一种节能型冷库制冷系统
技术领域
本申请涉及制冷设备技术领域，具体涉及一种节能型冷库制冷系统。
背景技术
现有的冷库制冷设备，各部件繁多，不利于维修，使用不便，且使用寿命较短，安全系数较低，同时耗能多，制冷效率比较差。
实用新型内容
本申请的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种节能型冷库制冷系统。
为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：一种节能型冷库制冷系统，包括燃气发电机、制冷机组和翅片管烟气余热回收器，所述翅片管烟气余热回收器内置翅片管，其创新点在于：所述燃气发电机的排烟口与制冷机组连通，所述制冷机组的排烟口与翅片管烟气余热回收器连通，所述燃气发电机的出水口与翅片管连接，所述制冷机组内部设置冷却水循环管道，所述制冷机组上设置冷量输出端。
进一步的，所述制冷机组包括蒸汽发生器、精馏塔、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液泵、溶液热交换器，所述吸收器吸收来自燃气发电机的烟气，所述吸水器内储存制冷剂，所述吸收器通过管道及溶液泵与蒸汽发生器连通，所述蒸汽发生器的上端出口通过管道与精馏塔连通，其下端出口通过管道与溶液热交换器连通，所述溶液热交换器通过管道与吸收器连通，形成循环，所述精馏塔的出口端通过管道与冷凝器连通，所述冷凝器的出口端通过管道与蒸发器连通，所述蒸发器的出口端通过管道与吸收器连通，形成循环，所述蒸发器吸收热量产生冷量输出，所述冷凝器和蒸发器之间的管道上设置节流阀。
进一步的，所述制冷机组包括吸收式制冷机组和压缩式制冷机组，其中吸收式制冷机组采用的制冷剂包括氨水和溴化锂，而压缩式制冷机组采用的制冷剂包括氟利昂和碳氢化合物。
进一步的，还包括PLC控制系统，所述PLC控制系统与制冷机组中各部件电性连接，对各部件进行监测控制。
进一步的，还包括位于制冷机组内的保护系统，所述保护系统与PLC控制系统电性连接，所述保护系统包括压力传感器、温度传感器、流量传感器、浓度传感器、报警模块、停机模块和复位模块。
采用上述结构后，本申请有益效果为：
1、本申请利用燃气发电机的尾气进行制冷，达到节能减排的目的，且制冷效果显著，同时使用寿命较长，安全系数较高，同时耗能低。
2、本申请中的制冷机组由多台换热设备组成，除一台小功率溶液泵外无其它的运动部件，且制冷工质可采用全封闭运行方式，制冷液永无泄漏，系统维护简单、使用方便，寿命较传统的压缩机制冷系统约长一倍以上，使用寿命长。
3、本申请内设保护系统，在运行中如出现故障系统具有能自动报警、停机、复位等功能，系统停用时整个系统会自动恢复到无压状态，使用安全可靠。
4、本申请以1台每小时制冷量为2万大卡(23KW)为例，采用压缩式制冷系统需要的耗电功率为11kW，而采用尾气、余热制冷系统需要耗电功率仅为1.1kW，仅为压缩式制冷系统耗电功率的12％左右，节约能源显著。
5、本申请采用PLC控制系统，能够实现“一键开机”和自动控制运行，并设有过热、超压等安全保护，在间接制冷系统中，不冻液温差检测延时开停，保证系统安全正常运行。
附图说明
图1为本申请的原理示意图；
图2为本申请中制冷机组的结构示意图；
图3为实施例1中的原理图；
图4为实施例1中烟气余热回收图；
图5为实施例2中制冷系统热力系数图。
附图标记说明：
1燃气发电机、2制冷机组、21蒸汽发生器、22精馏塔、23冷凝器、24 蒸发器、25吸收器、26溶液泵、27溶液热交换器、28节流阀、3翅片管烟气余热回收器、31翅片管。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步的说明。
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本申请，并不用于限定本申请
实施例1
参看图1，一种节能型冷库制冷系统，包括燃气发电机1、制冷机组2和翅片管烟气余热回收器3，翅片管烟气余热回收器3内置翅片管31，燃气发电机1的排烟口与制冷机组2连通，制冷机组2的排烟口与翅片管烟气余热回收器3连通，燃气发电机1的出水口与翅片管31连接，制冷机组2内部设置冷却水循环管道4，制冷机组2上设置冷量输出端。
