一种制冷装置余热回收装置及制冷装置余热回收系统

摘要

本发明涉及热回收领域，特别是涉及一种制冷装置余热回收装置及制冷装置余热回收系统，制冷装置余热回收系统包括制冷装置，制冷装置包括主压缩机、冷凝器、储液器和蒸发器，主压缩机与冷凝器之间设置有冷凝主管路和主热回收支路，主热回收支路上设置有主换热器；主压缩机的下游连接有辅助热回收支路，辅助热回收支路上设置辅助换热器；制冷装置余热回收系统还包括换热管路，主换热器和辅助换热器均设置在换热管路上；制冷装置余热回收系统具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式，四种模式的设置使得制冷装置余热回收系统能够适应多种条件下的用热需求，解决了现有的热回收系统存在工作模式较少，适用范围较窄的问题。

权利要求

1.一种制冷装置余热回收系统，包括制冷装置，制冷装置包括主压缩机(3)、冷凝器(4)、储液器(5)和蒸发器(6)，主压缩机(3)、冷凝器(4)、储液器(5)和蒸发器(6)串联，主压缩机(3)与冷凝器(4)之间设置有冷凝主管路(9)和主热回收支路(11)，冷凝主管路(9)与主热回收支路(11)并联，主热回收支路(11)上设置有主换热器(12)；冷凝主管路(9)上设有控制冷凝主管路(9)通断的冷凝管路阀(10)，主热回收支路(11)上设置有控制主热回收支路(11)通断的热回收阀(13)，或者主压缩机(3)下游设置有换向阀，换向阀用于使冷凝主管路(9)和主热回收支路(11)中的一个与主压缩机(3)连通；其特征是，主压缩机(3)的下游连接有辅助热回收支路(14)，辅助热回收支路(14)上设置有辅助压缩机(16)、辅助换热器(17)和控制辅助热回收支路(14)通断的支路阀(15)；辅助热回收支路(14)与主热回收支路(11)并联，辅助热回收支路(14)下游端连接在冷凝器(4)与储液器(5)之间的管路上或者辅助热回收支路(14)下游端连接在储液器(5)上；制冷装置余热回收系统还包括换热管路(1)，换热管路(1)上设有向用热区域传递热量的散热装置(24)，主换热器(12)和辅助换热器(17)均设置在换热管路(1)上；制冷装置余热回收系统具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式；

制冷装置余热回收系统处于单制冷模式时，主压缩机(3)与冷凝器(4)相通，并与主换热器(12)、辅助换热器(17)断开，主换热器(12)与辅助换热器(17)均不工作；

制冷装置余热回收系统处于第一热回收模式时，主压缩机(3)与主换热器(12)相通，并与冷凝器(4)、辅助换热器(17)断开，主换热器(12)工作；

制冷装置余热回收系统处于第二热回收模式时，主压缩机(3)与冷凝器(4)相通且与辅助换热器(17)相通，并与主换热器(12)断开，辅助换热器(17)工作；

制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式时，主压缩机(3)与主换热器(12)相通且与辅助换热器(17)相通，并与冷凝器(4)断开，辅助换热器(17)和主换热器(12)均工作。

2.根据权利要求1所述的制冷装置余热回收系统，其特征是，换热管路(1)包括换热主管路(19)和辅助换热支路(20)，主换热器(12)设置在换热主管路(19)上，换热主管路(19)包括处于主换热器(12)下游的控制段(21)，控制段(21)上设置有用于控制控制段(21)通断的主换热阀(22)，辅助换热支路(20)与控制段(21)并联。

3.根据权利要求2所述的制冷装置余热回收系统，其特征是，辅助换热支路(20)上设置有用于控制辅助换热支路(20)通断的辅助换热阀(23)。

4.根据权利要求1‑3任一项所述的制冷装置余热回收系统，其特征是，辅助热回收支路(14)上处于辅助换热器(17)的下游处设有辅助支路节流机构(18)。

5.根据权利要求1‑3任一项所述的制冷装置余热回收系统，其特征是，换热管路(1)为水路，换热管路(1)上设有膨胀水箱(27)。

6.根据权利要求1‑3任一项所述的制冷装置余热回收系统，其特征是，制冷装置余热回收系统包括用于监测用热区域温度的温度控制器，换热管路(1)上设置有温度控制阀(26)，温度控制阀(26)用于控制换热管路(1)的通断，温度控制器根据监测到的温度控制温度控制阀(26)的开启与关闭。

