一种制冷系统中压缩机的排气热量回收设备的制造方法

一种制冷系统中压缩机的排气热量回收设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于节能设备技术领域，涉及一种制冷系统中压缩机的排气热量回收设备。
【背景技术】
[0002]压缩机是一种从动的流体机械，主要作用是将低压气体提升为高压气体，是制冷系统的心脏。它从吸气管吸入低温低压的制冷剂气体，通过电机运转带动活塞对其进行压缩后，向排气管排出高温高压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力，从而实现压缩、冷凝、膨胀、蒸发的制冷循环。其中，排气管排出的气体含有较高的热量，如果直接将这部分热量直接在冷凝过程中释放就会造成能源的浪费。因此，将这部分热量的回收具有巨大的经济效益。
[0003]为了解决上述存在的问题，如中国专利【申请号:200510042167.5 ;公开号:CN1673652A】公开了一种全热回收制冷用换热器，包括壳体、其两端的管板、换热管及壳体上的制冷气体入口和制冷液体出口，管板均连接水室封板，水室内均横向连接上下两个分隔板，将水室分成上、中、下三部分，水室封板的上部连接有回收热水进出水管，分别与上部水室相通，中部连接有冷却水进出水管，分别与中部水室相通，下部连接有自来水补水进出水管分别与下部水室相通，上、中、下部水室分别与上、中、下部换热管相通，形成上、中、下三个水循环系统，从而将制冷系统的冷凝热回收。
[0004]但是，上述热回收制冷用换热器存在以下缺陷:1、上述换热器只适用于管壳式冷凝器的制冷系统，通用性差；2、管壳式冷凝器的换热管与管板之间采用了焊接接头连接，容易发生泄漏而导致制冷剂与热水混合，带来用水安全事故，设备的安全可靠性差；3、上述换热器采用将排气管放在大的水室里面进行热量回收，由于水室面积大，通水量多，无法回收到较高热量的热水，并且制冷剂气体的流速很快，在制冷剂进入冷凝器之前无法快速的将热量吸收，热量回收效率较低；同时，散热面积大，热回收率低。

【发明内容】

[0005]本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，本发明解决的技术问题是如何在提高热量回收率的同时保证用水安全。
[0006]本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，所述制冷系统包括压缩机、油分离器、冷凝器和排气管，所述排气管分为连接在所述压缩机与油分离器之间的排气管一和连接在所述油分离器与冷凝器之间的排气管二，其特征在于，所述热量回收设备包括储水保温箱以及分别套设在排气管一和排气管二上的套管，所述套管的两端均通过密封结构与外界密封，所述套管与排气管之间形成有呈环状的通水腔，所述套管之间通过管道连通，所述套管上具有进水端和出水端，所述出水端通过管道与储水保温箱相通。
[0007]在制冷系统中，压缩机排出的高温制冷剂气体通过排气管进入油分离器，经油气分离器分离除去气体中的润滑油，再通过排气管进入冷凝器冷凝成液体。本排气热量回收设备的工作原理是:通过在排气管外套设套管，并将套管两端密封，使套管与排气管之间形成通水腔；热量回收时，将套管的进水端与水源接通，此时通水腔内充满流动的自来水，通过不断流动的自来水将排气管内制冷剂的热量吸收，并排入储水保温箱存储起来进行热资源利用；
[0008]由于通水腔的空间较小，减少了自来水在流向储水保温箱过程中的热量散发，并且吸收热量集中，回收的热水温度较高，进而提高制冷剂热量的回收率；同时通水腔内的自来水流速相对较快，可以在排气管内的制冷剂进入冷凝器之前最大限度的将热量吸收，提高制冷剂热量的回收效率；另一方面，由于自来水始终位于排气管的外部，与制冷剂之间不容易发生混合，可以保证回收用水的安全；此外，本热量回收设备外独立的外部设置，对冷凝器的类型没用任何要求，可以运用与各种制冷系统，通用性好。
[0009]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述通水腔的流通面积小于排气管的流通面积。由于通水腔的流通空间小，自来水流速相对较快，既能够在制冷剂进入冷凝器之前快速的将热量吸收，又能够减少自来水在流向储水保温箱之前的热量散发，使得热量吸收集中，回收的热水温度较高，从而提高制冷剂热量的回收率和回收效率。
