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一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统

阅读：862发布：2021-02-22

IPRDB可以提供一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统，包括与压缩机连接的直接接触换热器、与直接接触换热器连接的蒸发过冷器，蒸发过冷器过冷液出口一路经节流阀接制冷系统蒸发器,另一路接直接接触换热器过冷液进口；蒸发器融霜液入口经电磁阀接蓄热水箱、融霜液出口接除霜储液水箱，除霜储液水箱经另一电磁阀接蓄热水箱，蓄热水箱燃气入口连接为压缩机提供动力的燃气内燃机尾气排气口，燃气内燃机供气端经蒸发过冷器连接利用液化天然气发电过程中的余冷为蒸发过冷器提供冷源的燃气供应机构。本发明将液化天然气发电过程中的余冷用于蒸发过冷器冷源，用天然气燃烧驱动压缩机,蓄热水箱将天然气燃烧后余热量用于蒸发器除霜。，下面是一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统,其特征在于，包括:

与压缩机排气口连接的直接接触换热器、与直接接触换热器出口连接的蒸发过冷器，蒸发过冷器过冷液出口分成二路,一路经节流阀与制冷系统的蒸发器制冷剂入口连接,一路与直接接触换热器过冷液进口连接；蒸发器融霜液入口经第一电磁阀与蓄热水箱出水口连接、融霜液出口与除霜储液水箱进水口连接，除霜储液水箱出水口经第二电磁阀与蓄热水箱回水口连接，蓄热水箱燃气入口与为压缩机提供动力的燃气内燃机的尾气排气口连接，燃气内燃机供气端连接蒸发过冷器的燃气出口，蒸发过冷器的燃气入口连接利用液化天然气发电过程中的余冷为蒸发过冷器提供冷源的燃气供应机构。

2.根据权利要求1所述的天然气驱动的直接接触凝结制冷系统,其特征在于,所述燃气供应机构包括出口与蒸发过冷器燃气入口连接的发电机，发电机入口连接膨胀机出口，膨胀机入口连接蒸发换热器气体出口，蒸发换热器入口经低温泵连接天然气液体罐出口。

3.根据权利要求1所述天然气驱动的直接接触凝结制冷系统,其特征在于,所述蓄热水箱的燃气出口连接尾气处理装置，以将燃气内燃机出来的高温尾气经蓄热水箱换热后排出。

说明书全文

一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统

技术领域

[0001] 本发明涉及制冷技术领域,具体涉及一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统背景技术

[0002] 为发展清洁能源,减少供电需求压力,以天然气这种清洁能源为动力来源的直接接触凝结制冷系统不仅在减少大气污染、改善环境质量方面有着明显的优势,同时还可以缓解供电需求压力。但天然气利用过程中，冷能及燃烧后的热能的有效利用是目前所面临的难题。

发明内容

[0003] 本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷,提供一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统,利用燃气驱动压缩机,并利用液化天然气发电过程中的余冷为直接接触式凝结制冷系统蒸发过冷器提供冷源，同时利用蓄热水箱将内燃机所排放出的热量加以利用为制冷系统化霜提供热能。

[0004] 为实现本发明的目的所采用的技术方案是：

[0005] 一种天然气驱动的直接接触凝结制冷系统，包括：

[0006] 与压缩机排气口连接的直接接触换热器、与直接接触换热器出口连接的蒸发过冷器，蒸发过冷器过冷液出口分成二路,一路经节流阀与制冷系统的蒸发器制冷剂入口连接,一路与直接接触换热器过冷液进口连接；蒸发器融霜液入口经第一电磁阀与蓄热水箱出水口连接、融霜液出口与除霜储液水箱进水口连接，除霜储液水箱出水口经第二电磁阀与蓄热水箱回水口连接，蓄热水箱燃气入口与为压缩机提供动力的燃气内燃机的尾气排气口连接，燃气内燃机供气端连接蒸发过冷器的燃气出口，蒸发过冷器的燃气入口连接利用液化天然气发电过程中的余冷为蒸发过冷器提供冷源的燃气供应机构。

[0007] 其中，所述燃气供应机构包括出口与蒸发过冷器燃气入口连接的发电机，发电机入口连接膨胀机出口，膨胀机入口连接蒸发换热器气体出口，蒸发换热器入口经低温泵连接天然气液体罐出口。

[0008] 其中,所述蓄热水箱的燃气出口连接尾气处理装置，以将燃气内燃机出来的高温尾气经蓄热水箱换热后排出。

[0009] 与现有技术相比,本发明的有益效果是

[0010] 1.液化天然气膨胀发电后的余冷用于直接接触式冷凝制冷系统的蒸发过冷器的冷源,可以减小制冷压缩机的压力比,提高制冷系统的运行效率,减少能源消耗，同时充分利用燃气内燃机燃烧后尾气中的热量,通过蓄热水箱换热将其用于制冷系统蒸发器的化霜，减少化霜时间。

