一種高效的液體冷卻系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型揭示了一種高效的液體冷卻系統,所述液體冷卻系統包括換熱器、介質輸送機構、若干溫度傳感器、第一儲液罐、第二儲液罐、若干閥門;換熱器連接制冷劑輸入管路、制冷劑輸出管路、第一輸入管路、第一輸出管路;第一輸入管路分別通過第一閥門、第二閥門連接第一儲液罐、第二儲液罐;第一輸出管路分別通過第五閥門、第六閥門連接第一儲液罐、第二儲液罐;第一儲液罐、第二儲液罐分別通過第三閥門、第四閥門連接高溫液體輸入管路,高溫液體輸入管路連接高溫液體的供液端;第一儲液罐、第二儲液罐分別通過第七閥門、第八閥門連接完全冷卻后液體輸出管路,輸出完全冷卻后液體。本實用新型可大幅度降低制冷過程中需要的能耗,節能環保。
【專利說明】
一種高效的液體冷卻系統
技術領域
[0001]本實用新型屬于制冷技術領域,涉及一種適用于被冷卻液體在冷卻前后溫差大的液體冷卻的系統及方法。
【背景技術】
[0002]隨著經濟發展,“制冷”在人類生活中越發重要。很多領域都需要運用制冷技術,特別是液體冷卻這一塊。現階段液體冷卻的普遍方式將被冷卻液體通過制冷設備直接冷卻至目標溫度,這種降溫方式的耗能頗高。
[0003]如,啤酒生產過程中需要用到2°C冰水。目前,在啤酒行業中普遍采用一段式的方式制冰水,即將供水端的30°C原水直接降到2°C冰水。這種一段式的制冰水的方式比較耗會K。
[0004]有鑒于此,如今迫切需要設計一種新的制冷方式,以便克服現有制冷方式存在的上述缺陷。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種高效的液體冷卻的系統,可大幅度降低制冷過程中需要的能耗,節能環保。
[0006]此外,本實用新型還提供一種高效的液體冷卻方法,可降低制冷過程中需要的能耗,節能環保。
[0007]為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:
[0008]—種高效的液體冷卻系統,所述液體冷卻系統包括:換熱器、介質輸送機構、若干溫度傳感器、第一儲液罐、第二儲液罐、若干閥門;
[0009]若干閥門包括第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門;
[0010]所述換熱器連接制冷劑輸入管路、制冷劑輸出管路、第一輸入管路、第一輸出管路;
[0011]第一輸入管路分別通過第一閥門、第二閥門連接第一儲液罐、第二儲液罐;第一輸入管路設有第一溫度傳感器、介質輸送機構;
[0012]第一輸出管路分別通過第五閥門、第六閥門連接第一儲液罐、第二儲液罐;第一輸出管路設有第二溫度傳感器;
[0013]第一儲液罐、第二儲液罐分別通過第三閥門、第四閥門連接高溫液體輸入管路,高溫液體輸入管路連接高溫液體的供液端;
[0014]第一儲液罐、第二儲液罐分別通過第七閥門、第八閥門連接完全冷卻后液體輸出管路,輸出完全冷卻后液體;完全冷卻后液體輸出管路設有第三溫度傳感器。
[0015]作為本實用新型的一種優選方案,所述第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門分別連接一控制器。
[0016]作為本實用新型的一種優選方案,所述控制器分別連接第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器。
[0017]作為本實用新型的一種優選方案,來自供液端的高溫液體先通過第三閥門進入第一儲液罐中,第一閥門、第二閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門處于關閉狀態;
[0018]待第一儲液罐中裝滿高溫液體后,第三閥門關閉,第一閥門、第四閥門、第五閥門開啟;此時一方面第一儲液罐中的高溫液體通過換熱器與制冷劑進行換熱降溫;高溫液體通過介質輸送機構持續往復進入換熱器中與另一側的制冷劑換熱;其降溫方式為將高溫液體按照每次通過換熱器只降溫設定溫度在介質輸送機構的作用下直到最終降至目標溫度為止。