7.根据权利要求6所述的制冷装置余热回收系统，其特征是，换热管路(1)上设有用于控制换热管路(1)通断的手动控制阀(28)。

8.根据权利要求1‑3任一项所述的制冷装置余热回收系统，其特征是，制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式时，辅助换热器(17)在换热管路(1)上处于主换热器(12)的下游。

9.制冷装置余热回收装置，包括制冷装置，制冷装置包括主压缩机(3)、冷凝器(4)、储液器(5)和蒸发器(6)，主压缩机(3)、冷凝器(4)、储液器(5)和蒸发器(6)串联，主压缩机(3)与冷凝器(4)之间设置有冷凝主管路(9)和主热回收支路(11)，冷凝主管路(9)与主热回收支路(11)并联，主热回收支路(11)上设置有主换热器(12)；冷凝主管路(9)上设有控制冷凝主管路(9)通断的冷凝管路阀(10)，主热回收支路(11)上设置有控制主热回收支路(11)通断的热回收阀(13)，或者主压缩机(3)下游设置有换向阀，换向阀用于使冷凝主管路(9)和主热回收支路(11)中的一个与主压缩机(3)连通；其特征是，主压缩机(3)的下游连接有辅助热回收支路(14)，辅助热回收支路(14)上设置有辅助压缩机(16)、辅助换热器(17)和控制辅助热回收支路(14)通断的支路阀(15)；辅助热回收支路(14)与主热回收支路(11)并联，辅助热回收支路(14)下游端连接在冷凝器(4)与储液器(5)之间的管路上或者辅助热回收支路(14)下游端连接在储液器(5)上；制冷装置余热回收装置具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式；

制冷装置余热回收装置处于单制冷模式时，主压缩机(3)与冷凝器(4)相通，并与主换热器(12)、辅助换热器(17)断开，主换热器(12)与辅助换热器(17)均不工作；

制冷装置余热回收装置处于第一热回收模式时，主压缩机(3)与主换热器(12)相通，并与冷凝器(4)、辅助换热器(17)断开，主换热器(12)工作；

制冷装置余热回收装置处于第二热回收模式时，主压缩机(3)与冷凝器(4)相通且与辅助换热器(17)相通，并与主换热器(12)断开，辅助换热器(17)工作；

制冷装置余热回收装置处于第三热回收模式时，主压缩机(3)与主换热器(12)相通且与辅助换热器(17)相通，并与冷凝器(4)断开，辅助换热器(17)和主换热器(12)均工作。

10.根据权利要求9所述的制冷装置余热回收装置，其特征是，辅助热回收支路(14)上处于辅助换热器(17)的下游处设有辅助支路节流机构(18)。

说明书

一种制冷装置余热回收装置及制冷装置余热回收系统

技术领域

[0001] 本发明涉及热回收领域，特别是涉及一种制冷装置余热回收装置及制冷装置余热回收系统。

背景技术

[0002] 冻结食品通常是指在冻结库中被降温至中心温度不高于‑15℃，之后被置于‑18℃的低温库(又称低温冷库、冻结物冷藏间)中长期储藏，以保持食品的品质。若冻结食品被应用于再加工，则需要进行解冻。目前常用的大批量冻结食品的解冻方法有空气解冻、水解冻、真空低温解冻等，且以前两种方法最为常见。

[0003] 空气解冻有低温高湿空气解冻(解冻室内温度为15℃左右，相对湿度为95％～98％，风速为2m/s左右)、高温高湿空气解冻(解冻室内温度为25～37℃，相对湿度为95％～
98％，风速为2m/s左右)，当冻结食品的中心温度升至4℃时，解冻完成。空气解冻法所需的用于冻结食品解冻的热量，目前通常为燃烧天然气以产生高温水蒸汽或热水来提供。在夏季虽然可以用外界空气作为热源为解冻室提供热量，最经济的方法是将解冻室外的空气直接引入解冻室，但此情况下食品的卫生条件较难保障。如通过把外界空气过滤消毒等措施以达到安全卫生的要求，则解冻的成本要增加。再者，在过渡季节和冬季，环境温度较低，我国中原及以北地区的室外空气难以或根本不可能提供解冻所需的热量。水解冻有静水解冻和流水解冻，水的温度为10℃左右，当冻结食品的中心温度升至4℃时，解冻完成。与空气解冻类似，无论是静水解冻还是流水解冻，也要为换热介质(空气解冻法空气为换热介质，水解冻法水为换热介质)提供热量。目前，食品解冻所需的热量往往是靠燃气锅炉制取热水或热蒸汽来提供，燃烧天然气提供热量虽简便易行，几乎无环境污染，但成本较高。

