專利名稱：相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸?shù)奈帐街评錂C的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸收式制冷機。具體涉及一種采用相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸?shù)奈帐街评錂C。
吸收式制冷機按工質(zhì)分有氨——水、溴化鋰——水等其它工質(zhì)對。目前常用的有氨水吸收式及溴化鋰水吸收式兩類吸收式制冷機。
氨水吸收式制冷機是以氨為制冷劑、以水為吸收劑。以熱水、蒸汽或燃油、燃氣燃料直接燃燒的熱量作熱源，利用吸收制冷原理來實現(xiàn)制冷的。其過程是熱水、蒸汽或燃油、燃氣燃料直接燃燒的熱量加熱氨水溶液，氨從溶液中蒸餾出來，產(chǎn)生的氨蒸汽里進入冷凝器中凝結(jié)成液體，并釋放出熱量由冷卻水帶走。氨液體經(jīng)節(jié)流后進入蒸發(fā)器中吸取冷水的熱量而蒸發(fā)，并使冷水溫度降低而產(chǎn)生制冷效果。蒸發(fā)的氨蒸汽被從發(fā)生器里來的水所吸收，形成氨水溶液，再被送入發(fā)生器加熱蒸餾，分離出蒸氨氣。這樣不斷循環(huán)，構(gòu)成了氨水吸收式制冷循環(huán)。氨水吸收式制冷機雖可獲得較低的制冷溫度，但其設(shè)備龐大、占地面積多、造價高且防爆等級要求較高。
溴化鋰吸收式制冷機是以溴化鋰溶液為吸收劑，水為制冷劑，以熱水、蒸汽或燃油、燃氣燃料直接燃燒產(chǎn)生的熱量作熱源，利用吸收原理來實現(xiàn)制冷的。由于溴化鋰水溶液無臭無毒，故廣泛用于工藝、舒適性場合，具有廣泛的市場。目前所采用的溴化鋰制冷循環(huán)過程按能量的利用程度可分為單效循環(huán)、雙效循環(huán)、三效循環(huán)或多效循環(huán)。單效循環(huán)過程是熱水、蒸汽加熱溴化鋰溶液，使其產(chǎn)生水蒸汽而濃縮，產(chǎn)生的水蒸汽在冷凝器中冷凝成冷劑水，冷凝過程放出的熱量由冷卻水帶走。冷劑水經(jīng)節(jié)流后進入蒸發(fā)器中吸取冷水的熱量而蒸發(fā)，并使冷水溫度降低而產(chǎn)生制冷效果，蒸發(fā)的冷劑蒸汽被從發(fā)生器來的濃溶液吸收，濃溶液吸收水蒸汽后變稀并釋放出熱量，由冷卻水帶走。稀溶液再被送往發(fā)生器加熱濃縮，分離出冷劑蒸汽，這樣不斷循環(huán)，構(gòu)成了溴化鋰吸收式制冷的單效循環(huán)。雙效循環(huán)過程是以蒸汽或燃油、燃氣燃料燃燒產(chǎn)生的熱量加熱高壓發(fā)生器中的稀溶液，使其產(chǎn)生冷劑蒸汽，在低壓發(fā)生器中加熱溶液后，凝結(jié)成冷劑水，冷劑水經(jīng)節(jié)流減壓后進入冷凝器，與低壓發(fā)生器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽一起被冷凝器管內(nèi)的冷卻水冷卻凝結(jié)成冷劑水，凝結(jié)過程放出的熱量由冷卻水帶走。冷凝器中的冷劑水經(jīng)節(jié)流后進入蒸發(fā)器，經(jīng)冷卻泵輸送，噴淋在蒸發(fā)器管簇上，吸取管內(nèi)冷水的熱量，并蒸發(fā)，使冷水溫度降低，達到制冷的目的。蒸發(fā)器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽流入吸收器，完成了雙效制冷循環(huán)的制冷劑回路。自高壓發(fā)生器被加熱濃縮的中間溶液，進入高溫溶液熱交換器，在其中加熱進入高壓發(fā)生器的稀溶液，溫度降低后進入低壓發(fā)生器，由高壓發(fā)生器出來的高溫高壓冷劑蒸汽繼續(xù)加熱濃縮，并產(chǎn)生冷劑蒸汽，生成的濃溶液進入低溫溶液熱交換器，加熱溶液泵出口的稀溶液，稀溶液被加熱后再進入高溫溶液熱交換器由高壓發(fā)生器出來的中間溶液繼續(xù)加熱。