二氧化碳液體冷量回收裝置制造方法
【專利摘要】一種二氧化碳液體冷量回收裝置，它包括蓄能水箱（1）、電泵（2）、第一換熱器（4）、第二換熱器（5）和比例調(diào)節(jié)閥（3），比例調(diào)節(jié)閥（3）與高壓二氧化碳液體源相連，比例調(diào)節(jié)閥（3）的出口端與第一換熱器（4）的相連，第一換熱器（4）與電泵（2）相連通，電泵（2）與蓄能水箱（1）的相連通，第一換熱器（4）連接有二氧化碳出口端（10），第一換熱器（4）與第二換熱器（5）相連通，第二換熱器（5）連接有高溫高壓二氧化碳進口端（8）和高壓二氧化碳出口端（9）；在蓄能水箱（1）與第一換熱器（4）之間連接有蓄能液回流管。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)能效果明顯。
【專利說明】二氧化碳液體冷量回收裝置
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種能量回收裝置，尤其是一種能將二氧化碳液體的冷量蓄能后，與二氧化碳氣體換熱，使之液化的能量回收裝置，具體地說是一種二氧化碳液體冷量回收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，有回收二氧化碳廢氣設備的廠家，為節(jié)省空間，其生產(chǎn)制取的二氧化碳在使用前儲存狀態(tài)為液態(tài)，是利用制冷系統(tǒng)的冷量液化二氧化碳氣體。使用時，采用蒸汽或循環(huán)水作為熱源，將液態(tài)二氧化碳汽化，減壓后用于充瓶等場合。而二氧化碳液體汽化過程中的這部分潛熱可以用來將二氧化碳氣體液化，從而節(jié)省制冷機組的功耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是針對現(xiàn)有二氧化碳廢氣回收設備不能實現(xiàn)冷量回收，造成能源浪費的問題，設計一種能利用二氧化碳液體汽化時的潛熱將二氧化碳氣體液化，從而節(jié)省制冷系統(tǒng)中制冷機組的功耗的二氧化碳液體冷量回收裝置。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0005]一種二氧化碳液體冷量回收裝置，它包括蓄能水箱1、電泵2、第一換熱器4、第二換熱器5和比例調(diào)節(jié)閥3，比例調(diào)節(jié)閥3通過進口端7與高壓二氧化碳液體源相連，比例調(diào)節(jié)閥3的出口端與第一換熱器4的二氧化碳進口端相連，第一換熱器4的蓄能液進口端與電泵2的出口端相連通，電泵2的進口端與蓄能水箱I的出口端相連通，第一換熱器4連接有二氧化碳出口端10,第一換熱器4的蓄能液出口端與第二換熱器5的蓄能液進口端相連通，第二換熱器5的蓄能液出口端與第一換熱器4的高溫蓄能液進口端相連通，第二換熱器5連接有高溫高壓二氧化碳進口端8和高壓二氧化碳出口端9 ;在蓄能水箱I與第一換熱器4之間連接有蓄能液回流管。
[0006]所述的電泵2為屏蔽泵。
[0007]所述的比例閥3的數(shù)量為兩個，其中一個流量大于另一個的流量，且兩者并聯(lián)連接。
[0008]本實用新型的氣路走向是:比例調(diào)節(jié)閥3的進口端7通過管路與高壓二氧化碳液體源相連，比例調(diào)節(jié)閥3的出口端與第一換熱器4的進口端相連通，高壓二氧化碳液體在第一換熱器4中與蓄能水箱I進入的蓄能液進行熱交換，并將降溫后的蓄能液通過電泵2泵入第二換熱器5中，高壓二氧化碳液體則通過第一換熱器4上的二氧化碳出口端10進入汽化器中進一步升溫；降溫后的蓄能液與從高溫高壓二氧化碳進口端8進入第二換熱器5中的高溫高壓二氧化碳液體進行熱交換，升溫后的蓄能液再通過管路進入第一換熱器4中降溫后流入蓄能水箱I中，進入第二換熱器5中的高溫高壓二氧化碳液體經(jīng)高壓二氧化碳出口端9進入二氧化碳液化冷凝器中。
[0009]本實用新型的有益效果:[0010]本實用新型通過利用二氧化碳液體汽化時的潛熱將二氧化碳氣體液化,從而節(jié)省制冷系統(tǒng)中制冷機組的功耗。
[0011]本實用新型通過蓄能的方式適應二氧化碳液體汽化量不穩(wěn)定的情況。
[0012]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)能效果明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的裝置組成結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。
[0015]如圖1所示。