[0004] 授权公告号为CN202993717U的中国实用新型专利公开了一种冷库冷凝热回收系统，该系统包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器依次首尾相连的循环回路，压缩机与冷凝器之间通过两个三通阀并联出一个管道，该管道上连通有一个冷凝热回收换热器，冷凝热回收换热器的出水口与空气解冻室或者强制或采暖单元的强制对流散热器连接。冷库冷凝热回收系统的压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器依次首尾相连的循环回路构成了制冷装置的循环回路，压缩机与冷凝器之间通过三通阀并联出的管道构成了主热回收支路，压缩机与冷凝器之间原有管路为冷凝主管路，该系统通过主热回收支路上的换热器能够利用制冷装置的冷凝热对冷冻品进行解冻，能够充分利用的制冷装置的冷凝热余热资源，节约了能源，但是该系统没有考虑过渡季节和冬季时由于制冷装置负荷较小，此时制冷装置的冷凝热量往往也较少，冷凝热回收的热量通常不能满足解冻所需的热量。而且，冷库使用的旺季(即冻结食品的解冻量较大时)刚好处于过渡季节或冬季时，解冻所需的热量大，与冷库制冷装置能回收到的冷凝热量少之间的矛盾将更加突出。综上所述，现有的热回收系统工作模式较少，无法满足多种条件下的解冻需求，存在适用范围较窄的问题。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种制冷装置余热回收装置，用以解决现有的热回收系统的存在工作模式较少、适用范围较窄的技术问题。本发明还提供了一种包括上述制冷装置余热回收装置的制冷装置余热回收系统。

[0006] 本发明的制冷装置余热回收系统的技术方案是：

[0007] 制冷装置余热回收系统包括制冷装置，制冷装置包括主压缩机、冷凝器、储液器和蒸发器，主压缩机、冷凝器、储液器和蒸发器串联，主压缩机与冷凝器之间设置有冷凝主管路和主热回收支路，冷凝主管路与主热回收支路并联，主热回收支路上设置有主换热器；冷凝主管路上设有控制冷凝主管路通断的冷凝管路阀，主热回收支路上设置有控制主热回收支路通断的热回收阀，或者主压缩机下游设置有换向阀，换向阀用于使冷凝主管路和主热回收支路中的一个与主压缩机连通；主压缩机的下游连接有辅助热回收支路，辅助热回收支路上设置有辅助压缩机、辅助换热器和控制辅助热回收支路通断的支路阀；辅助热回收支路与主热回收支路并联，辅助热回收支路下游端连接在冷凝器与储液器之间的管路上或者辅助热回收支路下游端连接在储液器上；制冷装置余热回收系统还包括换热管路，换热管路上设有向用热区域传递热量的散热装置，主换热器和辅助换热器均设置在换热管路上；制冷装置余热回收系统具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式；

[0008] 制冷装置余热回收系统处于单制冷模式时，主压缩机与冷凝器相通，并与主换热器、辅助换热器断开，主换热器与辅助换热器均不工作；

[0009] 制冷装置余热回收系统处于第一热回收模式时，主压缩机与主换热器相通，并与冷凝器、辅助换热器断开，主换热器工作；

[0010] 制冷装置余热回收系统处于第二热回收模式时，主压缩机与冷凝器相通且与辅助换热器相通，并与主换热器断开，辅助换热器工作；

[0011] 制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式时，主压缩机与主换热器相通且与辅助换热器相通，并与冷凝器断开，辅助换热器和主换热器均工作。

[0012] 有益效果：制冷装置余热回收系统处于单制冷模式时，冷凝管路阀开启，热回收阀、支路阀关闭，或者换向阀导通主压缩机和冷凝器，支路阀关闭，此时制冷装置正常运转，主换热器和辅助换热器均不工作；当需要对用热区域传递热量并且制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量能够满足用热区域的要求时，制冷装置余热回收系统处于第一热回收模式，冷凝管路阀、支路阀关闭，热回收阀开启，或者换向阀导通主压缩机和主换热器，支路阀关闭，保证了制冷装置正常工作的同时，主换热器也处于工作状态，换热管路中的介质会被加热，换热管路中的介质流经散热装置时会通过散热装置对用热区域传递热量，以对用热区域加热；当需要对用热区域传递热量，制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量无法满足用热区域的要求，并且制冷装置的冷凝压力较低时，制冷装置余热回收系统处于第二热回收模式，冷凝管路阀、支路阀开启，热回收阀关闭，或者换向阀导通主压缩机和冷凝器，支路阀开启，制冷装置中的制冷剂一部分流向冷凝主管路以保证制冷装置的正常运转，另一部分流向辅助热回收支路，流向辅助热回收支路的制冷剂经辅助压缩机进一步压缩后会流向辅助换热器，制冷剂在被辅助压缩机压缩后通过辅助换热器时能够向换热管路中的介质传递更多的热量，换热管路中的介质被加热后经散热装置时会通过散热装置对用热区域传递热量，以对用热区域加热；当需要对用热区域传递热量，制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量无法满足用热区域的要求，并且制冷装置的冷凝压力正常时，制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式，热回收阀、支路阀开启，冷凝管路阀关闭，或者换向阀导通主压缩机和主换热器，支路阀开启，制冷装置中的制冷剂一部分通过主热回收支路流向冷凝器以保证制冷装置的正常运转，另一部分流向辅助热回收支路，流向辅助热回收支路的制冷剂会被辅助压缩机进一步压缩，主换热器和辅助换热器均处于工作状态，换热管路中的介质流经主换热器和辅助换热器后被加热，换热管路中的介质被加热后会通过散热装置对用热区域传递热量，以对用热区域加热。本发明的制冷装置余热回收系统在通过上述四种模式的设置使得制冷装置余热回收系统能够适应多种条件下的用热需求，解决了现有的热回收系统存在工作模式较少，适用范围较窄的问题。

