25是二號單向閥、26是三號單向閥、27是四號單向閥、觀是一號冷卻水泵、四是二號冷卻水泵、30是三號冷卻水泵、31是一號載冷劑循環(huán)泵、32是二號載冷劑循環(huán)泵、33是冰水循環(huán)泵、34是氨泵、35是七號電磁閥、36是八號電磁閥、37是九號電磁閥、38是十號電磁閥、39是煙氣入口、40是缸套水入口、41是溶液預(yù)熱器、42是低溫水換熱器、43是低溫水循環(huán)泵、44是低溫水出口、45是十一號電磁閥、46是五號單向閥、47是四號三通閥、48是十二號電磁閥、49是一號溫度傳感器、50是一號流量傳感器、51是二號流量傳感器、52是三號流量傳感器、53是四號流量傳感器、M是五號流量傳感器、55是六號流量傳感器、56是七號流量傳感器。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明專利提出了一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，主要包括氨水吸收式制冰系統(tǒng)、制低溫水系統(tǒng)和冰蓄冷系統(tǒng)。一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，其氨水吸收式制冷系統(tǒng)主要包括精餾發(fā)生裝置2、冷凝器1、蒸發(fā)器7、吸收器4等。柴油機(jī)排放的煙氣經(jīng)煙氣入口 39進(jìn)入精餾發(fā)生裝置2，作為系統(tǒng)的主要熱源。精餾發(fā)生裝置2中的氨溶液加熱后產(chǎn)生氨蒸汽，經(jīng)精餾后獲得高濃度氨氣，高濃度氨氣進(jìn)入冷凝器1與冷卻水換熱后被冷凝成氨液，冷凝后的氨液進(jìn)入過冷器6與來自蒸發(fā)器7的氨氣換熱，使得氨液的溫度進(jìn)一步下降，此時液氨進(jìn)入節(jié)流閥14減壓節(jié)流，壓力降低，成為飽和氨液，飽和氨液進(jìn)入蒸發(fā)器7中蒸發(fā)吸熱，形成制冷效應(yīng)，通過蒸發(fā)效應(yīng)使得載冷劑的溫度大大降低。出蒸發(fā)器7的氨氣進(jìn)入過冷器6與出冷凝器1的液氨換熱，然后氨氣經(jīng)分離器5消除了其中夾雜的不凝性氣體進(jìn)入吸收器4，被來自精餾發(fā)生裝置2的氨水稀溶液吸收，吸收過程中的熱量被冷卻水帶走。氨水稀溶液在吸收器4中吸收了氨氣變成較濃的氨水溶液，較濃的氨水溶液由氨泵34驅(qū)動，在溶液預(yù)熱器 41中與來自缸套的冷卻水換熱，進(jìn)一步進(jìn)入溶液熱交換器3中與來自精餾發(fā)生裝置2的氨水稀溶液換熱，最后進(jìn)入精餾發(fā)生裝置2中，這樣構(gòu)成了一個完整的氨水吸收式制冷循環(huán)。所述的溶液熱交換器2分別與精餾發(fā)生裝置2、溶液預(yù)熱器和儲液罐相連接，溶液熱交換器充分利用了原本需要由冷卻水帶走的部分吸收熱，提高了熱量利用率，降低了煙氣的消耗量。所述的氨水精餾發(fā)生裝置2中底部聚集的溶液經(jīng)溶液熱交換器3進(jìn)入儲液罐8，經(jīng)一步進(jìn)入吸收器4中。一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制冰、制低溫水、冰蓄冷、直接供冷和冰蓄冷供冷功能的設(shè)備主要包括乙二醇溶液罐9、制冰機(jī)10、蓄冰槽11、板翅式換熱器12、風(fēng)機(jī)盤管13、低溫水換熱器42等。
所述的乙二醇溶液罐9的進(jìn)出口分別設(shè)置一號電磁閥15和二號電磁閥16，然后連接到三號電磁閥17的兩端，乙二醇溶液罐9的主要功能是為整個載冷劑系統(tǒng)提供載冷劑。所述的制冰循環(huán)中，蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥20、四號三通閥47和十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī)10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。所述的制取低溫水循環(huán)中，蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥20、四號三通閥47和十一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7。所述的直接供冷循環(huán)中，蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥20、二號三通閥21、五號電磁閥23進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管13換熱，換熱后載冷劑經(jīng)十號電磁閥38、九號電磁閥37、四號單向閥27、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。所述的冰蓄循環(huán)中，蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥20、二號三通閥21、六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽11中的盤管，載冷劑在蓄冰槽11中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥26、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的蓄冰循環(huán)。所述的冰水供冷循環(huán)中，蓄冰槽中的冷水由冷水循環(huán)泵33驅(qū)動，冷水進(jìn)入板翅式換熱器12中與風(fēng)機(jī)盤管13回路系統(tǒng)中的載冷劑換熱，換熱后經(jīng)三號三通閥返回蓄冰槽中。 