上述实施例中，制冷剂以氨水为例，燃气发电机发电后的排烟烟气先驱动制冷机组进行制冷，产生冷量供用户使用，烟气经过制冷机组后温度降为 170℃,蒸发温度为-25℃，该温度可以建造冷冻库，库温维持在-18℃；170℃的烟气再通过制冷机组降到130℃左右，制冷机组的蒸发温度为-5℃，该机组可以做保鲜库；库温可以维持在0-5℃。使烟气余热以阶梯型式得到了充分的回收，参看图3。
参看图2，上述实施例中，制冷剂以氨水为例，制冷机组2包括蒸汽发生器21、精馏塔22、冷凝器23、蒸发器24、吸收器25、溶液泵26、溶液热交换器27，吸收器24吸收来自燃气发电机1的烟气，吸水器25内储存氨水，吸收器25通过管道及溶液泵26与蒸汽发生器21连通，蒸汽发生器21的上端出口通过管道与精馏塔22连通，其下端出口通过管道与溶液热交换器27 连通，溶液热交换器27通过管道与吸收器25连通，形成循环，精馏塔22的出口端通过管道与冷凝器23连通，冷凝器23的出口端通过管道与蒸发器24 连通，蒸发器24的出口端通过管道与吸收器25连通，形成循环，冷凝器23 和蒸发器24之间的管道上设置节流阀28。氨含量较多的氨水(浓溶液)从吸收器25中流出,送入溶液泵26中获得高压后进入蒸汽发生器21中，然后对蒸汽发生器21中的浓溶液进行加热，浓溶液就被分离为氨含量较低的溶液(稀溶液)和含水分的氨气，含水分的氨气再输送至精馏塔22中，经精馏塔22 后可得到纯度很高的氨气(99.5％以上)，而高温高压的稀溶液经溶液热交换器27降温并减压后，流回吸收器25中，吸收从蒸发器来的氨气。另外，从精馏塔22顶部出来的高纯度氨气在冷凝器23内冷却为氨液,通过节流阀28 节流降压成为低温汽液混合物,进入蒸发器24内吸收低温热量,产生制冷效应，完成制冷后的氨蒸汽流回吸收器25被贫液吸收,并冷却到环境温度。
采用节能型冷库制冷系统的条件见表一，从表一中可见，当蒸发温度为 -30℃，冷却水温度为30℃时，单级氨水吸收制冷系统需要的最低热源温度为 160℃(实际值稍高)，0.5Mpa(G)以上的饱和蒸汽或250度以上的烟气即能满足单级氨水吸收制冷要求，参看图4。
本实施例中，还包括PLC控制系统，PLC控制系统与制冷机组2中各部件电性连接，对各部件进行监测控制。能够实现“一键开机”和自动控制运行，并设有过热、超压等安全保护，在间接制冷系统中，不冻液温差检测延时开停，完全保证系统安全正常运行。
本实施例中，还包括位于制冷机组2内的保护系统，保护系统与PLC控制系统电性连接，保护系统包括压力传感器、温度传感器、流量传感器、浓度传感器、报警模块、停机模块和复位模块。压力传感器、温度传感器、流量传感器、浓度传感器、报警模块、停机模块和复位模块分别对应设置在各部件内，在运行中能够将实时信息发送至PLC控制系统，且如出现故障，PLC 控制系统接收到信息后，将会自动报警、停机、复位等功能；系统停用时整个系统会自动恢复到无压状态。
实施例2
利用该节能型冷库制冷系统对烟气余热热量回收计算，包括低温蒸发氨水吸收制冷系统和高温氨水吸收制冷系统：
低温蒸发氨水吸收制冷系统：
燃气内燃机功率：500KW，排烟温度500℃，出口温度170℃。
取5％的散热系数，95％热量得到回收。
氨水吸收式制冷机吸收热量：311KW。
制冷机组制冷量：当冷却水温度30℃，蒸发温度在-25℃时，制冷机组对应的制冷热力系数为0.45，所以节能型冷库制冷系统可提供140KW的制冷量；
高温制冷机组：
燃气内燃机功率：500KW，排烟温度170℃，出口温度130℃。
取5％的散热系数，95％热量得到回收。
氨水吸收式制冷机吸收热量：36KW。
制冷机组制冷量：当冷却水温度30℃，蒸发温度在-25℃时，制冷机组对应的制冷热力系数为0.5，所以节能型冷库制冷系统可提供18KW的制冷量。
参看图5：为节能型冷库制冷系统热力系数。
综上所述，本申请耗能低，制冷效率较好。
此外，本申请还可以应用于多个领域，例如烘干、预热等。
以上所述，仅用以说明本申请的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本申请的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本申请技术方案的精神和范围，均应涵盖在本申请的权利要求范围当中。