[0010]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述热量回收设备还包括声光报警器和设置在出水端的PH值检测传感仪，所述储水保温箱上设置有用水电磁阀，所述PH值检测传感仪通过控制器发送指令控制用水电磁阀和声光报警器的开或关。通过将PH值检测传感仪设置在出水端，如果PH值检测传感仪检测到PH值高于自来水的PH值，那么向控制器发生信号，控制器接收到信号以后控制用水电磁阀关闭以及打开声光报警器报警，从而保证人们安全的使用热水。
[0011]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述热量回收设备还包括设置在进水端的流量电磁阀、设置在套管与冷凝器之间的温度传感器一和设置在出水端的温度传感器二，所述温度传感器一和温度传感器二通过控制器发送指令控制流量电磁阀的开度。
[0012]温度传感器一设定的温度值高于制冷剂的冷凝温度，温度传感器二设定的温度值为所需热水温度但小于压缩机排出制冷剂的温度；当温度传感器一检测到排气管内制冷剂的温度低于设定值时，发送信号给控制器控制流量电磁阀调大自来水流量，确保制冷剂不会排气管内冷凝；当温度传感器二检测到管道内自来水的温度低于设定值时，发送信号给控制器控制流量电磁阀调小自来水流量；当温度传感器二检测到管道内自来水的温度高于设定值时，发送信号给控制器控制流量电磁阀调大自来水流量；当温度传感器一和温度传感器二的指令冲突时，控制器优先执行温度传感器一的指令。
[0013]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述排气管一上的套管远离压缩机的排气端立管设置。为了避免制冷剂冷凝回流，靠近排气端的排气管立管外没有设置套管。
[0014]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述排气管一和排气管二上的套管具有若干段，每段所述的套管分别套设在排气管一和排气管二的直线段，且每个相邻的套管之间通过管道连通。由于排气管为金属管，并且弯曲段较多，因此，通过将套管设置成多段式，并且套设在排气管的直线段，避免了将套管安装到弯曲段而导致套设不方便，从而使套管安装更加方便。
[0015]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述进水端位于排气管一一侧的套管上，所述出水端位于排气管二一侧的套管上。套管内水流的方向与排气管内制冷剂气体的流向相同，避免自来水出水时被压缩机排出端的高温制冷剂气体加热，导致热水的热量不好控制。
[0016]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述密封结构包括设置在套管两端且呈环状的密封板，所述密封板的外圈分别固定在套管的端部并形成密封，所述密封板的内圈固定在排气管外周壁上并形成密封。密封板使套管内的通水腔与外界隔离，防止泄漏。
[0017]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述密封板上具有环状凸台，所述凸台伸入到套管内并分别与套管的内周壁和排气管的外周壁紧配合。通过设计凸台，既方便密封板安装，又由于是紧配合，能够提高此处的密封性。
[0018]在上述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备中，所述密封结构包括位于套管两端的环状环氧树脂层，所述环氧树脂层使套管与排气管粘接固定并形成密封。环氧树脂层使套管内的通水腔与外界隔离，防止泄漏。
[0019]与现有技术相比，本制冷系统中压缩机的排气热量回收设备具有以下优点:
[0020]1、通过在排水管外套设套管形成较小空间的通水腔，减少了自来水在流向储水保温箱之前的热量散发，并且吸收热量集中，回收的热水温度较高，进而提高制冷剂热量的回收率；
[0021]2、通水腔内的自来水流速相对较快，可以在排气管内的制冷剂进入冷凝器之前最大限度的将热量吸收，提高制冷剂热量的回收效率；
[0022]3、由于自来水始终位于排气管的外部，与制冷剂之间不容易发生混合，可以保证回收用水的安全；同时，通过设置PH值检测传感仪，一旦发生制冷剂泄漏，能够发出报警并关闭用水电磁阀，保证人们安全的使用热水；
[0023]4、通过设置温度传感器，能够调节热水的温度，并且防止排气管内制冷剂冷凝，使得本热量回收设备使用方便、可靠；
[0024]5、本热量回收设备外独立的外部设置，对冷凝器的类型没用任何要求，可以运用与各种制冷系统，通用性好。
【附图说明】
[0025]图1是制冷系统的原理示意图。
[0026]图2是本排气热量回收设备中一体式套管的原理示意图。
[0027]图3是本排气热量回收设备中分段式套管的原理示意图。