風(fēng)機(jī)盤管13中的載冷劑由一號載冷劑泵31驅(qū)動，經(jīng)八號電磁閥36進(jìn)入板翅式換熱器12 中與冰水換熱，換熱后經(jīng)七號電磁閥35返回到風(fēng)機(jī)盤管13中。所述的一號三通閥20和二號三通閥21的主要功能是調(diào)節(jié)制冰、制低溫水、蓄冰和載冷劑直接供冷的比例。所述的三號三通閥M的主要功能是調(diào)節(jié)冷水的循環(huán)比例，改變冷水的溫度，實(shí)現(xiàn)供冷溫度的調(diào)節(jié)。所述的四號三通閥47的主要功能是調(diào)節(jié)制冷和制低溫水的比例，根據(jù)需求設(shè)置合理的比例。所述的九號電磁閥37和十號電磁閥38的主要功能是保證乙二醇溶液罐9中的載冷劑能夠合理的分配到風(fēng)機(jī)盤管13中。本發(fā)明專利提出了一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，主要包括氨水吸收式制冰系統(tǒng)、制低溫水系統(tǒng)和冰蓄冷供冷系統(tǒng)。針對不同的工作需要，本發(fā)明專利可實(shí)現(xiàn)如下工作模式以及其它更多工作模式。一、制冰模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、四號電磁閥18、五號電磁閥22、六號電磁閥23、 i^一號電磁閥45關(guān)閉，三號電磁閥17和十二號電磁閥48開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥20、四號三通閥 47和十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī)10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。二、制低溫水模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、四號電磁閥18、五號電磁閥22、六號電磁閥23和十二號電磁閥48關(guān)閉，三號電磁閥17和十一號電磁閥45開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32和低溫水循環(huán)泵43運(yùn)轉(zhuǎn)。經(jīng)一號三通閥20、四號三通閥47和十一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，從而獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制低溫水循環(huán)。三、蓄冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、五號電磁閥22、i^一號電磁閥45和十二號電磁閥 48關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18和六號電磁閥23開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32運(yùn)轉(zhuǎn)。 所述的蒸發(fā)器7中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動經(jīng)一號三通閥20、二號三通閥21和六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽11中的蒸發(fā)盤管換熱，蓄冰槽11中水的熱量被載冷劑帶走，冷量在蓄冰槽11中不斷聚集，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)四號電磁閥18和三號電磁閥17返回蒸發(fā)器7， 形成一個完整的蓄冷循環(huán)。四、直接供冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、六號電磁閥23、七號電磁閥35、八號電磁閥36、十號電磁閥38、i^一號電磁閥45和十二號電磁閥48關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、五號電磁閥22和九號電磁閥37開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器7中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動經(jīng)一號三通閥20、二號三通閥21和五號電磁閥22進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管13中換熱為環(huán)境供冷，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)九號電磁閥37，四號電磁閥18和三號電磁閥17 返回蒸發(fā)器7，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。五、蓄冰槽供冷模式四號電磁閥18、五號電磁閥22、六號電磁閥23和九號電磁閥37關(guān)閉，七號電磁閥 35、八號電磁閥36、十號電磁閥38開啟，冰水循環(huán)泵33驅(qū)動冰水流動，一號載冷劑循環(huán)泵 31驅(qū)動載冷劑流動。三號三通閥M可調(diào)節(jié)進(jìn)入板翅式換熱器12中冰水的溫度。蓄冰槽中的冷水由冷水循環(huán)泵33驅(qū)動，冷水進(jìn)入板翅式換熱器12中與風(fēng)機(jī)盤管 13回路系統(tǒng)中的載冷劑換熱，換熱后經(jīng)三號三通閥M返回蓄冰槽中。