濃溶液降溫后進入吸收器，噴淋在吸收器管簇上，吸收來自蒸發(fā)器的冷劑蒸汽，從而維持蒸發(fā)器中較低的蒸發(fā)壓力，使制冷過程得以連續(xù)運行。吸收器內(nèi)吸收過程釋放出的熱量由冷卻水帶走。流出吸收器的稀溶液流經(jīng)低溫溶液換熱器，高溫溶液換熱器進入高壓發(fā)生器加熱濃縮，分離出冷劑蒸汽，這樣不斷循環(huán)，構(gòu)成了溴化鋰吸收式制冷機的雙效循環(huán)。三效循環(huán)原理與雙效機組類同，溶液在高壓、中壓、低壓發(fā)生器中分別被加熱，高壓發(fā)生器由燃油、燃氣加熱，產(chǎn)生的冷劑蒸汽加熱中壓發(fā)生器，中壓發(fā)生器產(chǎn)生的冷劑蒸汽再加熱低壓發(fā)生器。多效循環(huán)原理與三效循環(huán)類同。
此兩類吸收式制冷機的循環(huán)系統(tǒng)中，冷源是冷水，由冷水泵驅(qū)動；冷卻源是冷卻水，由冷卻水泵驅(qū)動。通常冷水、冷卻水耗量較大，這在水資源貧乏地方，應(yīng)用范圍受到限制。
本發(fā)明的目的在于提供一種適用于水資源貧乏地區(qū)的水耗量較少、換熱效率高、尺寸和重量小、造價低的吸收式制冷機。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸?shù)奈帐街评錂C，包括高壓發(fā)生器、低壓發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、高溫熱交換器、低溫熱交換器、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成的吸收式冷水機組，其特點是在該機組上加裝一由空氣冷卻器、閥門、管路構(gòu)成的以冷媒為冷卻介質(zhì)的冷卻循環(huán)回路。本實用新型利用了相變換熱的技術(shù)，利用冷媒液體的蒸發(fā)過程向冷卻物體吸收熱量——即制取冷量，利用冷媒蒸汽在冷凝過程中，冷媒蒸汽放出熱量由空氣冷卻帶走。本發(fā)明可以由以下幾種方案實施第一方案冷卻系統(tǒng)采用變相技術(shù)，適用于單效、雙效、三效或多效循環(huán)即冷卻循環(huán)回路加裝在冷凝器和吸收器銅管進出口。在該裝置中，通過一個空氣冷卻器，將從冷凝器和吸收器出來的冷卻系統(tǒng)冷媒蒸汽凝結(jié)成冷媒液體。在冷凝過程中，冷媒蒸汽放出熱量，故需用空氣來冷卻。通過空氣冷卻器凝結(jié)成的冷媒液體由泵送入吸收器和冷凝器的銅管內(nèi)。吸收器里濃溶液吸收水蒸汽的過程中放出的熱量被銅管內(nèi)冷媒液體所吸收，冷媒液體吸收足夠的熱量后閃發(fā)，所產(chǎn)生的冷媒蒸汽和吸收器銅管內(nèi)產(chǎn)生的冷媒蒸汽記集后進入空氣冷卻器，被空氣冷卻，凝結(jié)成冷媒液體，這樣就形成了冷媒作為冷卻介質(zhì)的風冷冷卻循環(huán)。整個裝置由發(fā)生器1個或多個，冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液熱交換器1個或多個，泵、閥門、管路等組成制冷劑和吸收劑的工作循環(huán)回路及空氣冷卻器、泵、閥門、管路等組成的冷媒為冷卻介質(zhì)的冷卻回路組成。這個循環(huán)也可將泵去掉是靠冷媒液體和氣體之間存在位差而實現(xiàn)冷媒的循環(huán)。