[0028]图4是本排气热量回收设备中套管和排气管配合的截面剖视图。
[0029]图5是本排气热量回收设备中两 根套管相连通的结构示意图。
[0030]图6是本实施例一中密封结构示意图。
[0031]图中，1、压缩机；2、油分离器；3、冷凝器；4、贮液器；5、气液分离设备；6、蒸发器；7、排气管；71、排气管一 ；72、排气管二 ；8、套管；81、通水腔；8a、进水端；8b、出水端；9、储水保温箱；10、管道；11、PH值检测传感仪；12、用水电磁阀；13、流量电磁阀；14、温度传感器一 ；15、温度传感器二 ；16、密封板；17、凸台。
【具体实施方式】
[0032]以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0033]实施例一:
[0034]如图1所示，制冷系统包括压缩机1、油分离器2、冷凝器3、贮液器4、气液分离设备5、蒸发器6和排气管7，排气管7分为连接在压缩机I与油分离器2之间的排气管一 71和连接在油分离器2与冷凝器3之间的排气管二 72。具体工作过程如下:压缩机I排气经过油分离器2分离除去制冷剂气体中的润滑油，在冷凝器3中冷凝成液体制冷剂，在贮液器4中贮存，经过节流阀节流后供往蒸发器6，在蒸发器6中蒸发的制冷剂气体通过气液分离设备5分离去处除液滴后，进入压缩机I吸气口，进行下一个工作循环。为了能够将排气管7内的高温制冷剂的热量回收，由此开发设计了排气热量回收设备。
[0035]本排气热量回收设备包括套管8、通水腔81、进水端8a、出水端Sb、储水保温箱9、管道10、PH值检测传感仪11、用水电磁阀12、流量电磁阀13、温度传感器一 14、温度传感器二 15、密封板16、凸台17。
[0036]具体来说，如图2所示，本排气热量回收设备包括储水保温箱9以及分别套设在排气管一 71和排气管二 72上的套管8。排气管一 71上的套管8远离压缩机I的排气端立管设置。套管8的两端均通过密封结构与外界密封。如图4所示，套管8与排气管一 71之间、与排气管二 72之间均形成有呈环状的通水腔81，通水腔81的流通面积小于排气管7的流通面积。如图5所示，套管8之间通过管道10连通。套管8上具有进水端8a和出水端8b，进水端8a位于排气管一 71 —侧的套管8上，出水端8b位于排气管二 72 —侧的套管8上。出水端8b通过管道10与储水保温箱9相通。
[0037]热量回收设备还包括声光报警器和设置在出水端Sb的PH值检测传感仪11，储水保温箱9上设置有用水电磁阀12，PH值检测传感仪11通过控制器发送指令控制用水电磁阀12和声光报警器的开或关。
[0038]热量回收设备还包括设置在进水端8a的流量电磁阀13、设置在套管8与冷凝器3之间的温度传感器一 14和设置在出水端Sb的温度传感器二 15，温度传感器一 14和温度传感器二 15通过控制器发送指令控制流量电磁阀13的开度。
[0039]如图6所示，密封结构包括设置在套管8两端且呈环状的密封板16，密封板16的外圈分别焊接在套管8的端部并形成密封，密封板16的内圈焊接在排气管7外周壁上并形成密封。密封板16上具有环状凸台17，凸台17伸入到套管8内并分别与套管8的内周壁和排气管7的外周壁紧配合。
[0040]套管8可以为一体式或分段式，作为优选，如图3所示，排气管一 71和排气管二 72上的套管8具有若干段，每段的套管8分别套设在排气管一 71和排气管二 72的直线段，且每个相邻的套管8之间通过管道10连通。
[0041]实施例二:
[0042]本实施例中的技术方案与实施例一中的技术方案基本相同，不同之处在于，本实施例中，密封结构包括位于套管8两端的环状环氧树脂层，环氧树脂层使套管8与排气管7粘接固定并形成密封。
[0043]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0044]尽管本文较多地使用了压缩机1、油分离器2、冷凝器3、贮液器4、气液分离设备5、蒸发器6、排气管7、排气管一 71、排气管二 72、套管8、通水腔81、进水端8a、出水端8b、储水保温箱9、管道10、PH值检测传感仪11、用水电磁阀12、流量电磁阀13、温度传感器一 14、温度传感器二 15、密封板16、凸台17等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
【主权项】