風(fēng)機(jī)盤管13中的載冷劑由一號載冷劑泵31驅(qū)動，經(jīng)八號電磁閥36進(jìn)入板翅式換熱器12中與冰水換熱，換熱后經(jīng)七號電磁閥35返回到風(fēng)機(jī)盤管13中。這樣就形成一個完整的冰水供冷循環(huán)，其中供冷的溫度可由三號三通閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。六、制冰和制低溫水模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、四號電磁閥18、五號電磁閥22、六號電磁閥23關(guān)閉，三號電磁閥17、i^一號電磁閥45和十二號電磁閥48開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32和低溫水循環(huán)泵43運(yùn)轉(zhuǎn)。四號三通閥43根據(jù)制冰和制低溫水的需求合理的設(shè)置開度比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20和四號三通閥47，在四號三通閥47的調(diào)節(jié)作用下，一部分載冷劑經(jīng)十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī) 10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。另一部分載冷劑經(jīng)i^一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，從而獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制低溫水循環(huán)。這樣就形成了制冰和制低溫水的工作模式，其中制冰和制低溫水的比例根據(jù)需求由四號三通閥47進(jìn)行調(diào)節(jié)。
七、制冰和蓄冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、五號電磁閥22和i^一號電磁閥45關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、六號電磁閥23和十二號電磁閥48開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32運(yùn)轉(zhuǎn)、 一號三通閥20根據(jù)制冰和蓄冰的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20的調(diào)節(jié)作用下，一部分載冷劑經(jīng)四號三通閥47和十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī) 10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。另一部分載冷劑經(jīng)二號三通閥21、六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽11中的盤管，載冷劑在蓄冰槽11中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥沈、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的蓄冰循環(huán)。這樣就形成了制冰和蓄冷的工作模式，其中制冰和蓄冷的比例根據(jù)需求由二號三通閥21調(diào)節(jié)。八、制冰和直接供冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、六號電磁閥23、七號電磁閥35、八號電磁閥36、十號電磁閥38和i^一號電磁閥45關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、五號電磁閥22、九號電磁閥37和十二號電磁閥48開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32運(yùn)轉(zhuǎn)、一號三通閥20根據(jù)制冰和直接供冷的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20的調(diào)節(jié)作用下，一部分載冷劑經(jīng)一號三通閥20、四號三通閥47和十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī)10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。另一部分載冷劑經(jīng)二號三通閥21、五號電磁閥23進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管13供冷，供冷結(jié)束后載冷劑經(jīng)九號電磁閥37、四號單向閥27、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。這樣就形成了制冰和直接供冷的工作模式，其中制冰和直接供冷的比例根據(jù)需求由一號三通閥20調(diào)節(jié)。