[0013] 进一步地，换热管路包括换热主管路和辅助换热支路，主换热器设置在换热主管路上，换热主管路包括处于主换热器下游的控制段，控制段上设置有用于控制控制段通断的主换热阀，辅助换热支路与控制段并联。

[0014] 有益效果：换热管路采用这种设置使得可以根据需要，选择将辅助换热支路与换热主管路串联，简化管路的布置，工作模式更灵活。

[0015] 进一步地，辅助换热支路上设置有用于控制辅助换热支路通断的辅助换热阀。

[0016] 有益效果：辅助换热阀的设置使得能够对换热管路进行更加灵活的控制。

[0017] 进一步地，辅助热回收支路上处于辅助换热器的下游处设有辅助支路节流机构。

[0018] 有益效果：辅助支路节流机构的设置能够将辅助热回收支路中的制冷剂的冷凝压力节制为制冷装置正常运行时的冷凝压力，以减小流经辅助热回收支路中的制冷剂对制冷装置的运行产生的影响。

[0019] 进一步地，换热管路为水路，换热管路上设有膨胀水箱。

[0020] 有益效果：膨胀水箱能够容纳由于温度的变化而引起的水的体积的变化，有效减小由于换热管路中水压过高导致发生换热管路破裂的概率。

[0021] 进一步地，制冷装置余热回收系统包括用于监测用热区域温度的温度控制器，换热管路上设置有温度控制阀，温度控制阀用于控制换热管路的通断，温度控制器根据监测到的温度控制温度控制阀的开启与关闭。

[0022] 有益效果：温度控制器和温度控制阀的设置，能够对用热区域的温度进行实时监控，并能够根据用热区域的温度控制温度控制阀开启或关闭进而控制换热管路的通断，以对用热区域的温度进行实时调节，能够实现对用热区域温度的精确控制。

[0023] 进一步地，换热管路上设有用于控制换热管路通断的手动控制阀。

[0024] 有益效果：温度控制阀失效后能够通过手动控制阀对换热管路进行手动控制，安全系数较高。

[0025] 进一步地，制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式时，辅助换热器在换热管路上处于主换热器的下游。

[0026] 有益效果：制冷剂经过辅助压缩机经过二次压缩后温度更高，经过辅助换热器后能够较快的将热量传递给换热管路中经过主换热器的介质，提高热传递效率，保证对用热区域所需热量的供应。

[0027] 本发明的制冷装置余热回收装置的技术方案是：

[0028] 制冷装置余热回收装置包括制冷装置，制冷装置包括主压缩机、冷凝器、储液器和蒸发器，主压缩机、冷凝器、储液器和蒸发器串联，主压缩机与冷凝器之间设置有冷凝主管路和主热回收支路，冷凝主管路与主热回收支路并联，主热回收支路上设置有主换热器；冷凝主管路上设有控制冷凝主管路通断的冷凝管路阀，主热回收支路上设置有控制主热回收支路通断的热回收阀，或者主压缩机下游设置有换向阀，换向阀用于使冷凝主管路和主热回收支路中的一个与主压缩机连通；主压缩机的下游连接有辅助热回收支路，辅助热回收支路上设置有辅助压缩机、辅助换热器和控制辅助热回收支路通断的支路阀；辅助热回收支路与主热回收支路并联，辅助热回收支路下游端连接在冷凝器与储液器之间的管路上或者辅助热回收支路下游端连接在储液器上；制冷装置余热回收装置具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式；