第二個方案冷媒系統(tǒng)采用相變技術(shù)，適用于單效、雙效、三效或多效循環(huán)即冷卻循環(huán)回路加裝在蒸發(fā)器銅管進出口。在該裝置中，以雙效機組為例，蒸汽或燃油、燃氣燃料燃燒產(chǎn)生的熱量加熱高壓發(fā)生器中的稀溶液，使其產(chǎn)生冷劑蒸汽，在低壓發(fā)生器中加熱溶液后，凝結(jié)成冷劑水，冷劑水經(jīng)節(jié)流閥減壓后進入冷凝器，與低壓發(fā)生器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽一起被冷凝器管內(nèi)的冷卻水冷卻凝結(jié)成冷劑水，凝結(jié)過程放出的熱量由冷卻水帶走。冷凝器中的冷劑水經(jīng)節(jié)流后進入蒸發(fā)器，經(jīng)冷卻泵輸送，噴淋在蒸發(fā)器管簇上，吸取管內(nèi)冷媒蒸汽的熱量，并蒸發(fā)，使冷媒蒸汽溫度降低并凝結(jié)成冷媒液體，達到制冷的目的。蒸發(fā)器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽流入吸收器，完成了雙效制冷循環(huán)的制冷劑回路。自高壓發(fā)生器被加熱濃縮的中間溶液，進入高溫溶液熱交換器，在其中加熱進入高壓發(fā)生器的稀溶液，溫度降低后進入低壓發(fā)生器，由高壓發(fā)生器出來的高溫高壓冷劑蒸汽繼續(xù)加熱濃縮，并產(chǎn)生冷劑蒸汽，生成的濃溶液進入低溫溶液熱交換器，加熱溶液泵出口的稀溶液，稀溶液被加熱后再進入高溫溶液熱交換器由高壓發(fā)生器出來的中間溶液繼續(xù)加熱。濃溶液降溫后進入吸收器，噴淋在吸收器管簇上，吸收來自蒸發(fā)器的冷劑蒸汽，從而維持蒸發(fā)器中較低的蒸發(fā)壓力，使制冷過程得以連續(xù)運行。吸收器內(nèi)吸收過程釋放出的熱量由冷卻水帶走。流出吸收器的稀溶液流經(jīng)低溫溶液換熱器，高溫溶液換熱器進入高壓發(fā)生器加熱濃縮，分離出冷劑蒸汽，這樣不斷循環(huán)，構(gòu)成了溴化鋰吸收式制冷機的雙效循環(huán)。通過一個空氣冷卻器，將從蒸發(fā)器出來的冷媒液體蒸發(fā)成冷媒蒸汽。在蒸發(fā)過程中，冷媒液體吸收熱量，冷媒液體吸收足夠的熱量后閃發(fā)，產(chǎn)生冷媒蒸汽，空氣被吸收熱量所以被冷卻。產(chǎn)生的冷媒蒸汽進入蒸發(fā)器銅管內(nèi)，蒸發(fā)器里的冷劑水噴淋在蒸發(fā)器里銅管上蒸發(fā)，吸收銅管內(nèi)冷媒蒸汽的熱量而蒸發(fā)，使銅管內(nèi)冷媒蒸汽放熱凝結(jié)成冷媒液體。這樣就形成了冷媒的冷量輸送循環(huán)。整個裝置由發(fā)生器1個或多個，冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液熱交換1個或多個，泵、閥門、管路等組成制冷劑和吸收劑的工作循環(huán)回路及空氣冷卻器、泵、閥門、管路等組成的冷媒相變冷量輸送循環(huán)回路組成。冷媒循環(huán)也可將泵去掉，利用冷媒液體與蒸汽之間的位差而實現(xiàn)循環(huán)。
第三個方案冷卻、冷媒系統(tǒng)均采用相變技術(shù)，也就是第一個方案和第二個方案相結(jié)合的循環(huán)。適用于單效、雙效、三效或多效循環(huán)。即冷卻循環(huán)回路分別加裝在冷凝器與吸收器銅管進出口以及蒸發(fā)器銅管進出口。在該裝置中，以雙效機組為例，蒸汽或燃油、燃氣燃料燃燒產(chǎn)生的熱量加熱高壓發(fā)生器中的稀溶液，使其產(chǎn)生冷劑蒸汽，在低壓發(fā)生器中加熱溶液后，凝結(jié)成冷劑水，冷劑水經(jīng)節(jié)流減壓后進入冷凝器，與低壓發(fā)生器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽一起被冷凝器管內(nèi)的冷媒液體冷卻凝結(jié)成冷劑水，凝結(jié)過程放出的熱量由冷卻冷媒液體吸收，冷卻冷媒液體吸收足夠的熱量后閃發(fā)成冷卻冷媒蒸汽。冷凝器中的冷劑水經(jīng)節(jié)流后進入蒸發(fā)器，經(jīng)冷卻泵輸送，噴淋在蒸發(fā)器管簇上，吸取管內(nèi)制冷劑蒸汽的熱量，并蒸發(fā)，使制冷劑蒸汽溫度降低并凝結(jié)成制冷劑液體，達到制冷的目的。