九、制低溫水和蓄冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、五號電磁閥22和十二號電磁閥48關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、六號電磁閥23和i^一號電磁閥45開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32和低溫水循環(huán)泵43運(yùn)轉(zhuǎn)、一號三通閥20根據(jù)制低溫水和蓄冰的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20的調(diào)節(jié)作用下，一部分載冷劑經(jīng)四號三通閥47和十一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，從而獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制低溫水循環(huán)。另一部分載冷劑經(jīng)二號三通閥21、六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽11中的盤管，載冷劑在蓄冰槽11中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥沈、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的蓄冰循環(huán)。這樣就形成了制低溫水和蓄冷的工作模式，其中制低溫水和蓄冷的比例根據(jù)需求由二號三通閥21調(diào)節(jié)。
十、制低溫水和直接供冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、六號電磁閥23、七號電磁閥35、八號電磁閥36、十號電磁閥38和十二號電磁閥48關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、五號電磁閥22、九號電磁閥37和十一號電磁閥45開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32和低溫水循環(huán)泵43運(yùn)轉(zhuǎn)、一號三通閥20根據(jù)制低溫水和直接供冷的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20的調(diào)節(jié)作用下，一部分載冷劑經(jīng)四號三通閥47和十一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，從而獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制低溫水循環(huán)。另一部分載冷劑經(jīng)二號三通閥21、五號電磁閥23進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管13供冷，供冷結(jié)束后載冷劑經(jīng)九號電磁閥37、四號單向閥27、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。這樣就形成了制低溫水和直接供冷的工作模式，其中制低溫水和直接供冷的比例根據(jù)需求由二號三通閥21調(diào)節(jié)。十一、蓄冷和直接供冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、八號電磁閥36、十號電磁閥38、i^一號電磁閥45 和十二號電磁閥48關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、五號電磁閥22、九號電磁閥37開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32開啟，二號三通閥21根據(jù)蓄冷與直接供冷的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20和二號三通閥21，在二號三通閥21的調(diào)節(jié)作用下，一部分載冷劑經(jīng)六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽 11中的盤管，載冷劑在蓄冰槽11中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥26、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的蓄冰循環(huán)。另一部分載冷劑經(jīng)五號電磁閥23進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管13供冷，供冷結(jié)束后載冷劑經(jīng)九號電磁閥37、四號單向閥27、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。這樣就形成了蓄冷和直接供冷的工作模式，其中蓄冷和直接供冷的比例根據(jù)需求由二號三通閥21調(diào)節(jié)。十二、制冰、制低溫水和蓄冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、五號電磁閥22關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥 18、六號電磁閥23、i^一號電磁閥45和十二號電磁閥48開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32和低溫水循環(huán)泵43運(yùn)轉(zhuǎn)、一號三通閥20根據(jù)制冰、制低溫水與蓄冰的需求設(shè)置合理的比例、四號三通閥47根據(jù)制冰與制低溫水的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20和四號三通閥47的調(diào)節(jié)作用下，第一路載冷劑經(jīng)十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī) 10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。第二路載冷劑經(jīng)十一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，從而獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制低溫水循環(huán)。