[0029] 制冷装置余热回收装置处于单制冷模式时，主压缩机与冷凝器相通，并与主换热器、辅助换热器断开，主换热器与辅助换热器均不工作；

[0030] 制冷装置余热回收装置处于第一热回收模式时，主压缩机与主换热器相通，并与冷凝器、辅助换热器断开，主换热器工作；

[0031] 制冷装置余热回收装置处于第二热回收模式时，主压缩机与冷凝器相通且与辅助换热器相通，并与主换热器断开，辅助换热器工作；

[0032] 制冷装置余热回收装置处于第三热回收模式时，主压缩机与主换热器相通且与辅助换热器相通，并与冷凝器断开，辅助换热器和主换热器均工作。

[0033] 有益效果：制冷装置余热回收装置处于单制冷模式时，冷凝管路阀开启，热回收阀、支路阀关闭，或者换向阀导通主压缩机和冷凝器，支路阀关闭，此时制冷装置正常运转，主换热器和辅助换热器均不工作；当需要对用热区域传递热量并且制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量能够满足用热区域的要求时，制冷装置余热回收装置处于第一热回收模式，冷凝管路阀、支路阀关闭，热回收阀开启，或者换向阀导通主压缩机和主换热器，支路阀关闭，保证了制冷装置正常工作的同时，主换热器也处于工作状态，制冷装置余热回收装置能够通过主换热器向需要用热的地方传递热量；当需要对用热区域传递热量，制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量无法满足用热区域的要求，并且制冷装置的冷凝压力较低时，制冷装置余热回收装置处于第二热回收模式，冷凝管路阀、支路阀开启，热回收阀关闭，或者换向阀导通主压缩机和冷凝器，支路阀开启，制冷装置中的制冷剂一部分流向冷凝主管路以保证制冷装置的正常运转，另一部分流向辅助热回收支路，流向辅助热回收支路的制冷剂经辅助压缩机进一步压缩后会流向辅助换热器，制冷剂在被辅助压缩机压缩后通过辅助换热器时能够向需要用热的地方传递更多的热量，制冷装置余热回收装置能够通过辅助换热器向需要用热的地方传递热量；当需要对用热区域传递热量，制冷装置正常运转时制冷剂传递的热量无法满足用热区域的要求，并且制冷装置的冷凝压力正常时，制冷装置余热回收装置处于第三热回收模式，热回收阀、支路阀开启，冷凝管路阀关闭，或者换向阀导通主压缩机和主换热器，支路阀开启，制冷装置中的制冷剂一部分通过主热回收支路流向冷凝器以保证制冷装置的正常运转，另一部分流向辅助热回收支路，流向辅助热回收支路的制冷剂会被辅助压缩机进一步压缩，主换热器和辅助换热器均处于工作状态，制冷装置余热回收装置能够通过主换热器和辅助换热器向需要用热的地方传递热量。本发明的制冷装置余热回收装置在通过上述四种模式的设置使得制冷装置余热回收装置能够适应多种条件下的用热需求，解决了现有的热回收系统存在工作模式较少，适用范围较窄的问题。

[0034] 进一步地，辅助热回收支路上处于辅助换热器的下游处设有辅助支路节流机构。

[0035] 有益效果：辅助支路节流机构的设置能够将辅助热回收支路中的制冷剂的冷凝压力节制为制冷装置正常运行时的冷凝压力，以减小流经辅助热回收支路中的制冷剂对制冷装置的运行产生的影响。

附图说明

[0036] 图1是本发明的制冷装置余热回收系统实施例1中采用空气解冻法对冻结食品进行解冻时的示意图；

[0037] 图2是本发明的制冷装置余热回收系统实施例7采用流水解冻法对冻结食品进行解冻时的示意图。

[0038] 附图标记说明：1、换热管路；2、解冻室；3、主压缩机；4、冷凝器；5、储液器；6、蒸发器；7、制冷装置节流机构；8、冻结食品；9、冷凝主管路；10、冷凝管路阀；11、主热回收支路；12、主换热器；13、热回收阀；14、辅助热回收支路；15、支路阀；16、辅助压缩机；17、辅助换热器；18、辅助支路节流机构；19、换热主管路；20、辅助换热支路；21、控制段；22、主换热阀；
23、辅助换热阀；24、散热装置；25、加湿器；26、温度控制阀；27、膨胀水箱；28、手动控制阀；
29、解冻池；30、搅拌器。

具体实施方式

[0039] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

[0040] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0041] 需要说明的是，本发明的具体实施方式中，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，可能出现的语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

[0042] 在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语如“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0043] 在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0044] 以下结合实施例对本发明作进一步地详细描述。

