[发明专利]一种冷库的节能型控温系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷库的节能型控温系统，特别是要求冷藏温度维持在一定范围内的果蔬类和肉类的中小型冷藏保鲜库。

背景技术

由于容积量和需要降温的幅度大，一直以来冷库是制冷系统的耗能大户。目前国内外的冷库系统一般都使用消耗电能的压缩式制冷。根据“在未来20年内，必须降低制冷设备30%至50%的耗能”这一国际制冷协会的要求可知，冷库的节能将是未来的发展趋势。冷库的节能对于城市的节电有着相当大的影响。

太阳能作为一种清洁的、无污染、可持续发展的能源在当今能源问题越来越突出的背景下受到了越来越多的重视。但是由于维持冷库的低温环境需要消耗大量能量，在制冷系统中，太阳能技术在空调系统中得到了一定的应用发展，在冷库中的运用还是比较少见的，这是由于一方面在太阳光照不充分的季节，维持冷库低温环境的能力不足；另一方面是利用太阳能的制冷系统所能达到的低温温度相对较高，不能够满足储存在冷库中的货物对于低温的温度要求。

热棒也称为热管，是一种导热高效的装置，最初用来防止土质疏松。由于热棒中的制冷剂具有低沸点的特性，当秋冬季节土壤温度高于周围环境温度时，热棒埋于土地下的蒸发段中制冷剂会汽化往上升，升至冷凝段由于散热片的散热作用和外部环境气温较低的作用使制冷剂恢复液相后又沿着热棒管壁往下流，从而和蒸发段形成气液相制冷剂的对流循环，把环境中的自然冷能带入地下为冷库提供制冷量。在夏季，热棒中制冷剂全部为气体状态，由于气体对流很小的性质，热量传导很慢，不会把环境中的热能带入地下。

地源热泵具有节能、环保、热稳定等优势，在国外发达国家，热泵技术的运用非常普遍，目前热泵在我国也得到了极大的推广，据美国环保署EPA估计，设计安装良好的地源热泵一般可以节省用户30%-40%的制冷供热费用。

严军华、金哲的实用新型专利：分体型热棒埋地式无能耗冷库（200920014835.7）把热棒技术运用于制冷中，为冷库提供了冷量，但是这种冷库制冷能力有限，而且只适用于西部昼夜温差大的季节。此外，由于夏天土壤的温度比空气温度低，热棒中的低沸点制冷剂全部被气化，热棒停止工作，冷库也无法运营。而丁力行的发明专利：太阳能吸收式制冷与地源热泵耦合联供系统（200810175884.9）采用了太阳能制冷/热、压缩式制冷/热、热泵技术，在制冷能力上有所提高，但是制冷装置和管道过多造成维修困难，系统中由于耗能装置较多导致整个系统不能最大限度的做到节能，而且系统构造的相对复杂提高了建造和维修成本。

目前国内冷库多为依靠压缩式制冷提供冷量，消耗的大量电能给城市电力系统造成了巨大的负担，而且压缩式制冷系统都具有设备多、维护费用大、制造运行成本高等缺点。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明提供一种冷库的节能型控温装置。可以做到充分利用环境中的冷和热，并把这些能量提供给冷库，用来保鲜农产品，用较少的电能同时能够长时间维持冷库中的保鲜温度。

本发明采取的技术方案是：该系统由热棒系统、冷库、太阳能真空管集热器、蓄热水箱、吸收式制冷/热系统、压缩式制冷/热系统、冷却塔、冷却水泵、循环水泵、埋地式换热器、冷/热水箱组成；其中，热棒系统又由冷凝段、绝热段、蒸发段和调节阀组成，冷凝段带有散热片；吸收式制冷/热机组中有发生器、冷凝器、节流阀、蒸发器、吸收器、增压泵和溶液交换器组成；压缩式制冷/热机组由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器组成。其中热棒系统的绝热段连接蒸发段和冷凝段，长度为1~1.5米，材料为膨胀珍珠岩，热棒系统中必须有固定热棒系统的支架，冷库埋入地下的深度约为冷库高度的一半，热棒系统的冷凝段伸出地面高度为3~4米，蒸发段的长度为7~10米，蒸发段周围必须有防腐涂层；热棒系统的冷凝段中散热片的翅片高度为25毫米，翅片间距为12毫米，翅片厚度为2毫米，热棒系统可安装在冷库周围的空地上。