[0019]作為本實用新型的一種優選方案,通過換熱器高溫液體側進出口的第一溫度傳感器、第二溫度傳感器給換熱器制冷側的制冷壓縮系統傳遞信號,改變換熱器制冷劑側的制冷劑的蒸發溫度以滿足高溫液體在循環降溫過程中每次降設定溫度t°c的要求;當第一儲液罐中的高溫液體降到目標溫度后,關閉第一閥門、第五閥門;打開第七閥門,將完全冷卻后液體送至末端;
[0020]第三溫度傳感器會監測輸送至末端完全冷卻后液體的溫度;若溫度達不到要求,關閉第七閥門停止輸送并按照上述過程重復降溫操作直到溫度達到要求為止;另一方面在第一儲液罐中的高溫液體進行降溫的同時,來自供液端的高溫液體通過第四閥門進入第二儲液觸中;當弟一儲液觸中的尚溫液體降溫完成后,弟一■儲液觸中裝?兩尚溫液體后按照上述降溫方式降溫;第一儲液罐與第二儲液罐交替進行降溫操作。
[0021 ] 一種上述液體冷卻系統的液體冷卻方法,所述液體冷卻方法包括如下步驟:
[0022]來自供液端的高溫液體先通過第三閥門進入第一儲液罐,第一閥門、第二閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門處于關閉狀態;
[0023]待第一儲液罐中裝滿高溫液體后,第三閥門關閉,第一閥門、第四閥門、第五閥門開啟;此時一方面第一儲液罐中的高溫液體通過換熱器與制冷劑進行換熱降溫;高溫液體通過循環栗持續往復進入換熱器中與另一側的制冷劑換熱;其降溫方式為將高溫液體按照每次通過換熱器只降溫設定溫度t°C在循環栗的作用下直到最終降至目標溫度為止;
[0024]通過換熱器高溫液體側進出口的第一溫度傳感器、第二溫度傳感器給換熱器制冷側的制冷壓縮系統傳遞信號,改變換熱器制冷劑側的制冷劑的蒸發溫度以滿足高溫液體在循環降溫過程中每次降設定溫度t°C的要求;當第一儲液罐中的高溫液體降到目標溫度后,關閉第一閥門、第五閥門;打開第七閥門,將完全冷卻后液體送至末端;
[0025]第三溫度傳感器會監測輸送至末端完全冷卻后液體的溫度;若溫度達不到要求,關閉第七閥門停止輸送并按照上述過程重復降溫操作直到溫度達到要求為止;另一方面在第一儲液罐中的高溫液體進行降溫的同時,來自供液端的高溫液體通過第四閥門進入第二儲液觸中;當弟一儲液觸中的尚溫液體降溫完成后,弟一■儲液觸中裝?兩尚溫液體后按照上述降溫方式降溫;第一儲液罐與第二儲液罐交替進行降溫操作。
[0026]—種上述液體冷卻系統的液體冷卻方法,所述液體冷卻方法包括如下步驟:
[0027]來自供液端的高溫液體先通過第三閥門進入第一儲液罐中,第一閥門、第二閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門處于關閉狀態;
[0028]待第一儲液罐中裝滿高溫液體后,第三閥門關閉,第一閥門、第四閥門、第五閥門開啟;此時一方面第一儲液罐中的高溫液體通過換熱器與制冷劑進行換熱降溫;高溫液體通過介質輸送機構持續往復進入換熱器中與另一側的制冷劑換熱;其降溫方式為將高溫液體按照每次通過換熱器只降溫設定溫度在介質輸送機構的作用下直到最終降至目標溫度為止;
[0029]通過換熱器原水側進出口的第一溫度傳感器、第二溫度傳感器給換熱器制冷側的制冷壓縮系統傳遞信號,改變換熱器制冷劑側的制冷劑的蒸發溫度以滿足高溫液體在循環降溫過程中每次降設定溫度的要求;當第一儲液罐中的高溫液體降到目標溫度后,關閉第一閥門、第五閥門;打開第七閥門,將完全冷卻后液體送至末端;
[0030]第三溫度傳感器會監測輸送至末端完全冷卻后液體的溫度;若溫度達不到要求,關閉第七閥門停止輸送并按照上述過程重復降溫操作直到溫度達到要求為止;另一方面在第一儲液罐中的高溫液體進行降溫的同時,來自供液端的高溫液體通過第四閥門進入第二儲液觸中;當弟一儲液觸中的尚溫液體降溫完成后,弟一■儲液觸中裝?兩尚溫液體后按照上述降溫方式降溫;第一儲液罐與第二儲液罐交替進行降溫操作。
[0031]本實用新型的有益效果在于:本實用新型提出的高效的液體冷卻系統及方法(適用于被冷卻液體在冷卻前后溫差大),可降低制冷過程中需要的能耗,節能環保。
【附圖說明】
[0032]圖1是本制冷系統制冰水的原理流程圖。
[0033]1-換熱器,2-第一溫度傳感器,3-第二溫度傳感器;