蒸發(fā)器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽流入吸收器，完成了雙效制冷循環(huán)的制冷劑回路。自高壓發(fā)生器被加熱濃縮的中間溶液，進入高溫溶液熱交換器，在其中加熱進入高壓發(fā)生器的稀溶液，溫度降低后進入低壓發(fā)生器，由高壓發(fā)生器出來的高溫高壓冷劑蒸汽繼續(xù)加熱濃縮，并產(chǎn)生冷劑蒸汽，生成的濃溶液進入低溫溶液熱交換器，加熱溶液泵出口的稀溶液，稀溶液被加熱后再進入高溫溶液熱交換器由高壓發(fā)生器出來的中間溶液繼續(xù)加熱。濃溶液降溫后進入吸收器，噴淋在吸收器管簇上，吸收來自蒸發(fā)器的冷劑蒸汽，從而維持蒸發(fā)器中較低的蒸發(fā)壓力，使制冷過程得以連續(xù)運行。吸收器內(nèi)吸收過程釋放出的熱量由冷卻冷媒液體帶走。流出吸收器的釋溶液流經(jīng)低溫溶液熱交換器，高溫溶液換熱器進入高壓發(fā)生器加熱濃縮，分離出冷劑蒸汽，這樣不斷循環(huán)，構(gòu)成了溴化鋰吸收式制冷機的雙效循環(huán)。冷卻系統(tǒng)通過一個空氣冷卻器，將從冷凝器和吸收器出來的冷卻系統(tǒng)冷媒蒸汽凝結(jié)成冷媒液體。在冷卻過程中，冷媒蒸汽放出熱量，故需用空氣來冷卻。通過空氣冷卻器凝結(jié)成的冷媒液體進入吸收器和冷凝器的銅管內(nèi)。吸收器中濃溶液吸收水蒸汽的過程中放出的熱量被銅管內(nèi)冷媒液體所吸收，冷媒液體吸收足夠的熱量后閃發(fā)，產(chǎn)生冷媒蒸汽。冷凝器里冷劑蒸汽放熱凝結(jié)成冷劑水，放出的熱量被銅管內(nèi)的冷媒液體所吸收，冷媒液體吸收足夠的熱量后閃發(fā)，所產(chǎn)生的冷媒蒸汽和吸收器銅管內(nèi)冷媒蒸汽集后進入空氣冷卻器，將從蒸發(fā)器出來的制冷液體蒸發(fā)成制冷劑蒸汽。在蒸發(fā)過程中，制冷劑液體吸收熱量而閃發(fā)，故可以對外提供冷量。通過蒸發(fā)器凝結(jié)成的制冷劑液體進入空氣冷卻器的銅管內(nèi)，與管外空氣換熱，吸收空氣的熱量，制冷劑液體吸收足夠的熱量后閃發(fā)，產(chǎn)生制冷蒸汽，空氣被吸收熱量所以被冷卻，產(chǎn)生的制冷劑蒸汽進入蒸發(fā)器銅管內(nèi)，蒸發(fā)器里的冷劑水噴淋在蒸發(fā)器里的銅管上蒸發(fā)，吸收銅管內(nèi)冷媒蒸汽的熱量而蒸發(fā)，使銅管內(nèi)冷媒蒸汽放熱凝結(jié)成冷媒液體。這樣就形成了冷媒的冷量輸送循環(huán)。整個裝置由發(fā)生器1個或多個，冷凝器、蒸發(fā)器，吸收器、溶液熱交換器1個或多個，泵、閥門、管路等組成制冷劑和吸收劑的工作循環(huán)回路及空氣冷卻器、泵、閥門、管路等組成的冷媒為冷卻介質(zhì)的冷卻循回路和空氣冷卻器、泵、閥門、管路等組成的冷媒相變冷量輸送循環(huán)回路組成。
另外本發(fā)明還可在冷卻循環(huán)回路上裝有壓縮裝置和節(jié)流裝置。即在吸收器、冷凝器和空氣冷卻器之間加一壓縮裝置、節(jié)流閥。該系統(tǒng)增加了冷卻系統(tǒng)動力，提高了空氣冷卻器冷凝壓力，使冷卻系統(tǒng)效率更高。在該裝置中，通過壓縮機，將從冷凝器和吸收器出來的冷卻系統(tǒng)冷媒蒸汽壓縮成高壓蒸汽，進入空氣冷卻器，冷媒蒸汽冷凝成冷媒液體，并釋放出熱量，由空氣來冷卻。高壓冷媒液體經(jīng)節(jié)流閥后壓力由冷凝壓力降低為蒸發(fā)壓力，一部分冷媒液體蒸發(fā)為氣體，再進入吸收器和冷凝器銅管內(nèi)。在吸收器銅管內(nèi)吸收來自吸收器內(nèi)濃溶液吸收水蒸汽的過程中放出的熱量，而閃發(fā)成冷媒蒸汽；在冷凝器銅管內(nèi)吸收來自冷凝器內(nèi)冷劑蒸汽凝結(jié)成冷劑水而釋放出的熱量而閃發(fā)成冷媒蒸汽，兩部分生成的冷媒蒸汽集進入壓縮機，被壓縮成高壓蒸汽后進入空氣冷卻器冷凝成冷媒液體。