[发明专利]一种冷库制冷系统用载冷剂

说明书

本发明公开了一种冷库制冷系统用载冷剂，所述载冷剂的组分为质量比30％～45％的甲酸钾、15％～27％的季戊四醇、10％～18％的可水分散多异氰酸酯、0～3％的丙二醇、0～2％脱氢乙酸钠、0～2％山梨酸钾和15％～25％的蒸馏水或去离子水。

技术领域

本发明涉及低温制冷技术领域，尤其涉及一种冷库制冷系统用载冷剂。

背景技术

目前食品安全及冷链建设进入了高速发展期，冷库作为食品低温流通的中枢环节，对于整个冷链的各个环节都至关重要。对于大型冷库现有技术中主要使用液氨和氟利昂作为制冷剂进行制冷。

液氨制冷系统一般由制冷机组、氨油分离器、高压储液器、冷凝器、低压循环储液桶、集油器、氨泵和冷风机等组成，虽然液氨制冷效率较高，且运营成本较低，但这种系统管路复杂，操作管理难度大，对操作人员的专业水平要求很高，同时由于难于实现自动化，系统需要有操作人员24小时值班操作管理。并且存在直接蒸发系统中回油难、液氨容易泄漏的问题，一旦氨气出现泄漏极易出现爆炸事故。氟制冷系统在建设初期投入成本高，且同样作为直接蒸发系统，氟利昂中需要混合润滑油，当制冷系统室外机连接铜管的垂直高度或总长度增加时，会造成制冷系统严重的回油不畅，从而引起制冷效率的大幅降低，同时导致耗电量的大幅升高。并且，氟利昂制冷剂在出现泄漏时无明显特征，因此在补漏和填充制冷剂上会大幅提高运营成本。现有技术中已有使用间接制冷的方式对上述液氨或氟利昂作为制冷剂进行直接膨胀制冷的替换。

现有技术中所使用的载冷剂一般为水、盐水、乙二醇、丙二醇、二氯甲烷或三氯乙烯。上述几种物质作为主要成分的载冷剂要么存在制冷温度低的问题，要么存在对管道腐蚀性较大的问题。由此可见，本领域中目前急需一种能够适用于间接制冷系统的低温载冷剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种适用于间接制冷系统的载冷剂，以提高冷库制冷的蓄冷能力，该载冷剂具有低腐蚀性及低制冷温度的特点。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种冷库制冷系统用载冷剂，所述载冷剂的组分为质量比30％～45％的甲酸钾、15％～27％的季戊四醇、10％～18％的可水分散多异氰酸酯、0～3％的丙二醇、0～2％脱氢乙酸钠、0～2％山梨酸钾和15％～25％的蒸馏水或去离子水。

在一个实施例中，当载冷剂的工作温度在0℃～-15℃时，所述载冷剂中甲酸钾的质量比为30％～35％。

在一个实施例中，当载冷剂的工作温度在-15℃～-35℃时，所述载冷剂中甲酸钾的质量比为35％～40％。

在一个实施例中，当载冷剂的工作温度在-35℃～-50℃时，所述载冷剂中甲酸钾的质量比为40％～45％。

间接制冷系统

图1是本发明的制冷系统结构示意图。本发明的冷库制冷系统包括第一制冷循环系统及第二制冷循环系统，所述第一制冷循环系统包括主制冷机组1、蒸发冷凝器2和主制冷机组换热器3，所述第二制冷循环系统包括蓄冷水池5、调节站6、冷冻泵7和冷库间换热器8。在第二是制冷循环中填充有本发明的载冷剂。

载冷剂组分

本发明的蓄冷水池中所使用的中冷液为甲酸钾-季戊四醇-可水分散多异氰酸酯-水系载冷剂，该中冷液的具体组分为质量比30％～45％的甲酸钾、15％～27％的季戊四醇、10％～18％的可水分散多异氰酸酯、0～3％的丙二醇、0～2％脱氢乙酸钠、0～2％山梨酸钾和15％～25％的蒸馏水或去离子水构成。该中冷液的密度在1.04～1.36g/cm³，比热在0.56～0.746cal/g·℃，粘度在2.9～15.9mPa·s(cp)，导热率在0.21～0.47W/m.K，沸点大于150℃，冰点小于-60℃，无闪点。

本发明的载冷剂的冰点主要取决于甲酸钾及丙二醇的含量，当甲酸钾的含量较高时，载冷剂的冰点会更低。