專利名稱：一種環(huán)保冷藏裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制冷技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種利用合金貯氫技術(shù)提供冷藏和生活熱水的環(huán)保冷藏裝置。
背景技術(shù)：
隨著臭氧層破壞和全球室溫效應(yīng)等環(huán)境問題的突出，制冷行業(yè)的制冷劑替代問題變成的一個全球性的大問題?，F(xiàn)在冰箱用的替代制冷劑主要包括R134a、R600a等，R134a的臭氧耗損潛值ODP為0，全球變暖潛值GWP達(dá)到1300；R600a的臭氧耗損潛值ODP為0，全球變暖潛值GWP僅20左右，但其最低可燃極限僅1.8％；這些特征，注定了他們在將來要被替代。因此，開發(fā)采用完全環(huán)保制冷劑的制冷系統(tǒng)具有現(xiàn)實意義和價值。貯氫合金具有吸氫放熱和吸熱放氫的特性，利用這個特性可以建構(gòu)解決制冷系統(tǒng)的制冷劑替代問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種采用真正環(huán)保工質(zhì)且能提供生活用熱水的環(huán)保冷藏裝置。
為達(dá)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種環(huán)保冷藏裝置，包括高氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器和低氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器，二者的氫氣充放口之間連接有抽氣泵；三通電磁閥5的進(jìn)口管路接自來水或者地下水，其兩個出口管路分別通過兩個反應(yīng)器后接三通電磁閥6的進(jìn)口，三通電磁閥6的出口接水箱；三通電磁閥12的進(jìn)口管接冷藏室，其兩個出口管路分別通過兩個反應(yīng)器后接三通電磁閥13的兩個進(jìn)口，三通電磁閥13的出口管接冷藏室。
抽氣泵上并聯(lián)有旁通電磁閥。
三通電磁閥13的出口管通過溶液泵接冷藏室，三通電磁閥13與溶液泵之間管路上串接有水箱。
反應(yīng)器中采用碳納米管/貯氫合金提高吸氫量，冷藏室循環(huán)工質(zhì)為乙二醇/水溶液。
本發(fā)明采用自來水或地下水來吸收貯氫合金發(fā)生吸氫反應(yīng)放出的熱量，提供生活用熱水；采用由具有不同氫氣平衡壓力的貯氫合金對組成兩個不同的反應(yīng)器，在反應(yīng)器內(nèi)部埋設(shè)傳熱管，水等傳熱介質(zhì)可以與貯氫合金進(jìn)行熱交換；為了提高貯氫量，采用碳納米管/貯氫合金復(fù)合材料作為貯氫介質(zhì)；同時采用二次工作介質(zhì)提供給貯氫合金發(fā)生放氫吸熱反應(yīng)的熱量，工作介質(zhì)的自身溫度被降低；設(shè)計循環(huán)把降溫的工作介質(zhì)輸送到冷藏裝置，吸收冷藏裝置的熱量，實現(xiàn)冷藏裝置的冷藏目的；在抽氣泵上并聯(lián)一個電磁閥，系統(tǒng)從高平衡壓力反應(yīng)器向低平衡壓力反應(yīng)器放氫時打開電磁閥，關(guān)閉抽氣泵，節(jié)約電能消耗。二次工作介質(zhì)采用乙二醇/水溶液。


圖1為實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實施例2結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為實施例3結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為實施例4結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中各序號如下高氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器1，低氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器2，旁通電磁閥3，抽氣泵4，三通電磁閥5、6、12、13，水箱7、18，調(diào)節(jié)閥8，生活用水管9，自來水進(jìn)水管10，溶液泵14，冷藏室15，蒸發(fā)器16，風(fēng)機(jī)17。
具體實施例方式
實施例1、一種環(huán)保冷藏裝置，包括高氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器1和低氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器2，二者的氫氣充放口之間并聯(lián)連接有抽氣泵4和旁通電磁閥3。三通電磁閥5的進(jìn)口接自來水進(jìn)水管10，其兩個出口管路分別通過兩個反應(yīng)器后接三通電磁閥6的進(jìn)口，三通電磁閥6的出口接水箱7，8為調(diào)節(jié)閥，9為生活用水管；三通電磁閥12的進(jìn)口管接冷藏室15，其兩個出口管路分別通過兩個反應(yīng)器后接三通電磁閥13的兩個進(jìn)口，三通電磁閥13的出口管通過溶液泵14接冷藏室15，16為蒸發(fā)器。
關(guān)閉電磁閥3，打開抽氣泵4，氫氣從低氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器2釋放出來并被排送到高氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器1。這樣，反應(yīng)器2發(fā)生釋氫吸熱反應(yīng)，吸收流經(jīng)反應(yīng)器2的工作介質(zhì)的熱量，工作介質(zhì)被降溫；反應(yīng)器1發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，放出的熱量被流經(jīng)反應(yīng)器1的水帶走，水的溫度升高，升溫后的水可以提供生活用熱水。生活用熱水從調(diào)節(jié)閥8和連接管9取出，通過水管9和水泵也可以把熱水送到冷卻塔。水路循環(huán)路徑為從三通電磁閥5的A口進(jìn)、A1口出，流經(jīng)反應(yīng)器1后從三通電磁閥6的B1口進(jìn)、B口流出到水箱7；工作介質(zhì)部分循環(huán)路徑為溶液泵14排出的水經(jīng)過冷藏室15的蒸發(fā)器16后從電磁三通閥12的C口進(jìn)、C2口出，流經(jīng)反應(yīng)器2后從電磁三通閥13的D2口進(jìn)、D口流出進(jìn)入到水泵14。
