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尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的 船舶 空调系统

阅读：664发布：2020-05-24

专利汇可以提供尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统，包括吸附制冷循环装置、冰蓄冷装置、压缩制冷空调机组；所述吸附制冷循环装置具有吸附床、吸附床上设置柴油机尾气进出通道，吸附床、水冷冷凝器、节流阀、蒸发器依次连接形成吸附制冷循环；所述冰蓄冷装置包括蓄冰槽，所述蓄冰槽一端与所述蒸发器进行换热，接收蒸发器的制冷剂供冷，另一端通过冷水盘管的冷水循环对空调器进行供冷，所述空调器放热侧的制冷剂盘管与蒸发器放热侧管路连通形成循环回路；所述制冷剂盘管还同时与压缩制冷机组形成制冷循环，接收压缩制冷机组的供冷；所述冰蓄冷装置通过阀门控制开启或关闭进行蓄冷或放冷，所述压缩制冷空调机组通过电源控制开启或关闭。，下面是尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统的运行方法，其特征在于：
所述船舶空调系统包括吸附制冷循环装置、冰蓄冷装置、压缩制冷空调机组；
所述吸附制冷循环装置具有吸附床(1)、吸附床上设置柴油机尾气进出通道，吸附床、水冷冷凝器(2)、节流阀(3)、蒸发器(4)依次连接形成吸附制冷循环；
所述冰蓄冷装置包括蓄冰槽(5)，所述蓄冰槽一端与所述蒸发器(4)进行换热，接收蒸发器的制冷剂供冷，另一端通过冷水盘管(9)的冷水循环对空调器(8)进行供冷，所述空调器(8)放热侧的制冷剂盘管(10)与蒸发器(4)放热侧管路连通形成循环回路；
所述制冷剂盘管(10)还同时与压缩制冷机组(11)形成制冷循环，接收压缩制冷机组(11)的供冷；
所述冰蓄冷装置通过阀门控制开启或关闭进行蓄冷或放冷，所述压缩制冷空调机组通过电源控制开启或关闭；
所述蓄冰槽(5)与所述吸附制冷蒸发器(4)进行换热的一侧设有第一阀门(V1)和第二阀门(V2)，所述第一阀门(V1)设在蓄冰槽出口侧，第二阀门(V2)设在蓄冰槽进口侧；
所述蓄冰槽(5)与所述空调器(8)连通的冷水循环管路上，设有冷水泵(7)、第三阀门(V3)、第四阀门(V4)；所述冷水泵(7)、第三阀门(V3)设在蓄冰槽的出口侧，所述第四阀门(V4)设在蓄冰槽的进口侧；
所述空调器(8)的放热侧管路的出口设有第六阀门(V6)，所述空调器(8)的放热侧管路的进口设有第五阀门(V5)；所述压缩制冷机组(11)的吸热侧管路的进口设有第八阀门(V8)，所述压缩制冷机组(11)的吸热侧管路的出口设有第七阀门(V7)；
当船舶柴油机高负荷运行，排气量充足，且房间空调需要运行时，吸附式机组直接为空调器(8)供冷，此时阀第五阀门(V5)，第六阀门(V6)打开，其他阀关闭；
当船舶柴油机高负荷运行，房间空调不需要运行时，吸附式机组为蓄冰槽组供冷制冰，此时阀第一阀门(V1)、第二阀门(V2)打开，其他阀关闭；
当船舶柴油机不运转或低负荷运转，排气量不足，且房间需要空调时，用融冰制冷为空调盘管供冷，此时第三阀门(V3)，第四阀门(V4)打开，其他阀关闭；
当船舶柴油机不足，房间需要空调，且融冰已用完时，启动压缩制冷机组(11)为空调盘管制冷，此时第七阀门(V7)、第八阀门(V8)打开，其他阀关闭。

说明书全文

尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的 船舶 空调系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种船舶空调系统，具体来说，是一种尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统，属于船舶空调系统技术领域。

