一种排管冷库系统及其控制方法与流程

1.本发明属于冷库领域，具体涉及一种排管冷库系统及其控制方法。


背景技术：

2.伴随世界经济的快速发展，食品冷冻冷藏和物流业的迅猛发展引起了社会的重视，作为食品冷藏链中重要部分的冷库，在初投资和经济适用等方面的设计具有重要意义。在对高位单层库内进行温控时，需要提高制冷系统的供液压力，以确保制冷系统能够对处于高处的库间进行正常的温控，目前，一般都会通过在制冷系统中增加泵体数量的形式来提高供液压力，这种形式导致了设备初投资成本增加，电耗增多，经济适用性较差，安装难度大。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种排管冷库系统及其控制方法，结构简单紧凑，线路清晰，初投资少，控制合理。
4.本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：一种排管冷库系统，包括制冷机房以及相互独立设置的多间冷冻库，制冷机房分别与每间冷冻库连接；
5.所述制冷机房包括相连接的制冷压缩机和蒸发式冷凝器，还包括分别与制冷压缩机和蒸发式冷凝器连接的低压循环泵组，所述低压循环泵组包括有低压循环桶；
6.每间所述的冷冻库内各自设有多个温度传感器及多组制冷排管，所述制冷排管通过g4供液管与低压循环桶供液口接通，通过g1回气管与低压循环桶回气口接通。
7.进一步的，所述制冷排管的流动介质为氨。
8.进一步的，低压循环桶出气口与制冷压缩机吸气口连接，低压循环桶通过氨泵与g4供液管连接；低压循环桶的上、下液位控制接口分别连接有一液位浮球，所述液位浮球与磁浮子翻板液位指示器连接。
9.进一步的，低压循环泵组还包括排液筒、虹吸贮氨器、紧急泄氨器、集油器、空气分离器；
10.所述虹吸贮氨器顶部接口分别与制冷压缩机和蒸发式冷凝器连接，虹吸贮氨器一侧接口分别与加氨站、空气分离器连接；在虹吸贮氨器与加氨站之间的管路上连接有紧急泄氨器；所述集油器分别与加氨站、空气分离器、排液筒、低压循环桶接通；
11.所述加氨站还与蒸发式冷凝器连接，虹吸贮氨器另一侧接口连通至加氨站与蒸发式冷凝器之间的连接管路上；所述制冷压缩机与蒸发式冷凝器之间的管路上连接有排液筒，所述排液筒与低压循环桶连接，且排液筒上接通有g3排液管；低压循环桶与空气分离器连接。
12.进一步的，制冷压缩机与蒸发式冷凝器之间的管路上接通有g2热氨管。
13.进一步的，所述排液筒、虹吸贮氨器、集油器上各自连接有一磁浮子翻板液位指示器。
14.进一步的，g4供液管与制冷排管之间设有供液电磁阀。
15.进一步的，每间所述的冷冻库内各自设有冷库呼救报警器。
16.一种排管冷库系统控制方法，用于控制上述的系统，冷冻库现场控制的同时通讯至远传控制箱，所述现场控制为采用多路巡检显示仪表，其模拟量通道连接冷冻库内设置的温度传感器，数字量输入连接冷库呼救报警器信号，一路24vdc电源提供给冷库呼救报警器，一路数字量输出连接中间继电器，用以控制g4供液管与制冷排管之间的供液电磁阀，一路通讯通道串联至触摸显示屏；
17.所述远传控制箱采用tp1触摸屏用以信息显示及报警，tp1触摸屏连接液位表，液位表连接低压循环桶上的磁浮子翻板液位指示器；
18.制冷机房内冷库控制器连接tp2触摸屏，通过数字量采集模块采集低压循环桶与g4供液管之间的氨泵的状态，该数字量采集模块连接tp2触摸屏；
19.所述tp1触摸屏、tp2触摸屏均预留有与上位机的通讯接口。