第三路載冷劑冷劑出一號三通閥20后，經(jīng)二號三通閥21、六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽11中的盤管，載冷劑在蓄冰槽11中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥沈、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的蓄冰循環(huán)。這樣就形成了制冰、制低溫水和蓄冷的工作模式，其中制冰、制低溫水和蓄冷的比例根據(jù)需求由二號三通閥21和四號三通閥47綜合調(diào)節(jié)。十三、制冰、制低溫水和直接供冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、六號電磁閥23、七號電磁閥35、八號電磁閥36、十號電磁閥38關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、五號電磁閥22、九號電磁閥37、i^一號電磁閥45和十二號電磁閥48開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32和低溫水循環(huán)泵43運(yùn)轉(zhuǎn)、一號三通閥20根據(jù)制冰、制低溫水與直接供冷的需求設(shè)置合理的比例、四號三通閥47根據(jù)制冰與制低溫水的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20和四號三通閥47的調(diào)節(jié)作用下，第一路載冷劑經(jīng)十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī) 10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。第二路載冷劑經(jīng)十一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，從而獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制低溫水循環(huán)。第三路載冷劑出一號三通閥20后，經(jīng)二號三通閥21、五號電磁閥23進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管 13供冷，供冷結(jié)束后載冷劑九號電磁閥37、四號單向閥27、四號電磁閥18、三號電磁閥17 返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。這樣就形成了制冰、制低溫水和直接供冷的工作模式，其中制冰、制低溫水和蓄冷的比例根據(jù)需求由二號三通閥21和四號三通閥47綜合調(diào)節(jié)。十四、制冰、直接供冷和蓄冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、七號電磁閥35、八號電磁閥36、十號電磁閥38和 i^一號電磁閥45關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、五號電磁閥22、六號電磁閥23、九號電磁閥37和十二號電磁閥48開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32運(yùn)轉(zhuǎn)、一號三通閥20和二號三通閥21根據(jù)制冰、直接供冷和蓄冷的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20和二號三通閥21的調(diào)節(jié)作用下，載冷劑分成三路。其中第一路載冷劑出一號三通閥20后、經(jīng)四號三通閥47和十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī)10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19 和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。第二路載冷劑出一號三通閥20后，經(jīng)二號三通閥21和五號電磁閥22進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管13供冷，供冷結(jié)束后載冷劑經(jīng)九號電磁閥37、四號單向閥27、四號電磁閥18、三號電磁閥 17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。第三路載冷劑出一號三通閥20后，經(jīng)二號三通閥21和六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽 11中的盤管，載冷劑在蓄冰槽11中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥26、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的蓄冰循環(huán)。這樣就形成了制冰、直接供冷和蓄冷的工作模式，其中制冰、直接供冷和蓄冷的比例根據(jù)需求由一號三通閥20和二號三通閥21綜合調(diào)節(jié)。