背景技术

[0002] 现有的船舶空调系统，通常采用纯压缩制冷的空调系统，这种空调系统耗能较大，成本较高，与节能减排的发展趋势也不相符合。也有的LNG船利用LNG 气化升温过程中释放的冷能进行制冷的应用，但是这种应用仅限于LNG船，对于普通船舶无法使用，应用范围受限。

发明内容

[0003] 本发明需要解决的技术问题是：现有的船舶空调系统，能耗较大，成本较高，与节能减排的发展趋势不相符合。

[0004] 本发明采取以下技术方案：

[0005] 一种尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统，包括吸附制冷循环装置、冰蓄冷装置、压缩制冷空调机组；所述吸附制冷循环装置具有吸附床1、吸附床上设置柴油机尾气进出通道，吸附床、水冷冷凝器2、节流阀3、蒸发器4依次连接形成吸附制冷循环；所述冰蓄冷装置包括蓄冰槽5，所述蓄冰槽一端与所述蒸发器4进行换热，接收蒸发器的制冷剂供冷，另一端通过冷水盘管9的冷水循环对空调器8进行供冷，所述空调器8放热侧的制冷剂盘管10与蒸发器4放热侧管路连通形成循环回路；所述制冷剂盘管10还同时与压缩制冷机组11形成制冷循环，接收压缩制冷机组11的供冷；所述冰蓄冷装置通过阀门控制开启或关闭进行蓄冷或放冷，所述压缩制冷空调机组通过电源控制开启或关闭。

[0006] 进一步的，所述蓄冰槽5与所述吸附制冷蒸发器4进行换热的一侧设有第一阀门V1和第二阀门V2，所述第一阀门V1设在蓄冰槽出口侧，第二阀门V2设在蓄冰槽进口侧。

[0007] 更进一步的，所述蓄冰槽5与所述空调器8连通的冷水循环管路上，设有冷水泵7、第三阀门V3、第四阀门V4；所述冷水泵7、第三阀门V3设在蓄冰槽的出口侧，所述第四阀门V4设在蓄冰槽的进口侧。

[0008] 再进一步的，所述空调器8的放热侧管路的出口设有第六阀门V6，所述空调器8的放热侧管路的进口设有第五阀门V5；所述压缩制冷机组11的吸热侧管路的进口设有第八阀门V8，所述压缩制冷机组11的吸热侧管路的出口设有第七阀门V7。

[0009] 一种上述的尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统的运行方法，当船舶柴油机高负荷运行，排气量充足，且房间空调需要运行时，吸附式制冷机组直接为空调器8供冷，此时阀第五阀门V5，第六阀门V6打开，其他阀关闭；当船舶柴油机高负荷运行，房间空调不需要运行时，吸附式制冷机组为蓄冰槽组供冷制冰，此时阀第一阀门V1、第二阀门V2打开，其他阀关闭；当船舶柴油机不运转或低负荷运转，排气量不足，且房间需要空调时，用融冰制冷为空调盘管供冷，此时第三阀门V3，第四阀门V4打开，其他阀关闭；当船舶柴油机不运转或排气量不足，房间需要空调，且融冰已用完时，启动压缩制冷机组11为空调盘管制冷，此时第七阀门V7、第八阀门V8打开，其他阀关闭；本发明的有益效果在于：

[0010] 1)充分利用了船舶柴油机尾气的热量，采用吸附床进行吸附式制冷，大大降低了船舶的空调能耗，符合节能减排的发展趋势。

[0011] 2)由于船舶一般都有柴油机，因此适用性广，有广泛推广应用的前景。

[0012] 3)吸附式制冷机组利用柴油机尾气余热进行制冷，实现废热的充分利用，并可通过冰蓄冷系统将冷量储存，在空调需要时使用，同时通过和压缩制冷机组的复合利用，实现船舶空调的连续工作。