這樣就形成了冷媒作冷卻介質(zhì)的風冷冷卻循環(huán)。整個裝置由發(fā)生器1個或多個，冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器一個或多個，泵、閥門、管路等組成制冷劑和吸收劑的工作循環(huán)回路，及壓縮裝置、空氣冷卻器、節(jié)流閥、管路等組成的冷卻劑的工作循環(huán)回路組成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明將原來的冷卻水開式循環(huán)改為以冷媒為冷卻介質(zhì)的在真空下密閉風冷冷卻循環(huán)，省去了冷卻水泵；將原來的冷水循環(huán)改為冷媒的相變冷量傳輸循環(huán)，省去了冷水泵。由于相變換熱技術(shù)的應(yīng)用，換熱效率大大提高，而整個裝置的尺寸和重量有進一步的減小。這樣不僅降低了初投資成本，也降低了日常運行費用。


圖1為目前常規(guī)的單效吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。
圖2為目前常規(guī)的雙效吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。
圖3為目前常規(guī)的三效吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。
圖4為本發(fā)明提出的采用相變技術(shù)冷卻的雙效風冷吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。
圖5為本發(fā)明提出的采用冷媒的相變冷量傳輸?shù)碾p效吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。
圖6為為本發(fā)明提出的采用相變技術(shù)冷卻的帶壓縮裝置的雙效風冷吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。
圖7為本發(fā)明提出的采用冷媒的相變冷量傳輸和相變技術(shù)冷卻的雙效風冷吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述圖1為常規(guī)單效吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。該裝置由發(fā)生器1、冷凝器2、蒸發(fā)器4、吸收器5、溶液熱交換器3、凝水換熱器6、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成吸收式冷水機組以及冷卻塔7、冷卻泵8及連接該系統(tǒng)管路的開式冷卻水系統(tǒng)組成。該裝置的工作循環(huán)是這樣的吸收器5的稀溶液匯集一處，由溶液泵輸送通過溶液熱交換器3升溫后進入發(fā)生器1，被蒸汽或熱水加熱濃縮后，產(chǎn)生的水蒸汽被在同一腔體內(nèi)的冷凝器2冷凝而成冷劑水。冷凝過程放出的熱量被冷卻水帶走，冷卻水經(jīng)節(jié)流后進入蒸發(fā)器4吸取冷水系統(tǒng)管內(nèi)的熱量而蒸發(fā)成為冷劑蒸汽。在發(fā)生器1中濃縮的溴化鋰濃溶液經(jīng)過溶液熱交換器3降溫后進入吸收器5，吸收同一腔體內(nèi)的冷劑蒸汽而使溶液變稀。該循環(huán)構(gòu)成了單效型吸收式制冷劑及吸收劑循環(huán)系統(tǒng)。吸收過程是一個放熱過程，放出的熱量由冷卻水帶走。冷卻水經(jīng)冷卻塔由風機進行冷卻，由冷卻水泵驅(qū)動。