1.一种制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，所述制冷系统包括压缩机(I)、油分离器(2)、冷凝器(3)和排气管(7)，所述排气管(7)分为连接在所述压缩机(I)与油分离器(2)之间的排气管一(71)和连接在所述油分离器(2)与冷凝器(3)之间的排气管二(72)，其特征在于，所述热量回收设备包括储水保温箱(9)以及分别套设在排气管一(71)和排气管二(72)上的套管(8)，所述套管(8)的两端均通过密封结构与外界密封，所述套管(8)与排气管(7)之间形成有呈环状的通水腔(81)，所述套管⑶之间通过管道(10)连通，所述套管(8)上具有进水端(8a)和出水端(Sb)，所述出水端(Sb)通过管道(10)与储水保温箱(9)相通。2.根据权利要求1所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述通水腔(81)的流通面积小于排气管(7)的流通面积。3.根据权利要求1所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述热量回收设备还包括声光报警器和设置在出水端(8b)的PH值检测传感仪(11)，所述储水保温箱(9)上设置有用水电磁阀(12)，所述PH值检测传感仪(11)通过控制器发送指令控制用水电磁阀(12)和声光报警器的开或关。4.根据权利要求1或2或3所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述热量回收设备还包括设置在进水端(8a)的流量电磁阀(13)、设置在套管(8)与冷凝器(3)之间的温度传感器一(14)和设置在出水端(Sb)的温度传感器二(15)，所述温度传感器一(14)和温度传感器二(15)通过控制器发送指令控制流量电磁阀(13)的开度。5.根据权利要求1或2或3所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述排气管一(71)上的套管(8)远离压缩机(I)的排气端立管设置。6.根据权利要求1或2或3所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述排气管一(71)和排气管二(72)上的套管(8)具有若干段，每段所述的套管(8)分别套设在排气管一(71)和排气管二(72)的直线段，且每个相邻的套管(8)之间通过管道(10)连通。7.根据权利要求1或2或3所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述进水端(8a)位于排气管一(71) —侧的套管(8)上，所述出水端(Sb)位于排气管二(72) —侧的套管⑶上。8.根据权利要求1或2或3所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述密封结构包括设置在套管(8)两端且呈环状的密封板(16)，所述密封板(16)的外圈分别固定在套管(8)的端部并形成密封，所述密封板(16)的内圈固定在排气管(7)外周壁上并形成密封。9.根据权利要求8所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述密封板(16)上具有环状凸台(17)，所述凸台(17)伸入到套管⑶内并分别与套管⑶的内周壁和排气管(7)的外周壁紧配合。10.根据权利要求1或2或3所述的制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，其特征在于，所述密封结构包括位于套管(8)两端的环状环氧树脂层，所述环氧树脂层使套管(8)与排气管(7)粘接固定并形成密封。
【专利摘要】本发明提供了一种制冷系统中压缩机的排气热量回收设备，属于节能设备技术领域。它解决了如何在提高热量回收率的同时保证用水安全的问题。制冷系统包括压缩机、油分离器、冷凝器和排气管，排气管分为连接在压缩机与油分离器之间的排气管一和连接在油分离器与冷凝器之间的排气管二，热量回收设备包括储水保温箱以及分别套设在排气管一和排气管二上的套管，套管的两端均通过密封结构与外界密封，套管与排气管之间形成有呈环状的通水腔，套管之间通过管道连通，套管上具有进水端和出水端，出水端通过管道与储水保温箱相通。通过在排水管外套设套管形成较小空间的通水腔，减少了自来水在流向储水保温箱之前的热量散发，提高制冷剂热量的回收率。
【IPC分类】F25B43/02
【公开号】CN104896817
【申请号】CN201510358553
【发明人】熊从贵, 林文贤
【申请人】台州龙江化工机械科技有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月24日