十五、制低溫水、直接供冷和蓄冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、七號電磁閥35、八號電磁閥36、十號電磁閥38和十二號電磁閥48關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、五號電磁閥22、六號電磁閥23、九號電磁閥37和十一號電磁閥45開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32和低溫水循環(huán)泵43運(yùn)轉(zhuǎn)、一號三通閥20和二號三通閥21根據(jù)制冰、直接供冷和蓄冷的需求設(shè)置合理的比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20和二號三通閥21的調(diào)節(jié)作用下，載冷劑分成三路。其中第一路載冷劑出一號三通閥20后、經(jīng)四號三通閥47和十一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，從而獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制低溫水循環(huán)。第二路載冷劑出一號三通閥20后，經(jīng)二號三通閥21和五號電磁閥22進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管13供冷，供冷結(jié)束后載冷劑經(jīng)九號電磁閥37、四號單向閥27、四號電磁閥18、三號電磁閥 17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。第三路載冷劑出一號三通閥20后，經(jīng)二號三通閥21和六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽 11中的盤管，載冷劑在蓄冰槽11中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥26、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的蓄冰循環(huán)。這樣就形成了制低溫水、直接供冷和蓄冷的工作模式，其中制低溫水、直接供冷和蓄冷的比例根據(jù)需求由一號三通閥20和二號三通閥21綜合調(diào)節(jié)。十六、制冰、制低溫水、直接供冷和蓄冷模式一號電磁閥15、二號電磁閥16、七號電磁閥35、八號電磁閥36、十號電磁閥38關(guān)閉，三號電磁閥17、四號電磁閥18、五號電磁閥22、六號電磁閥23、九號電磁閥37、i^一號電磁閥45和十二號電磁閥48開啟，二號載冷劑循環(huán)泵32和低溫水循環(huán)泵43運(yùn)轉(zhuǎn)、一號三通閥20、二號三通閥21和四號三通閥47根據(jù)制冰、制低溫水、直接供冷和蓄冷的需求合理的設(shè)置比例。蒸發(fā)器7中載冷劑經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵32驅(qū)動，載冷劑進(jìn)入一號三通閥20，在一號三通閥20、二號三通閥21和四號三通閥47的調(diào)節(jié)作用下，載冷劑分成四路。其中第一路載冷劑出一號三通閥20后、經(jīng)四號三通閥47和十二號電磁閥48進(jìn)入制冰機(jī)10，進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥19和三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制冰循環(huán)。第二路載冷劑出一號三通閥20后、經(jīng)四號三通閥47和十一號電磁閥45進(jìn)入低溫水換熱器中，與進(jìn)入低溫水換熱器中的常溫水換熱，從而獲得溫度較低的冷水，進(jìn)一步經(jīng)三號電磁閥17進(jìn)入蒸發(fā)器7，形成一個完整的制低溫水循環(huán)。第三路載冷劑出一號三通閥20后，經(jīng)二號三通閥21和五號電磁閥22進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管13供冷，供冷結(jié)束后載冷劑經(jīng)九號電磁閥37、四號單向閥27、四號電磁閥18、三號電磁閥 17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的直接供冷循環(huán)。第四路載冷劑出一號三通閥20后，經(jīng)二號三通閥21和六號電磁閥23進(jìn)入蓄冰槽 11中的盤管，載冷劑在蓄冰槽11中吸收熱量后經(jīng)三號單向閥26、四號電磁閥18、三號電磁閥17返回到蒸發(fā)器中，形成一個完整的蓄冰循環(huán)。這樣就形成了制冰、制低溫水、直接供冷和蓄冷的工作模式，其中制冰、制低溫水、直接供冷和蓄冷的比例根據(jù)需求由一號三通閥20、二號三通閥21和四號三通閥47綜合調(diào)節(jié)。 本發(fā)明專利提出了一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，主要包括氨水吸收式制冰系統(tǒng)、制低溫水系統(tǒng)和冰蓄冷供冷系統(tǒng)。本發(fā)明專利建立的冰蓄冷供冷系統(tǒng)可以在動力裝置不工作的情況下向漁船內(nèi)部工作區(qū)域供冷，改善工作環(huán)境。本發(fā)明專利提出的一種新型氨水吸收式制冷系統(tǒng)在回收利用大量余熱資源的同時，解決了漁船的制冰、制低溫水和環(huán)境供冷等問題，對于提高漁船的生產(chǎn)效率、改善工作環(huán)境都具有重要意義。