圖2為常規(guī)雙效吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。該裝置由高壓發(fā)生器1、低壓發(fā)生器2、冷凝器3、蒸發(fā)器4、吸收器5、高溫熱交換器6、低溫熱交換器7、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成的機組以及冷卻塔8、冷卻水泵9及連接系統(tǒng)的管路、閥件等組成的開式冷卻水系統(tǒng)組成。該裝置的工作循環(huán)是這樣的以蒸氣或燃油燃汽燃料產(chǎn)生的熱量加熱高壓發(fā)生器1中的稀溶液，使其產(chǎn)生冷劑蒸汽，在低壓發(fā)生器2中加熱溶液后，凝結(jié)成冷劑水。冷劑水經(jīng)節(jié)流減壓后進入冷凝器3，與低壓發(fā)生器2內(nèi)產(chǎn)生的冷劑蒸汽一起被冷凝器銅管內(nèi)的冷卻水冷卻，凝結(jié)成冷劑水并釋放出熱量被冷卻水帶走。冷凝器3中的冷劑水經(jīng)節(jié)流后進入蒸發(fā)器4經(jīng)冷劑泵輸送，噴淋在蒸發(fā)器4的管簇上，吸取管內(nèi)冷水的熱量，并蒸發(fā)，使冷水溫度降低達到制冷的目的。蒸發(fā)器4中產(chǎn)生的冷劑蒸汽流入吸收器，完成雙效制冷循環(huán)的制冷劑回路，自高壓發(fā)生器1出來的高溫高壓冷劑蒸汽繼續(xù)加熱濃縮，并產(chǎn)生冷劑蒸汽，生成的濃溶液進入低溫熱交換器7加熱溶液泵出口稀溶液，濃溶液溫度降低后進入吸收器，噴淋在吸收器5管簇上，吸收來自蒸發(fā)器4的冷劑蒸汽，從而維持蒸發(fā)器4中較低的蒸發(fā)壓力，使制冷過程得以連續(xù)運行。吸收器5內(nèi)吸收過程釋放出的熱量由冷卻水帶走。流出吸收器5的稀溶液流經(jīng)低溫熱交換器7、高溫熱交換器6，進入高壓發(fā)生器1加熱濃縮，分離出冷劑蒸汽。這樣不斷循環(huán)，構(gòu)成了吸收式制冷機的雙效循環(huán)，從冷凝器3和吸收器5帶走熱量的冷卻水，匯集后由冷卻塔冷卻后由冷卻水泵輸送入冷凝器3和吸收器5的銅管內(nèi)。
圖3常規(guī)的三效吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖三效循環(huán)原理同雙效機組類同。
圖4為本發(fā)明提出的采用相變技術(shù)冷卻的雙效風冷吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。該裝置由高壓發(fā)生器1、低壓發(fā)生器2、冷凝器3、蒸發(fā)器4、吸收器5、高溫熱交換器6、低溫熱交換器7、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成的吸收式冷水機組以及空氣冷卻器8、泵、閥門、管路等組成的以冷媒為冷卻介質(zhì)的閉合冷卻系統(tǒng)9組成。該裝置的工作循環(huán)是這樣的制冷劑與吸收劑的工作循環(huán)同圖2所述，差別在于冷卻循環(huán)冷凝器、吸收器銅管內(nèi)吸收冷凝熱、吸收熱而閃發(fā)的冷媒蒸汽進入空氣冷卻器8，冷凝成冷媒液體，熱量由空氣帶走，冷媒液體經(jīng)節(jié)流閥降壓后進入吸收器5，冷凝器3銅管內(nèi)吸收熱量閃發(fā)而產(chǎn)生冷媒蒸汽從而完成冷媒為冷卻介質(zhì)的冷卻系統(tǒng)循環(huán)。