20.本发明的有益效果包括：管路设置合理，布局结构清晰，控制、使用方便，采用冷冻库分散和制冷机房集中控制相结合的方式，设置低压循环泵组，通过制冷压缩机的压缩作用和蒸发式冷凝器的冷却作用，实现供液压力到达温控压力要求的目的；手自动结合，不用可编程控制器和上位机同样实现了两地显示和控制及数据查询等功能，实用性强，初投资少，易于推广使用。
附图说明
21.图1为本发明制冷机房结构示意图；
22.图2为本发明冷冻库结构示意图；
23.图3为本发明冷冻库现场控制原理示意图。
24.图4为本发明冷冻库远程控制通讯示意图。
25.图5为本发明制冷机房设备智能控制示意图。
26.图中附图标记说明：1、制冷压缩机，2、蒸发式冷凝器，3.1、低压循环桶，3.2、氨泵，3.3、磁浮子翻板液位指示器，3.4、液位浮球，3.5、排液筒，3.6、虹吸贮氨器，3.7、紧急泄氨器，3.8、集油器，3.9、空气分离器，4、制冷排管，5、加氨站，6、供液电磁阀，7、g4供液管，8、g1回气管，9、g3排液管，10、g2热氨管。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于区分部件，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构
成冲突就可以相互结合。
30.实施例1
31.一种排管冷库系统，包括制冷机房以及相互独立设置的1#～6#冷冻库，制冷机房分别与各冷冻库连接；
32.所述制冷机房包括相连接的制冷压缩机1和蒸发式冷凝器2，蒸发式冷凝器2采用排管形式布置，还包括分别与制冷压缩机1和蒸发式冷凝器2连接的低压循环泵组；
33.所述低压循环泵组包括有低压循环桶3.1、排液筒3.5、虹吸贮氨器3.6、紧急泄氨器3.7、集油器3.8、空气分离器3.9；
34.低压循环桶3.1出气口与制冷压缩机1吸气口连接，低压循环桶3.1通过氨泵3.2与g4供液管7连接；低压循环桶3.1的上、下液位控制接口分别连接有一液位浮球3.4，所述液位浮球3.4与磁浮子翻板液位指示器3.3连接。低压循环桶3.1能够保证充分向氨泵3.2供应低压氨液，同时也起了氨液分离器的作用，使向制冷压缩机1吸气腔流去的是气态制冷工质。
35.所述虹吸贮氨器3.6顶部接口分别与制冷压缩机1和蒸发式冷凝器2连接，制冷压缩机1与蒸发式冷凝器2之间的管路上接通有g2热氨管10。虹吸贮氨器3.6一侧接口分别与加氨站5、空气分离器3.9连接；虹吸贮氨器3.6能够贮存来自蒸发式冷凝器2的高压液态制冷工质，并保证供应和调节有关设备的液态制冷工质的循环量，其体积小，且可多机组共用一台，简化了系统设计及安装流程，节约了设备使用运行成本。
36.在虹吸贮氨器3.6与加氨站5之间的管路上连接有紧急泄氨器3.7；当情况紧急时，通过紧急泄氨器3.7将氨液放出。
37.所述集油器3.8分别与加氨站5、空气分离器3.9、排液筒3.5、低压循环桶3.1接通；集油器3.8能够收集系统设备所放出的润滑油，并将油中混杂的氨气回收，以减少氨的损失。
38.所述加氨站5还与蒸发式冷凝器2连接，虹吸贮氨器3.6另一侧接口连通至加氨站5与蒸发式冷凝器2之间的连接管路上；所述制冷压缩机1与蒸发式冷凝器2之间的管路上连接有排液筒3.5，所述排液筒3.5与低压循环桶3.1连接，且排液筒3.5上接通有g3排液管9；流入排液筒3.5后的液体可通入低压循环桶。用于氨泵供液。
39.低压循环桶3.1与空气分离器3.9连接。空气分离器利用氨和空气在不同温度下冷凝的物理特性，将系统中不能液化的空气，从空气分离器中分离出来，液化的氨进入制冷系统重复使用。