[0034]4-循環栗,5-第一閥門,6-第二閥門;
[0035]7-第三閥門,8-第四閥門,9-第五閥門;
[0036]10-第六閥門,11-第一儲液罐,12-第二儲液罐;
[0037]13-第七閥門,14-第八閥門,15-第三溫度傳感器。
【具體實施方式】
[0038]下面結合附圖詳細說明本實用新型的優選實施例。
[0039]實施例一
[0040]請參閱圖1,本實用新型揭示了一種適用于被冷卻液體在冷卻前后溫差大的液體冷卻系統及方法,所述液體冷卻系統包括:換熱器1、循環栗4、第一溫度傳感器2、第二溫度傳感器3、第三溫度傳感器15、第一儲液罐11(可以為第一冰水儲罐)、第二儲液罐12(可以為第二冰水儲罐)、若干閥門。
[0041 ]若干閥門包括第一閥門5、第二閥門6、第三閥門7、第四閥門8、第五閥門9、第六閥門10、第七閥門13、第八閥門14。
[0042]所述換熱器I連接制冷劑輸入管路、制冷劑輸出管路、第一輸入管路、第一輸出管路。
[0043]第一輸入管路分別通過第一閥門5、第二閥門6連接第一儲液罐11、第二儲液罐12;第一輸入管路設有第一溫度傳感器2、循環栗4。
[0044]第一輸出管路分別通過第五閥門9、第六閥門10連接第一儲液罐11、第二儲液罐12;第一輸出管路設有第二溫度傳感器3。
[0045]第一儲液罐、第二儲液罐分別通過第三閥門7、第四閥門8連接高溫液體輸入管路,高溫液體輸入管路連接高溫液體的供液端。
[0046]第一儲液罐11、第二儲液罐12分別通過第七閥門13、第八閥門14連接完全冷卻后液體輸出管路,輸出完全冷卻后液體;完全冷卻后液體輸出管路設有第三溫度傳感器15。
[0047]本實施例中,所述第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門分別連接一控制器。所述控制器分別連接第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器。當然,各個閥門的控制還可以采用其他常規手段。
[0048]上述適用于被冷卻液體在冷卻前后溫差大的液體冷卻的系統的液體冷卻原理及過程包括:
[0049]來自供液端的高溫液體(如可以為30°C的原水)先通過第三閥門7進入第一儲液罐11中,第一閥門5、第二閥門6、第四閥門8、第五閥門9、第六閥門10、第七閥門13、第八閥門14處于關閉狀態。
[0050]待第一儲液罐11中裝滿高溫液體后,第三閥門7關閉,第一閥門5、第四閥門6、第五閥門9開啟;此時一方面第一儲液罐11中的高溫液體通過換熱器I與制冷劑進行換熱降溫;高溫液體通過循環栗4持續往復進入換熱器I中與另一側的制冷劑換熱;其降溫方式為將高溫液體按照每次通過換熱器I只降溫設定溫度t°C (如2°C)在循環栗4的作用下直到最終降至目標溫度為止。
[0051]通過換熱器原水側進出口的第一溫度傳感器2、第二溫度傳感器3給換熱器制冷側的制冷壓縮系統傳遞信號,改變換熱器制冷劑側的制冷劑的蒸發溫度以滿足高溫液體在循環降溫過程中每次降設定溫度t°C的要求。當第一儲液罐11中的高溫液體降到目標溫度后,關閉第一閥門5、第五閥門9;打開第七閥門13,將完全冷卻后液體(如2°C冰水)送至末端;第三溫度傳感器15會監測輸送至末端完全冷卻后液體的溫度;若溫度達不到要求,關閉第七閥門13停止輸送并按照上述過程重復降溫操作直到溫度達到要求為止;另一方面在第一儲液罐11中的高溫液體進行降溫的同時,來自供液端的高溫液體通過第四閥門10進入第二儲液觸12中;當弟一儲液觸11中的尚溫液體降溫完成后,弟一■儲液觸中裝?兩尚溫液體后按照上述降溫方式降溫;第一儲液罐11與第二儲液罐12交替進行降溫操作。
[0052]實施例二