權(quán)利要求
1.一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，其特征在于精餾發(fā)生裝置O)的氨氣出口管路連接到冷凝器(1)中制冷劑進(jìn)口管路，冷凝器(1) 中制冷劑出口管路連接到過冷器(6)中高溫側(cè)制冷劑進(jìn)口管路，過冷器(6)中高溫側(cè)制冷劑出口管路連接到節(jié)流閥(14)，進(jìn)一步連接到蒸發(fā)器(7)，蒸發(fā)器(7)中制冷劑出口管路連接到過冷器(6)中低溫側(cè)制冷劑進(jìn)口管路，進(jìn)一步連接到不凝性氣體分離器(5)，不凝性氣體分離器(5)的出口管路連接到吸收器中氨氣進(jìn)口管道；精餾發(fā)生裝置( 的氨液出口管路連接到溶液熱交換器(3)，進(jìn)一步經(jīng)儲氨罐(8)連接到吸收器(4)中氨液噴淋管路，吸收器(4)中氨液出口管路連接到溶液預(yù)熱器(41)，進(jìn)一步經(jīng)溶液熱交換器C3)連接到精餾發(fā)生裝置O)的氨液進(jìn)口管路；蒸發(fā)器(7)中載冷劑出口管路經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵(3 連接到一號三通閥(20)，一號三通閥00)的一側(cè)連接到四號三通閥(47)，四號三通閥07)的一個出口端經(jīng)十一號電磁閥G5)連接到低溫水換熱器(42)、另一個出口端經(jīng)十二號電磁閥08)連接到制冰機(jī) (10)，低溫水換熱器02)的出口管路經(jīng)五號單向閥G6)連接到三號電磁閥(17)、制冰機(jī) (10)的出口管路一號單向閥(19)連接到三號電磁閥(17)，三號電磁閥(17)最后與蒸發(fā)器 (7)中載冷劑進(jìn)口管路相連接。此外，三號電磁閥(17)的兩端管路經(jīng)一號電磁閥(1 和二號電磁閥(16)與乙二醇溶液罐(9)連接；一號三通閥00)的另一側(cè)連接到二號三通閥(21)，二號三通閥有兩個出口，其中一個出口管路經(jīng)六號電磁閥連接蓄冰槽(11)，蓄冰槽(11)載冷劑出口側(cè)先后連接三號單向閥06)、四號電磁閥(18)和三號電磁閥(17) ；二號三通閥的另一個出口管路經(jīng)五號電磁閥0 連接風(fēng)機(jī)盤管(13)，風(fēng)機(jī)旁管(1 的載冷劑出口管路先后連接九號電磁閥(37)、四號單向閥07)、四號電磁閥(18)和三號電磁閥(17)；蓄冰槽(11)中冷水出口管路經(jīng)冰水循環(huán)泵(3 連接到板翅式換熱器(12)的冰水進(jìn)口管路，板翅式換熱器(1 的冰水出口管路連接三號三通閥(M)，三號三通閥04)的一個出口與蓄冰槽(11)中冷水進(jìn)口管路相連，另一個出口經(jīng)二號單向閥0 與冰水循環(huán)泵 (33)的出口相連；板翅式換熱器(1 中載冷劑出口管路經(jīng)七號電磁閥(3 連接風(fēng)機(jī)盤管(1 中載冷劑進(jìn)口管路，風(fēng)機(jī)盤管(1 中載冷劑出口管路經(jīng)十號電磁閥(38)、一號載冷劑循環(huán)泵(31) 和八號電磁閥(36)與板翅式換熱器(1 中載冷劑進(jìn)口管路相連；風(fēng)機(jī)旁管(13)中載冷劑出口管路還連接有九號電磁閥(37)，九號電磁閥(37)的另一側(cè)連接到四號單向閥07)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，其特征在于在所述風(fēng)機(jī)旁管中載冷劑進(jìn)口管路處設(shè)置一號溫度傳感器G9)和三號流量傳感器(5 控制三號三通閥04)的開度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，其特征在于在所述一號三通閥OO)的兩個出口的管路上分別設(shè)置一號流量傳感器(50)和二號流量傳感器 (51)控制一號三通閥OO)的開度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，其特征在于在所述四號三通閥04)的兩個出口的管路上分別設(shè)置四號流量傳感器(5 和五號流量傳感器 (54)控制四號三通閥(24)的開度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，其特征在于在所述二號三通閥的兩個出口的管路上分別設(shè)置六號流量傳感器(5 和七號流量傳感器 (56)控制二號三通閥的開度。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)的運(yùn)行模式，其特征在于所述漁船用氨水吸收式制冷系統(tǒng)的運(yùn)行模式主要包括1制冰模式、II制低溫水模式、III蓄冷模式、IV直接供冷模式和V蓄冰槽供冷模式，所述的運(yùn)行模式V只在漁船發(fā)動機(jī)停機(jī)時工作，所述的運(yùn)行模式I、II、III和IV在漁船發(fā)動機(jī)運(yùn)行時工作，且運(yùn)行模式I、 II、III和IV根據(jù)需要可任意組合，其中I制冰模式一號電磁閥(15)、二號電磁閥(16)、四號電磁閥(18)、五號電磁閥(22)、六號電磁閥 (23)、十一號電磁閥05)關(guān)閉，三號電磁閥(17)和十二號電磁閥08)開啟，二號載冷劑循環(huán)泵(3 