40.上述实施方案中，所述排液筒3.5、虹吸贮氨器3.6、集油器3.8上各自连接有一磁浮子翻板液位指示器。
41.每间冷冻库内各自设有安装在库间两侧的两个温度传感器pt100及多组流动介质为氨的制冷排管4，还设有冷库呼救报警器；制冷排管4通过g4供液管7与低压循环桶3.1供液口接通，通过g1回气管8与低压循环桶3.1回气口接通。低压循环桶3.1通过阀门调节站供液电磁阀6管路分别与1#～6#冷冻库的每组制冷排管4相连接。
42.从制冷排管4出来的气液两相混合氨通过管道进入低压循环桶中进行气液分离，从低压循环桶分离出的氨气进入到制冷压缩机1中进行压缩，随后经蒸发式冷凝器2冷凝成高温高压液氨；在低压循环桶里分离出来的低温低压液氨，通过氨泵加压后，通入到制冷排
管4。
43.实施例2
44.一种排管冷库系统控制方法，用于控制实施例1所述的系统，冷冻库现场控制的同时通讯至远传控制箱，通过远传功能达到两地显示库温信息和报警等功能。
45.如图3所示，所述现场控制为采用多路巡检显示仪表wk1，其模拟量通道连接冷冻库内设置的两路温度传感器pt100，用来检测库间的温度；数字量输入连接冷库呼救报警器信号ka2，一路24vdc电源提供给冷库呼救报警器，可以省去一个24vdc电源元件；一路数字量输出连接中间继电器ka1，用以控制g4供液管7与制冷排管4之间的供液电磁阀6，一路通讯通道通过rs485协议串联至lk-yc触摸屏；
46.所述远传控制箱采用tp1触摸屏，tp1触摸屏连接液位表，液位表采集低压循环桶3.1上磁浮子翻板液位指示器3.3输出的4～20ma液位信号从而显示液位；tp1触摸屏能够显示库间库温和低压循环桶的液位，通过rs485协议把具有相同通讯协议的液位表和几块多路巡检显示仪表采用手拉手方式连接起来。在tp1触摸屏上通过内部变量的设置可以进行库温高报警，有温度数据的实时报表和趋势曲线，也有实时和历史报警记录，便于查询，使用智能仪表控制，无需可编程控制器，不仅初投资少，而且操作简单，维护方便，运行可靠。
47.为避免触摸屏显示界面太多使用不方便的问题，增设一触摸屏tp2，制冷机房内冷库控制器通过232-485转换通讯模块连接tp2触摸屏，通过数字量采集模块采集低压循环桶3.1与g4供液管7之间的氨泵3.2的状态，该数字量采集模块连接tp2触摸屏；冷库控制器连接压力传感器用来控制蒸发式冷凝器，根据制冷排气总管的系统冷凝压力控制蒸发式冷凝器上的风机和水泵逐台开停，冬夏季控制模式等不同的控制策略。tp2用来进行机房附属设备的状态显示，参数设定，显示数据报表和趋势曲线等信息。
48.在上述实施方案中tp1触摸屏、tp2触摸屏均预留有与上位机的通讯接口，以备后期需要时可直接读取信号。该设计无需可编程控制器，实现了自动控制制冷系统设备和智能运行的目的。
49.通过上述实施方案，制冷排管的库间两侧安装有温度传感器pt100；每间冷冻库在现场控制箱有温度显示，呼救报警装置，冷冻库箱内设计采用智能控制仪表，不仅可以同时采集2路温度，还能提供24v呼救电源，省去24v电源，当温度变化时输出数字量信号可以控制供液电磁阀的开停，不用其他额外的设计，供液电磁阀有手自动旋钮，在进行手动扫霜时可以切断供液电磁阀，也可以边制冷边扫霜，比较灵活，不影响库温的显示，智能控制仪表还有通讯端口，温度，呼救，供夜电磁阀状态的信息通过智能控制仪表的通讯端口远传功能到值班室的远程控制箱tp1触摸屏上；本实施例改变了控制方案，设计紧凑实用，初投资少，控制合理，易于推广使用。
50.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。