[0013] 4)可以根据船上柴油机负荷等实际工况，进行工作模式的适应性选择，适应性强。附图说明

[0014] 图1是本发明尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统的系统结构示意图。

[0015] 图中，1.吸附床，2.冷凝器，3.节流阀，4.蒸发器，5.蓄冰槽，6.冷媒泵，7.冷水泵，8.空调器，9.冷水盘管，10.制冷剂盘管，11.压缩制冷机组，V1.第一法门，V2.第二法门，V3.第三阀门，V4.第四阀门，V5.第五阀门，V6.第六阀门，V7.第七阀门，V8.第八阀门。

具体实施方式

[0016] 下面结合附图和具体实施例对本发明进一步说明。

[0017] 参见图1，一种尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统，包括吸附制冷循环装置、冰蓄冷装置、压缩制冷空调机组；所述吸附制冷循环装置具有吸附床1、吸附床上设置柴油机尾气进出通道，吸附床、水冷冷凝器2、节流阀3、蒸发器4依次连接形成吸附制冷循环；所述冰蓄冷装置包括蓄冰槽5，所述蓄冰槽一端与所述蒸发器4进行换热，接收蒸发器的制冷剂供冷，另一端通过冷水盘管9的冷水循环对空调器8进行供冷，所述空调器8放热侧的制冷剂盘管10与蒸发器4放热侧管路连通形成循环回路；所述制冷剂盘管10还同时与压缩制冷机组11形成制冷循环，接收压缩制冷机组11的供冷；所述冰蓄冷装置通过阀门控制开启或关闭进行蓄冷或放冷，所述压缩制冷空调机组通过电源控制开启或关闭。

[0018] 参见图1，所述蓄冰槽5与所述吸附制冷蒸发器4进行换热的一侧设有第一阀门V1和第二阀门V2，所述第一阀门V1设在蓄冰槽出口侧，第二阀门V2设在蓄冰槽进口侧。

[0019] 参见图1，所述蓄冰槽5与所述空调器8连通的冷水循环管路上，设有冷水泵7、第三阀门V3、第四阀门V4；所述冷水泵7、第三阀门V3设在蓄冰槽的出口侧，所述第四阀门V4设在蓄冰槽的进口侧。

[0020] 参见图1，所述空调器8的放热侧管路的出口设有第六阀门V6，所述空调器8的放热侧管路的进口设有第五阀门V5；所述压缩制冷机组11的吸热侧管路的进口设有第八阀门V8，所述压缩制冷机组11的吸热侧管路的出口设有第七阀门V7。

[0021] 下面对本发明尾气吸附制冷与压缩制冷机组复合使用的船舶空调系统的运行过程进行说明，如图1所示：

[0022] 当船舶柴油机高负荷运行，排气量充足，且房间空调需要运行时，吸附式机组直接为空调器8供冷，此时阀第五阀门V5，第六阀门V6打开，其他阀关闭；

[0023] 当船舶柴油机高负荷运行，房间空调不需要运行时，吸附式机组为蓄冰槽组供冷制冰，此时阀第一阀门V1、第二阀门V2打开，其他阀关闭；

[0024] 当船舶柴油机不运转或低负荷运转，排气量不足，且房间需要空调时，用融冰制冷为空调盘管供冷，此时第三阀门V3，第四阀门V4打开，其他阀关闭；

[0025] 当船舶柴油机不足，房间需要空调，且融冰已用完时，启动压缩制冷机组11为空调盘管制冷，此时第七阀门V7、第八阀门V8打开，其他阀关闭；

[0026] 本发明吸附式制冷机组利用柴油机尾气余热进行制冷，实现废热的充分利用，并可通过冰蓄冷系统将冷量储存，在空调需要时使用，同时通过和压缩制冷机组的复合利用，实现船舶空调的连续工作。

[0027] 以上是本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员可以在此基础上进行各种变换或改进，在不脱离本发明总的构思的前提下，这些改进和变换都应当属于本发明要求保护的范围之内。

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