運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器(7)中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵(3 驅(qū)動經(jīng)二號載冷劑循環(huán)泵(3 驅(qū)動，經(jīng)一號三通閥(20)、四號三通閥07)和十二號電磁閥08)進(jìn)入制冰機(jī) (10)中制冰，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)一號單向閥(19)和三號電磁閥(17)返回蒸發(fā)器(7)；II制低溫水模式一號電磁閥(15)、二號電磁閥(16)、四號電磁閥(18)、五號電磁閥(22)、六號電磁閥 (23)和十二號電磁閥08)關(guān)閉，三號電磁閥(17)和十一號電磁閥05)開啟，二號載冷劑循環(huán)泵(3 和低溫水循環(huán)泵運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器(7)中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵 (32)驅(qū)動經(jīng)一號三通閥(20)、四號三通閥07)和十一號電磁閥05)進(jìn)入低溫水換熱器中換熱，從而獲得溫度較低的低溫水，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)五號單向閥G6)和三號電磁閥(17)返回蒸發(fā)器(7)；III蓄冷模式一號電磁閥(15)、二號電磁閥(16)、五號電磁閥02)、i^一號電磁閥05)和十二號電磁閥G8)關(guān)閉，三號電磁閥(17)、四號電磁閥(18)和六號電磁閥03)開啟，二號載冷劑循環(huán)泵(3 運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蒸發(fā)器(7)中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵(3 驅(qū)動經(jīng)一號三通閥 (20)、二號三通閥和六號電磁閥03)進(jìn)入蓄冰槽(11)中的蒸發(fā)盤管，蓄冰槽(11)中水的熱量被載冷劑帶走，冷量在蓄冰槽(11)中不斷聚集，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)四號電磁閥(18) 和三號電磁閥(17)返回蒸發(fā)器(7)；IV直接供冷模式一號電磁閥(15)、二號電磁閥(16)、六號電磁閥03)、七號電磁閥(35)、八號電磁閥(36)、十號電磁閥(38)、i^一號電磁閥05)和十二號電磁閥08)關(guān)閉，三號電磁閥(17)、 四號電磁閥(18)、五號電磁閥02)和九號電磁閥(37)開啟，二號載冷劑循環(huán)泵(32)運(yùn)轉(zhuǎn)。 所述的蒸發(fā)器(7)中載冷劑由二號載冷劑循環(huán)泵(3 驅(qū)動經(jīng)一號三通閥(20)、二號三通閥和五號電磁閥0 進(jìn)入風(fēng)機(jī)盤管(1 為環(huán)境供冷，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)九號電磁閥(37)，四號電磁閥(18)和三號電磁閥(17)返回蒸發(fā)器(7)；V蓄冰槽供冷模式四號電磁閥(18)、五號電磁閥02)和九號電磁閥(37)關(guān)閉，七號電磁閥(35)、八號電磁閥(36)和十號電磁閥(38)開啟，冰水循環(huán)泵(3 和一號載冷劑循環(huán)泵(31)運(yùn)轉(zhuǎn)。所述的蓄冰槽(11)中的冰水由冰水循環(huán)泵(3 驅(qū)動進(jìn)入板翅式換熱器(1 中，換熱后經(jīng)三號三通閥04)返回到蓄冰槽(11)，所述的風(fēng)機(jī)盤管(13)中的載冷劑經(jīng)十號電磁閥(38)由一號載冷劑循環(huán)泵(31)驅(qū)動，經(jīng)八號電磁閥(36)進(jìn)入板翅式換熱器(1 吸熱，載冷劑進(jìn)一步經(jīng)七號電磁閥(35)返回到風(fēng)機(jī)盤管(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種漁船用柴油機(jī)余熱制冷技術(shù)。一種漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)，主要包括制冰系統(tǒng)、制低溫水系統(tǒng)、直接供冷系統(tǒng)和冰蓄冷系統(tǒng)，運(yùn)行模式主要包括I制冰模式、II制低溫水模式、III蓄冷模式、IV直接供冷模式和V蓄冰槽供冷模式，運(yùn)行模式V只在漁船發(fā)動機(jī)停機(jī)時工作，運(yùn)行模式I、II、III和IV在漁船發(fā)動機(jī)運(yùn)行時工作，且運(yùn)行模式I、II、III和IV根據(jù)需要可任意組合。本發(fā)明根據(jù)氨水吸收式制冷和漁船工作的特點(diǎn)，使得漁船用柴油機(jī)余熱氨水吸收式制冷系統(tǒng)在回收利用大量余熱資源的同時，解決了漁船的制冰、環(huán)境供冷、制取低溫水等問題，滿足漁船的工作需求，對于提高生產(chǎn)效率、改善漁船的工作環(huán)境都具有十分重要意義。
文檔編號F25B15/04GK102287955SQ201110198079
公開日2011年12月21日 申請日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者倪錦, 周榮, 徐文其, 蔡淑君, 費(fèi)星, 顧錦鴻 申請人:中國水產(chǎn)科學(xué)研究院漁業(yè)機(jī)械儀器研究所