[0045] 本发明中所提供的制冷装置余热回收系统的实施例1：

[0046] 如图1所示，制冷装置余热回收系统包括制冷装置余热回收装置、换热管路1和解冻室2，制冷装置余热回收装置包括制冷装置，制冷装置用于对低温库进行制冷，以使低温库中能够冻结食品保持食品的品质。制冷装置包括由主压缩机3、冷凝器4、储液器5、蒸发器6依次串联起来的循环回路，主压缩机3有四台且相互并联起来以构成压缩机并联机组，在储液器5与蒸发器6之间设置有制冷装置节流机构7，制冷装置的循环回路中流通有制冷剂，制冷剂在经过主压缩机3的作用下会转化为高温高压的气体，高温高压的气体在经过冷凝器4后放出热量变为低温液体，处于低温液体状态的制冷剂经过储液器5、制冷装置节流机构7后会进入蒸发器6中，制冷剂在蒸发器6中时会吸收热量转化为气体，处于气体状态的制冷剂又重新进入主压缩机3中，并在主压缩机3的作用下转化为高温高压的气体，制冷剂在制冷装置的循环回路中循环往复，以此实现制冷装置的制冷功能。制冷装置的结构与工作原理为现有技术，在基本工作原理不变的前提下，制冷装置的结构可以进行适当调整，例如在背景技术中授权公告号为CN202993717U的中国实用新型就介绍了一种制冷装置。

[0047] 本发明的制冷装置余热回收系统便是充分利用处于高温高压气体状态的制冷剂的热量来对换热管路1中的介质进行加热，然后利用换热管路1向用热区域传递热量，在本实施例中，解冻室2即为用热区域，换热管路1是向解冻室2传递热量以对解冻室2内的冻结食品8进行解冻。

[0048] 制冷装置压缩机并联机组与冷凝器4之间的管路为冷凝主管路9，冷凝主管路9上串联有冷凝管路通断的冷凝管路阀10，冷凝主管路9上并联有主热回收支路11，主热回收支路11上串联有主换热器12和控制主热回收支路11通断的热回收阀13。此外，在主压缩机3的下游连接有辅助热回收支路14，辅助热回收支路14的上游端与压缩机并联机组连接，辅助热回收支路14的下游端与储液器5连接。在辅助热回收支路14上依次串联有支路阀15、辅助压缩机16、辅助换热器17和辅助支路节流机构18。主换热器12和辅助换热器17为现有技术中常见结构，具体结构不再赘述，当处于高温高压气体状态的制冷剂流经主热回收支路11时，主换热器12用于将制冷剂的热量传递给换热管路1中的介质，当处于高温高压气体状态的制冷剂流经辅助热回收支路14时，辅助换热器17用于将制冷剂的热量传递给换热管路1中的介质。

[0049] 换热管路1包括换热主管路19，主换热器12串联在换热主管路19上，换热主管路19处于主换热器12下游的管路并联有辅助换热支路20，辅助换热器17串联在辅助换热支路20上，辅助换热支路20上还串联有控制辅助换热支路20通断的辅助换热阀23，换热主管路19的与辅助换热支路20并联的管路段为控制段21，控制段21上串联有主换热阀22，主换热阀22用于控制控制段21的通断。在本实施例中，换热管路1为水路，换热环路中流动的介质为水，在其他实施例中，换热管路也可以为气路，换热管路中流动的介质为气体。

[0050] 换热管路1上串联有散热装置24，换热管路1中的水被加热后流经散热装置24时，散热装置24会向解冻室2内的空气传递热量以对解冻室2内的空气加热，解冻室2内的空气再将热量传递给冻结食品8以对冻结食品8解冻。在实施例中，散热装置24为换热器，在其他实施例中，散热装置也可以为散热片等能够向外传递热量的装置。

[0051] 本发明的制冷装置余热回收系统具有单制冷模式、第一热回收模式、第二热回收模式和第三热回收模式。

[0052] 当冻结食品8不需要解冻时，制冷装置余热回收系统处于单制冷模式。冷凝管路阀10开启，热回收阀13、支路阀15关闭，即主压缩机3与冷凝器4相通，并与主换热器12、辅助换热器17断开，主换热器12与辅助换热器17均不工作，处于换热管路1上的各阀门均处于关闭状态，此时制冷装置正常运转以对低温库进行制冷。