圖5為本發(fā)明提出的采用冷媒的相變冷量傳輸?shù)碾p效吸收式制冷機結(jié)構(gòu)示意圖。該裝置由高壓發(fā)生器1、低壓發(fā)生器2、冷凝器、蒸發(fā)器4、吸收器5、高溫熱交換器6、低溫熱交換器7、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成的吸收式冷水機組以及空氣冷卻器8、泵9、節(jié)流閥門、管路等組成的以冷媒相變傳輸系統(tǒng)組成。該裝置的工作循環(huán)是這樣進行的以蒸汽或燃油燃氣燃料燃燒產(chǎn)生的熱量加熱高壓發(fā)生器1中的稀溶液，使其產(chǎn)生冷劑蒸汽，在低壓發(fā)生器2中加熱溶液后，凝結(jié)成冷劑水，冷劑水經(jīng)節(jié)流閥減壓后進入冷凝器3，與低壓發(fā)生器2中產(chǎn)生的冷劑蒸汽一起被冷凝器管內(nèi)的冷卻水冷卻，凝結(jié)成冷劑水，并釋放出熱量被冷卻水帶走。冷凝器3中的冷劑水經(jīng)節(jié)流后進入蒸發(fā)器4經(jīng)冷卻泵輸送，噴淋在蒸發(fā)器4管簇上，吸取管內(nèi)冷媒蒸汽的熱量，并蒸發(fā)，使冷媒蒸汽溫度降低并凝結(jié)成冷媒液體，達到制冷的目的。蒸發(fā)器4中產(chǎn)生的冷劑蒸汽流入吸收器，完成雙效制冷循環(huán)的制冷劑回路。自高壓發(fā)生器1被加熱濃縮的中間溶液進入高溫溶液熱交換器6，在其中加熱進入高壓發(fā)生器1的稀溶液，溫度降低后進入低壓發(fā)生器2，由高壓發(fā)生器1出來的高溫高壓冷劑蒸汽繼續(xù)加熱濃縮，并產(chǎn)生冷劑蒸汽，生成的濃溶液進入低溫溶液熱交換器7，加熱溶液泵出口的稀溶液，稀溶液被加熱后再進入高溫溶液熱交換器由高壓發(fā)生器出來的中間溶液繼續(xù)加熱。濃溶液降溫后進入吸收器，噴淋在吸收器5管簇上，吸收來自蒸發(fā)器4的冷劑蒸汽，從而維持蒸發(fā)器4中較低的蒸發(fā)壓力，使制冷過程得以連續(xù)運行。吸收器5內(nèi)吸收過程釋放出的熱量由冷卻水帶走。流出吸收器5的稀溶液流經(jīng)低溫溶液熱交換熱器7，高溫溶液熱交換熱器6，進入高壓發(fā)生器1加熱濃縮，分離出冷劑蒸汽，這樣不斷循環(huán)，構(gòu)成了溴化鋰吸收式制冷機的雙效循環(huán)。從冷凝器3和吸收器5帶走熱量的冷卻水，匯集后由冷卻塔冷卻后由冷卻水泵輸送入冷凝器3和吸收器5銅管。通過一個空氣冷卻器，將從蒸發(fā)器出來的冷媒液體蒸發(fā)成冷媒蒸汽。在蒸發(fā)過程中，冷媒液體吸收熱量，故可以冷卻空氣。通過蒸發(fā)器凝結(jié)成的冷媒液體進入空氣冷卻器的銅管內(nèi)，與管外空氣換熱，吸收空氣的熱量，冷媒液體吸收足夠的熱量后閃發(fā)，產(chǎn)生冷媒蒸汽，空氣被吸收熱量所以被冷卻。產(chǎn)生的冷媒蒸汽進入蒸發(fā)器銅管內(nèi)，蒸發(fā)器里的冷劑水噴淋在蒸發(fā)器4里的銅管上蒸發(fā)，吸收銅管內(nèi)冷媒蒸汽的熱量而蒸發(fā)，使銅管內(nèi)冷媒蒸汽放熱凝結(jié)成冷媒液體。這樣就形成了冷媒的冷量輸送循環(huán)。
圖6為本發(fā)明提出的采用帶相變技術(shù)冷卻的帶壓縮裝置的雙效風冷吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。該裝置由高壓發(fā)生器1、低壓發(fā)生器2、冷凝器3、蒸發(fā)器4、吸收器5、高溫熱交換器6、低溫熱交換器7、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成的吸收式冷水機組以及空氣冷卻器8、壓縮裝置10、節(jié)流閥9、管路等組成的以冷媒為冷卻介質(zhì)的閉合冷卻系統(tǒng)組成。該裝置的制冷劑與吸收劑的循環(huán)與圖2所述相同，冷卻系統(tǒng)是這樣的從吸收器5、冷凝器3銅管內(nèi)出來的冷媒蒸汽，經(jīng)壓縮裝置10加壓送入空氣冷卻器8，被空氣冷卻成冷媒液體，再經(jīng)過節(jié)流閥9進入吸收器5，冷凝器與銅管內(nèi)吸收吸收器里的吸收熱，冷凝器里的冷凝熱而閃發(fā)，生成冷媒蒸汽，如此循環(huán)，而構(gòu)成冷卻系統(tǒng)的閉式循環(huán)。