[0053]一種高效的液體冷卻系統,主要設備包括換熱器、循環栗、溫度傳感器、儲液罐、閥門。來自供液端的高溫液體先通過第三閥門7進入第一儲液罐11中,其余閥門(第一閥門5、第二閥門6、第四閥門8、第五閥門9、第六閥門10、第七閥門13、第八閥門14)處于關閉狀態。待第一儲液罐11中裝滿高溫液體后,第三閥門7關閉,第一閥門5、第四閥門8、第五閥門9開啟。此時一方面第一儲液罐11中的30°C原水通過換熱器I與制冷劑進行換熱降溫。其特征在于高溫液體通過循環栗4持續往復進入換熱器I中與另一側的制冷劑換熱。其降溫方式為將30°C的高溫液體按照每次通過換熱器I只降溫設定溫度t°C在循環栗4的作用下直到最終降至目標溫度為止。其特征在于通過換熱器高溫液體側進出口的第一溫度傳感器2、第二溫度傳感器3給換熱器I制冷側的制冷壓縮系統傳遞信號,改變換熱器I制冷劑側的制冷劑的蒸發溫度以滿足高溫液體在循環降溫過程中每次降設定溫度t°C的要求。當第一儲液罐11中的高溫液體降到目標溫度后,關閉閥門5、9。打開第七閥門13,將完全冷卻后液體送至末端。溫度傳感器15會監測輸送至末端完全冷卻后液體的溫度。若溫度達不到要求,關閉閥門13停止輸送并按照上述過程重復降溫操作直到溫度達到要求為止。另一方面在第一儲液罐11中的高溫液體進行降溫的同時,來自供液端的高溫液體通過第四閥門8進入第二儲液罐12中。當第一儲液罐11中的高溫液體降溫完成后,第二儲液罐12中裝滿高溫液體后按照上述降溫方式降溫。第一儲液罐11與第二儲液罐12交替進行降溫操作。
[0054]降溫方式為每次降溫設定溫度t°C直到降到目標溫度為止,一種階梯式的降溫方式。
[0055]換熱器制冷劑側的制冷劑的蒸發溫度根據水溫要求是不斷變化的。換熱器的形式可以是多樣的。
[0056]閥門主要作用是控制通斷的,其形式可以是手動的,也可以是自動的或者手動與自動結合的方式。
[0057]換熱器高溫液體側進出口需要安裝溫度傳感器。換熱器原水側循環方式是通過循環栗實現的。兩個儲液罐降溫、供液都是交替操作的。
[0058]綜上所述,本實用新型提出的一種適用于被冷卻液體在冷卻前后溫差大的液體冷卻的系統及方法,可降低制冷過程中需要的能耗,節能環保。
[0059]這里本實用新型的描述和應用是說明性的,并非想將本實用新型的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的,對于那些本領域的普通技術人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領域技術人員應該清楚的是,在不脫離本實用新型的精神或本質特征的情況下,本實用新型可以以其它形式、結構、布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來實現。在不脫離本實用新型范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實施例進行其它變形和改變。
【主權項】
1.一種高效的液體冷卻系統,其特征在于,所述液體冷卻系統包括:換熱器、介質輸送機構、若干溫度傳感器、第一儲液罐、第二儲液罐、若干閥門; 若干閥門包括第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門; 所述換熱器連接制冷劑輸入管路、制冷劑輸出管路、第一輸入管路、第一輸出管路; 第一輸入管路分別通過第一閥門、第二閥門連接第一儲液罐、第二儲液罐;第一輸入管路設有第一溫度傳感器、介質輸送機構; 第一輸出管路分別通過第五閥門、第六閥門連接第一儲液罐、第二儲液罐;第一輸出管路設有第二溫度傳感器; 第一儲液罐、第二儲液罐分別通過第三閥門、第四閥門連接高溫液體輸入管路,高溫液體輸入管路連接高溫液體的供液端; 第一儲液罐、第二儲液罐分別通過第七閥門、第八閥門連接完全冷卻后液體輸出管路,輸出完全冷卻后液體;完全冷卻后液體輸出管路設有第三溫度傳感器。2.根據權利要求1所述的高效的液體冷卻系統,其特征在于: 所述第一閥門、第二閥門、第三閥門、第四閥門、第五閥門、第六閥門、第七閥門、第八閥門分別連接一控制器。3.根據權利要求2所述的高效的液體冷卻系統,其特征在于: 所述控制器分別連接第一溫度傳感器、第二溫度傳感器、第三溫度傳感器。
【文檔編號】F25D17/02GK205505542SQ201620237655
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月25日
【發明人】苑增之
【申請人】上海開山冷凍系統技術有限公司