[0011] 2.本发明的直接接触凝结制冷系统利用天然气这种清洁能源驱动压缩机,有利于节能减排,同时能够满足电力缺乏地区的发电及制冷的需求。

附图说明

[0012] 图1所示为本发明天然气驱动的直接接触凝结制冷系统的结构图。

具体实施方式

[0013] 以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

[0014] 如图1所示，本发明的天然气驱动的直接接触凝结制冷系统，包括制冷系统压缩机1、制冷系统直接接触换热器2、制冷系统蒸发过冷器3、节流阀4、制冷系统蒸发器5、天然气液体罐6、低温泵7、蒸发换热器8、膨胀机9、发电机10、燃气内燃机11、蓄热水箱12、尾气处理装置13、除霜储液水箱14、第一电磁阀15、第二电磁阀16。

[0015] 所述制冷系统压缩机1的出口与制冷系统直接接触换热器2的气体入口连接,制冷系统直接接触换热器2的饱和液体出口与制冷系统蒸发过冷器3的制冷剂饱和液体入口连接，制冷系统蒸发过冷器3的过冷液出口分成二路,一路经制冷系统节流阀4与制冷系统蒸发器5的制冷剂入口连接,一路与制冷系统直接接触换热器2的过冷液进口连接；制冷系统蒸发器5的制冷剂出口与制冷系统压缩机1的制冷剂入口连接。

[0016] 所述天然气液体罐6的出口与低温泵7的入口连接，低温泵7出口与蒸发换热器8的入口连接，蒸发换热器8的气体出口与膨胀机9入口连接，膨胀机9出口与发电机10入口连接，发电机10出口与制冷系统蒸发过冷器3燃气入口连接，制冷系统蒸发过冷器3燃气出口与燃气内燃机11的供气端连接,燃气内燃机11为制冷系统压缩机1提供动力，燃气内燃机11尾气排气口与蓄热水箱12燃气进口连接，蓄热水箱12燃气出口与尾气处理装置13入口连接；

[0017] 所述蓄热水箱12出水口通过第一电磁阀15与制冷系统蒸发器5的融霜液入口连接，制冷系统蒸发器5的融霜液出口与除霜储液水箱14进水口连接，除霜储液水箱14出水口通过第二电磁阀16与蓄热水箱12回水口连接。

[0018] 系统运行时，由天然气液体罐6的出来的低温液化天然气通过低温泵7加压后进入蒸发换热器8与冷媒进行热交换，变成为高压常温气体，加热气化后的天然气通过膨胀机9后带动发电机10进行发电，膨胀之后的低温天然气在制冷系统蒸发过冷器3吸热后进入燃气内燃机11，为制冷系统压缩机1提供动力，从燃气内燃机11排出的高温尾气进入蓄热水箱12与融霜凝结水换热后经过尾气处理装置13向外排出。

[0019] 制冷系统压缩机1排出的制冷剂气体进入制冷系统直接接触换热器2,制冷系统直接接触换热器2出口的饱和液体进入制冷系统蒸发过冷器3,经制冷系统蒸发过冷器3的过冷液分成二路,一路经制冷系统节流阀4节流降压进入制冷系统蒸发器5,一路进入制冷系统直接接触换热器2,为制冷系统提供附加冷源。

[0020] 其中,需要说明的是，所述第一电磁阀和第二电磁阀的打开及关闭，可以分别由制冷系统蒸发器表面安装的霜层厚度探测传感器控制。

[0021] 当制冷系统蒸发器5表面霜层增厚,需要融霜,则第一电磁阀15打开,第二电磁阀16关闭，蓄热水箱12中的高温水进入制冷系统蒸发器5融霜，融霜后的凝结液体流入除霜储液水箱14中积存。融霜结束时，第一电磁阀15关闭,第二电磁阀16打开，除霜储液水箱14中积存的液体流回蓄热水箱12进行加热。

[0022] 本发明利用液化天然气发电后的余冷为直接接触式冷凝制冷的蒸发过冷器提供冷源,可减小制冷压缩机的压力比,提高制冷系统的运行效率,减少能源消耗。本发明的天然气驱动的直接接触凝结制冷系统通过蓄热水箱回收燃气内燃机排放的尾气中的热量以提高融霜水的温度,提高化霜效率,化霜后的凝结水加热后循环利用，节约水资源。

[0023] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出的是,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
水汽凝结器-专利编号CN100376855C	2020-05-13	673
凝结沉淀器-专利编号CN1136025C	2020-05-12	873
气体凝结器-专利编号CN1262786C	2020-05-12	479
凝结器-专利编号CN1144021C	2020-05-11	532
气体凝结器-专利编号CN1443291A	2020-05-13	97
水汽凝结器-专利编号CN1693827A	2020-05-12	1059
凝结器-专利编号CN1268935A	2020-05-11	528
凝结器-专利编号CN1205130C	2020-05-11	571
凝结器-专利编号CN1271083A	2020-05-11	86
自洁凝结室-专利编号CN107328249A	2020-05-13	524

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