[0053] 当冻结食品8需要解冻，并且制冷装置正常运转，处于高温高压气体状态的制冷剂的热量能够满足冻结食品8的解冻所需热量时，制冷装置余热回收系统处于第一热回收模式，冷凝管路阀10、支路阀15关闭，热回收阀13开启，即主压缩机3与主换热器12相通，并与冷凝器4、辅助换热器17断开，主换热器12工作，换热管路1上的主换热阀22开启、辅助换热阀23关闭。制冷装置中处于高温高压气体状态的制冷剂会通过主热回收支路11流向冷凝器4，保证了制冷装置正常工作的同时，处于主热回收支路11上的主换热器12处于工作状态，换热管路1中的水会被加热，换热管路1中的水流经散热装置24时会通过散热装置24对解冻室2内的空气传递热量，以对解冻室2内的空气加热，进而冻结食品8被解冻。

[0054] 当冻结食品8需要解冻，制冷装置正常运转，处于高温高压气体状态的制冷剂的热量无法满足冻结食品8的解冻所需热量(例如在冬季或者过渡季节时，制冷装置负荷较小，这种情况下处于高温高压气体状态的制冷剂的热量无法满足冻结食品8的解冻所需热量)，同时制冷装置的冷凝压力较低(冷凝压力低于8bar)时，制冷装置余热回收系统处于第二热回收模式，冷凝管路阀10、支路阀15开启，热回收阀13关闭，即主压缩机3与冷凝器4相通且与辅助换热器17相通，并与主换热器12断开，辅助换热器17工作，处于换热管路1上的主换热阀22关闭，辅助换热阀23开启。制冷装置中处于高温高压气体状态的制冷剂一部分流向冷凝主管路9以保证制冷装置的正常运转，另一部分流向辅助热回收支路14，流向辅助热回收支路14的处于高温高压气体状态的制冷剂经辅助压缩机16进一步压缩后会流向辅助换热器17，制冷剂在被辅助压缩机16压缩后通过辅助换热器17时能够向换热管路1中的水传递更多的热量。换热管路1中的水被加热后经散热装置24时会通过散热装置24对解冻室2内的空气传递热量，以对解冻室2的空气加热，进而冻结食品8被解冻。

[0055] 当冻结食品8需要解冻，制冷装置正常运转，处于高温高压气体状态的制冷剂的热量无法满足冻结食品8的解冻所需热量(例如在冬季或者过渡季节时，制冷装置负荷较小，这种情况下处于高温高压气体状态的制冷剂的热量无法满足冻结食品8的解冻所需热量)，同时制冷装置的冷凝压力正常(冷凝压力高于8bar)时，制冷装置余热回收系统处于第三热回收模式，热回收阀13、支路阀15开启，冷凝管路阀10关闭，即主压缩机3与主换热器12相通且与辅助换热器17相通，并与冷凝器4断开，辅助换热器17和主换热器12均工作，处于换热管路1上的主换热阀22关闭，辅助换热阀23开启。制冷装置中处于高温高压气体状态的制冷剂一部分通过主热回收支路11流向冷凝器4以保证制冷装置的正常运转，另一部分流向辅助热回收支路14，流向辅助热回收支路14的高温高压气体状态的制冷剂会被辅助压缩机16进一步压缩，主换热器12和辅助换热器17均处于工作状态，换热管路1中的水依次流经主换热器12和辅助换热器17后被加热，换热管路1中的水被加热后会通过散热装置24对解冻室2内的空气传递热量，以对解冻室2内的空气加热，进而冻结食品8被解冻。

[0056] 本发明的制冷装置余热回收系统通过上述四种模式的设置，能够将处于高温高压气体状态的制冷剂的热量回收应用于食品解冻，减少环境“热污染”的同时减少燃烧天然气等能源的消耗，节能减排效果显著。此外，本发明的制冷装置余热回收系统综合考虑不同季节时，处于高温高压气体状态的制冷剂的热量与解冻所需热量的各种匹配情况，针对不同情况采用有针对性的解决方案，使得制冷装置余热回收系统可全季节运行。

[0057] 需要说明的是，在本实施例中，解冻室2对冻结食品8的解冻是采用空气解冻法，为了更好的对冻结食品8进行解冻，解冻室2内设有湿度控制器(湿度控制器用于监测图中解冻室2内的C处湿度)和加湿器25，湿度控制器用于监测解冻室2内的湿度并控制加湿器25的开启与关闭，当解冻室2内的湿度低于95％时，湿度控制器控制加湿器25开启，加湿器25会对解冻室2的空气进行加湿，当解冻室2内的湿度达到98％时，湿度控制器控制加湿器25关闭。换热管路1还连接有温度控制器(温度控制器用于监测图中解冻室2内的A处温度)，相对应地，换热管路1上串联有温度控制阀26，温度控制器用于监控解冻室2内的温度并根据监测到的温度控制温度控制阀26的开启与关闭。当解冻室2内的温度低于13°时，温度控制器控制温度控制阀26保持开启状态，散热装置24能够持续向解冻室2内传递热量，当解冻室2的温度达到15°时，温度控制器控制温度控制阀26关闭，散热装置24停止向解冻室2内传递热量。

