[发明专利]一种高效的液体冷却系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于制冷技术领域，涉及一种适用于被冷却液体在冷却前后温差大的液体冷却的系统及方法。

背景技术

随着经济发展，“制冷”在人类生活中越发重要。很多领域都需要运用制冷技术，特别是液体冷却这一块。现阶段液体冷却的普遍方式将被冷却液体通过制冷设备直接冷却至目标温度，这种降温方式的耗能颇高。

如，啤酒生产过程中需要用到2℃冰水。目前，在啤酒行业中普遍采用一段式的方式制冰水，即将供水端的30℃原水直接降到2℃冰水。这种一段式的制冰水的方式比较耗能。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的制冷方式，以便克服现有制冷方式存在的上述缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种高效的液体冷却的系统，可大幅度降低制冷过程中需要的能耗，节能环保。

此外，本发明还提供一种高效的液体冷却方法，可降低制冷过程中需要的能耗，节能环保。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种高效的液体冷却系统，所述液体冷却系统包括：换热器、循环泵、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第一储液罐、第二储液罐、若干阀门；

若干阀门包括第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门；

所述换热器连接制冷剂输入管路、制冷剂输出管路、第一输入管路、第一输出管路；

第一输入管路分别通过第一阀门、第二阀门连接第一储液罐、第二储液罐；第一输入管路设有第一温度传感器、循环泵；

第一输出管路分别通过第五阀门、第六阀门连接第一储液罐、第二储液罐；第一输出管路设有第二温度传感器；

第一储液罐、第二储液罐分别通过第三阀门、第四阀门连接高温液体输入管路，高温液体输入管路连接高温液体的供液端；

第一储液罐、第二储液罐分别通过第七阀门、第八阀门连接完全冷却后液体输出管路，输出完全冷却后液体；完全冷却后液体输出管路设有第三温度传感器；

来自供液端的高温液体先通过第三阀门进入第一储液罐，第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门处于关闭状态；

待第一储液罐中装满高温液体后，第三阀门关闭，第一阀门、第四阀门、第五阀门开启；此时一方面第一储液罐中的高温液体通过换热器与制冷剂进行换热降温；高温液体通过循环泵持续往复进入换热器中与另一侧的制冷剂换热；其降温方式为将高温液体按照每次通过换热器只降温设定温度t℃在循环泵的作用下直到最终降至目标温度为止；

通过换热器高温液体侧进出口的第一温度传感器、第二温度传感器给换热器制冷侧的制冷压缩系统传递信号，改变换热器制冷剂侧的制冷剂的蒸发温度以满足高温液体在循环降温过程中每次降设定温度t℃的要求；当第一储液罐中的高温液体降到目标温度后，关闭第一阀门、第五阀门；打开第七阀门，将完全冷却后液体送至末端；第三温度传感器会监测输送至末端完全冷却后液体的温度；若温度达不到要求，关闭第七阀门停止输送并按照上述过程重复降温操作直到温度达到要求为止；另一方面在第一储液罐中的高温液体进行降温的同时，来自供液端的高温液体通过第四阀门进入第二储液罐中；当第一储液罐中的高温液体降温完成后，第二储液罐中装满高温液体后按照上述降温方式降温；第一储液罐与第二储液罐交替进行降温操作。

一种高效的液体冷却系统，所述液体冷却系统包括：换热器、介质输送机构、若干温度传感器、第一储液罐、第二储液罐、若干阀门；

若干阀门包括第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门；

所述换热器连接制冷剂输入管路、制冷剂输出管路、第一输入管路、第一输出管路；

第一输入管路分别通过第一阀门、第二阀门连接第一储液罐、第二储液罐；第一输入管路设有第一温度传感器、介质输送机构；

第一输出管路分别通过第五阀门、第六阀门连接第一储液罐、第二储液罐；第一输出管路设有第二温度传感器；

第一储液罐、第二储液罐分别通过第三阀门、第四阀门连接高温液体输入管路，高温液体输入管路连接高温液体的供液端；

第一储液罐、第二储液罐分别通过第七阀门、第八阀门连接完全冷却后液体输出管路，输出完全冷却后液体；完全冷却后液体输出管路设有第三温度传感器。

作为本发明的一种优选方案，来自供液端的高温液体先通过第三阀门进入第一储液罐中，第一阀门、第二阀门、第四阀门、第五阀门、第六阀门、第七阀门、第八阀门处于关闭状态；