圖7為本發(fā)明提出的采用冷媒的相變冷量傳輸和相變技術(shù)冷卻的雙效風冷吸收式制冷機結(jié)構(gòu)流程示意圖。該裝置由高壓發(fā)生器1、低壓發(fā)生器2、冷凝器3、蒸發(fā)器4、吸收器5、高溫熱交換器6、低溫熱交換器7、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成的吸收式冷水機組以及空氣冷卻器8、泵、節(jié)流閥、管路等組成的以冷媒的相變冷量傳輸系統(tǒng)和空氣冷卻器8、泵、閥門、管路等組成的以冷媒為冷卻介質(zhì)的閉合冷卻系統(tǒng)組成。該裝置的工作循環(huán)是這樣的制冷劑與吸收劑的工作循環(huán)同圖2所述，冷卻系統(tǒng)冷媒循環(huán)如圖4所述，制冷系統(tǒng)循環(huán)如圖5所述。
權(quán)利要求
1.一種相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸?shù)奈帐街评錂C，包括高壓發(fā)生器(1)、低壓發(fā)生器(2)、冷凝器(3)、蒸發(fā)器(4)、吸收器(5)、高溫熱交換器(6)、低溫熱交換器(7)、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成的吸收式冷水機組，其特征在于該機組上加裝有由空氣冷卻器(8)、閥門、管路構(gòu)成的以冷媒為冷卻介質(zhì)的冷卻循環(huán)回路(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸?shù)奈帐街评錂C，其特征在于冷卻循環(huán)回路(10)加裝在冷凝器(3)和吸收器(5)銅管進出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸?shù)奈帐街评錂C，其特征在于冷卻循環(huán)回路(10)加裝在蒸發(fā)器(4)銅管進出口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸?shù)奈帐街评錂C，其特征在于冷卻循環(huán)回路(10)分別加裝在冷凝器(3)與吸收器(5)銅管進出口以及蒸發(fā)器(4)銅管進出口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4其中之一所述的一種相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸吸收式制冷機，其特征在于冷卻循環(huán)回路(10)上裝有壓縮裝置和節(jié)流裝置(9)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸吸收式制冷機，其特征在于壓縮裝置和節(jié)流裝置(9)加裝在吸收器(5)、冷凝器(3)銅管出口和空氣冷卻器(8)之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種相變技術(shù)冷卻和冷量傳輸?shù)奈帐街评錂C。包括高壓發(fā)生器1、低壓發(fā)生器2、冷凝器3、蒸發(fā)器4、吸收器5、高溫熱交換器6、低溫熱交換器7、溶液泵、冷劑泵及連接該系統(tǒng)的管路、閥件等組成的吸收式冷水機組,其特點是在該機組上加裝一由空氣冷卻器8、泵、閥門、管路構(gòu)成的以冷媒為冷卻介質(zhì)的冷卻循環(huán)回路10。本發(fā)明換熱效率大大提高,而整個裝置的尺寸和重量有進一步的減小。這樣不僅降低了初投資成本,也降低了日常運行費用。
文檔編號F25B15/06GK1302991SQ0110804
公開日2001年7月11日 申請日期2001年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月13日
發(fā)明者江榮芳, 王永新 申請人:江蘇雙良空調(diào)設(shè)備股份有限公司