[0058] 此外，冻结食品8中设置有温度传感器(图中的B处)，温度传感器用于监测冻结食品8的温度。在本实施例中，湿度控制器、温度控制器、温度传感器和上述各种阀门均通过采用PLC系统进行控制，PLC系统对会根据冻结食品8的升温速率判定制冷装置余热回收系统处于一种模式下是否可满足解冻需求，若冻结食品升温速率过慢，则判定制冷装置余热回收系统处于该模式下无法满足解冻需求，PLC系统便会控制阀门对制冷装置余热回收系统的模式进行切换，以使制冷装置余热回收系统能够满足解冻需求。

[0059] 更为具体地，在换热管路1上还串联有手动控制阀28，相对应地，在解冻室2内设置有温度计，当温度控制阀26发生故障时，可以根据温度计显示的温度通过手动控制阀28手动控制换热管路1的通断。

[0060] 在本实施例中，由于换热管路1为水路，环路管路上连接有膨胀水箱27，膨胀水箱27用于容纳由于温度的变化而引起的水的体积的变化，有效减小由于换热管路中水压过高导致发生换热管路破裂的概率，膨胀水箱27为现有技术的常见技术，其具体结构此处不再赘述。需要说明的是，换热管路1中的水循环为重力循环，即换热管路1中的水被主换热器12和辅助换热器17加热后与未被加热的水之间形成的密度差从而驱动水在换热管路1中循环，换热管路1采用重力循环，没有设置水泵等其他动力设备，节能效果好。当然在其他实施例中，换热管路可以采用水泵驱动换热管路中的水进行循环。此外，为了加快冻结食品8的解冻速度，在本实施例中，解冻室2内设置有风机以使空气流动。

[0061] 本发明的制冷装置余热回收系统的实施例2，与实施例1不同的是，冷凝主管路上不设置冷凝管路阀，主热回收支路上不设置热回收阀，在处于压缩机并联机组下游的管路上设置有换向阀，换向阀连接冷凝主管路和主热回收支路，在本实施例中，通过控制换向阀控制冷凝主管路和主热回收支路中的一个与压缩机并联机组连通。

[0062] 本发明的制冷装置余热回收系统的实施例3，与实施例1不同的是，在本实施例中，辅助热回收支路的下游端连接在冷凝器与储液器之间的管路上。

[0063] 本发明的制冷装置余热回收系统的实施例4，与实施例1不同的是，换热管路仅包括换热主管路，主换热器和辅助换热器串联在换热主管路中。

[0064] 本发明的制冷装置余热回收系统的实施例5，与实施例1不同的是，在本实施例中，辅助换热支路上不设置辅助换热阀，辅助换热支路始终保持通路状态。

[0065] 本发明的制冷装置余热回收系统的实施例6，与实施例1不同的是，解冻室内不设置温度控制器，换热管路上不设置温度控制阀，解冻室内设置有温度计，在本实施例中，根据温度计显示的温度通过手动控制阀手动控制换热管路的通断。或者在其他实施例中，换热管路上不设置手动控制阀，温度控制器用于监控解冻室内的温度，并根据监测到的温度控制温度控制阀的开启与关闭进而控制换热管路的通断。

[0066] 本发明的制冷装置余热回收系统的实施例7，与实施例1不同的是，如图2所示，解冻室2更换为解冻池29，解冻池29内存储有解冻用的水，冻结食品8浸没在解冻池29内的水中，温度控制器监测的温度是解冻池29内的水温，解冻池29内设置有搅拌器30用以将解冻池29内的水搅动，以使解冻池29内的水处于流动循环状态，解冻池29内各处水温较为均匀，在本实施例中，制冷装置余热回收系统对冻结食品8解冻是采用流水解冻的解冻方式，散热装置24用于对解冻池29内的水进行加热。

[0067] 本发明的制冷装置余热回收系统的实施例8，与实施例7不同的是，解冻池内不设置搅拌器，因此解冻池内的水处于稳定状态，在本实施例中，制冷装置余热回收系统对冻结食品解冻是采用静水解冻的解冻方式。

[0068] 本发明的制冷装置余热回收装置的实施例，制冷装置余热回收装置的结构与上文制冷装置余热回收系统中任一实施例中的制冷装置余热回收装置的结构相同，此处不再赘述。

[0069] 以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。