[0016]一種二氧化碳液體冷量回收裝置，它包括蓄能水箱1、電泵2 (可采用屏蔽泵)、第一換熱器4、第二換熱器5和比例調(diào)節(jié)閥3 (采用一大一小兩個以適應氣量變化的需要)，比例調(diào)節(jié)閥3通過進口端7與高壓二氧化碳液體源相連，比例調(diào)節(jié)閥3的出口端與第一換熱器4的二氧化碳進口端相連，第一換熱器4的蓄能液進口端與電泵2的出口端相連通，電泵2的進口端與蓄能水箱I的出口端相連通，第一換熱器4連接有二氧化碳出口端10，第一換熱器4的蓄能液出口端與第二換熱器5的蓄能液進口端相連通,第二換熱器5的蓄能液出口端與第一換熱器4的高溫蓄能液進口端相連通，第二換熱器5連接有高溫高壓二氧化碳進口端8和高壓二氧化碳出口端9 ;在蓄能水箱I與第一換熱器4之間連接有蓄能液回流管。
[0017]本實用新型的工作原理是:
[0018]在二氧化碳液體儲液罐與汽化器之間安裝了蓄能水箱。將儲液罐中的二氧化碳液體經(jīng)氣動比例調(diào)節(jié)閥減壓降溫后，將蓄能水箱內(nèi)的蓄能液冷卻。利用屏蔽泵將蓄能液泵入換熱冷凝器中，在換熱冷凝器中實現(xiàn)對流經(jīng)該換熱冷凝器中的氣態(tài)二氧化碳的液化。這樣就可以使原來需要運行的制冷機組停止工作，以實現(xiàn)節(jié)能的目的。升溫后的蓄能液再回到蓄能水箱中循環(huán)使用。減壓后的液體二氧化碳在冷卻蓄能液的同時會汽化，再進入汽化器進一步升溫供正常使用，同時可節(jié)約大量蒸汽或循環(huán)水。用2個(I大I小)氣動比例調(diào)節(jié)閥分別或同時運行，以適應淡季和旺季用氣的不同需求。
[0019]本實用新型的工作過程是:
[0020]當高壓二氧化碳液體從進口 7經(jīng)氣動比例調(diào)節(jié)閥3減壓降溫后進入到換熱器4內(nèi)，與高溫蓄能液換熱，低溫低壓二氧化碳汽化后，從出口 10流出進入汽化器進一步升溫。降溫后的蓄能液進入蓄能水箱后經(jīng)屏蔽泵泵入換熱器5內(nèi)，與從進口 8進入的高溫高壓二氧化碳氣體熱交換，升溫后的蓄能液進到換熱器4降溫，如此循環(huán)。被液化的高壓二氧化碳液體從出口 9自流入二氧化碳液化冷凝器中，經(jīng)提純后進入二氧化碳儲液罐。
[0021]本實用新型通過控制箱6中可編程控制器PLC的操作控制實現(xiàn)了各部件的最佳工作狀態(tài)，有利于節(jié)能和提高工作效率。
[0022]本實用新型節(jié)能效果明顯，取600公斤/小時二氧化碳廢氣回收系統(tǒng)作經(jīng)濟分析:
[0023]1、蓄能節(jié)能效果在90%左右，即制冷機組在90%的時間內(nèi)不工作；[0024]2、600公斤/小時二氧化碳廢氣回收系統(tǒng)制冷機組耗能一般在50KW ；
[0025]3、二氧化碳廢氣回收系統(tǒng)制冷壓縮機一年按8000小時運行計算；
[0026]4、工業(yè)用電按平均每度I元計算；
[0027]5、二氧化碳液體冷量回收裝置一年內(nèi)節(jié)省電費為50X8000X90%X 1=36萬元；
[0028]6、節(jié)省的蒸汽和原二氧化碳制冷機組保養(yǎng)維護費用未計入節(jié)省費用內(nèi)。
[0029]本實用新型未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
【權(quán)利要求】
1.一種二氧化碳液體冷量回收裝置，它包括蓄能水箱(I)、電泵(2)、第一換熱器(4)、第二換熱器(5)和比例調(diào)節(jié)閥(3)，比例調(diào)節(jié)閥(3)通過進口端(7)與高壓二氧化碳液體源相連，比例調(diào)節(jié)閥(3)的出口端與第一換熱器(4)的二氧化碳進口端相連，第一換熱器(4)的蓄能液進口端與電泵(2)的出口端相連通，電泵(2)的進口端與蓄能水箱(I)的出口端相連通，第一換熱器(4)連接有二氧化碳出口端(10)，第一換熱器(4)的蓄能液出口端與第二換熱器(5)的蓄能液進口端相連通，第二換熱器(5)的蓄能液出口端與第一換熱器(4)的高溫蓄能液進口端相連通，第二換熱器(5)連接有高溫高壓二氧化碳進口端(8)和高壓二氧化碳出口端(9);在蓄能水箱(I)與第一換熱器(4)之間連接有蓄能液回流管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳液體冷量回收裝置，其特征是所述的電泵(2)為屏蔽泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳液體冷量回收裝置，其特征是所述的比例閥(3)的數(shù)量為兩個，其中一個流量大于另一個的流量，且兩者并聯(lián)連接。
【文檔編號】F25J1/00GK203731791SQ201420119505
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】薛潔, 錢艷麗, 張子男 申請人:南京順風-派尼爾空氣和氣體凈化設備有限公司