當(dāng)反應(yīng)器1的氫氣飽和后，打開電磁閥3，關(guān)閉抽氣泵4，氫氣從高氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器1釋放出來并被低氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器2吸收。此時，反應(yīng)器1發(fā)生釋氫吸熱反應(yīng)，吸收流經(jīng)反應(yīng)器1的工作介質(zhì)的熱量，工作介質(zhì)被降溫；反應(yīng)器2發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，放出的熱量被流經(jīng)反應(yīng)器2的水帶走，水的溫度升高，升溫后的水可以提供生活用熱水。水路循環(huán)路徑為從三通電磁閥5的A口進(jìn)、A2口出，流經(jīng)反應(yīng)器2后從電磁三通閥6的B2口進(jìn)、B口流出到水箱7；工作介質(zhì)部分循環(huán)路徑為溶液泵14排出的水經(jīng)過冷藏室15的蒸發(fā)器16后從三通電磁閥12的C口進(jìn)、C1口出，流經(jīng)反應(yīng)器2后從三通電磁閥13的D1口進(jìn)、D口流出進(jìn)入到溶液泵14。
水路循環(huán)回路為圖中的實線部分，工作介質(zhì)循環(huán)回路為圖中的虛線部分，氫氣的循環(huán)如圖中的點劃線部分。
為了提高貯氫量，采用碳納米管/貯氫合金復(fù)合材料作為貯氫介質(zhì)。碳納米管/貯氫合金復(fù)合材料已經(jīng)是一項成熟的技術(shù)，比如中國專利儲氫合金/碳納米管復(fù)合儲氫材料(專利號00100505.7)公布了一種很方便的制作方法，其中貯氫合金的重量百分比可以為1-90％。
通過反應(yīng)器1和反應(yīng)器2循環(huán)發(fā)生釋氫吸熱反應(yīng)，連續(xù)提供冷量給工作介質(zhì)，并在蒸發(fā)器的作用下實現(xiàn)冷藏室的冷藏功能；同時，通過反應(yīng)器1和反應(yīng)器2循環(huán)發(fā)生吸氫放熱反應(yīng)，加熱冷卻水，提供生活用熱水。
本實施例中冷藏室部分的工作介質(zhì)為水/乙二醇溶液。
實施例2、本實施例中，在冷藏室15的蒸發(fā)器16上設(shè)置風(fēng)機(jī)17，通過冷風(fēng)的方式實現(xiàn)冷藏室的冷藏功能，其他同實施例1。
實施例3、本實施例中，工作介質(zhì)回路的三通電磁閥13和溶液泵14之間設(shè)置一個水箱18，其他同實施例1。
實施例4、本實施例中，工作介質(zhì)回路的三通電磁閥13和溶液泵14之間設(shè)置一個水箱18，其他同實施例2。
從上面幾個實施例的介紹可以看出，本發(fā)明用到的工質(zhì)為氫氣、水、乙二醇/水溶液，這些都是對環(huán)境沒有污染的物質(zhì)，屬于環(huán)保技術(shù)，具有很好的推廣使用前景。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)保冷藏裝置，其特征在于，包括高氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器和低氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器，二者的氫氣充放口之間連接有抽氣泵；三通電磁閥(5)的進(jìn)口管路接自來水或者地下水，其兩個出口管路分別通過兩個反應(yīng)器后接三通電磁閥(6)的進(jìn)口，三通電磁閥(6)的出口接水箱；三通電磁閥(12)的進(jìn)口管接冷藏室，其兩個出口管路分別通過兩個反應(yīng)器后接三通電磁閥(13)的兩個進(jìn)口，三通電磁閥(13)的出口管接冷藏室。
2.如權(quán)利要求1所述的環(huán)保冷藏裝置，其特征在于，抽氣泵上并聯(lián)有旁通電磁閥。
3.如權(quán)利要求1或2所述的環(huán)保冷藏裝置，其特征在于，三通電磁閥(13)的出口管通過溶液泵接冷藏室，三通電磁閥(13)與溶液泵之間管路上串接有水箱。
4.如權(quán)利要求3所述的環(huán)保冷藏裝置，其特征在于，反應(yīng)器中采用碳納米管/貯氫合金提高吸氫量，冷藏室循環(huán)工質(zhì)為乙二醇/水溶液。
全文摘要
一種環(huán)保冷藏裝置，屬于制冷技術(shù)領(lǐng)域。包括高氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器和低氫氣平衡壓貯氫合金反應(yīng)器，二者的氫氣充放口之間連接有抽氣泵；三通電磁閥5的進(jìn)口管路接自來水或者地下水，其兩個出口管路分別通過兩個反應(yīng)器后接三通電磁閥6的進(jìn)口，三通電磁閥6的出口接水箱；三通電磁閥12的進(jìn)口管接冷藏室，其兩個出口管路分別通過兩個反應(yīng)器后接三通電磁閥13的兩個進(jìn)口，三通電磁閥13的出口管接冷藏室。抽氣泵上并聯(lián)有旁通電磁閥。三通電磁閥13的出口管通過溶液泵和水箱接冷藏室。反應(yīng)器中采用碳納米管/貯氫合金提高吸氫量，冷藏室循環(huán)工質(zhì)為乙二醇/水溶液。本發(fā)明采用環(huán)保工質(zhì)且能提供生活用熱水。
文檔編號F25B15/09GK1683847SQ20041001020
公開日2005年10月19日 申請日期2004年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月15日
發(fā)明者饒榮水, 周澤, 孫洲陽, 申建軍, 肖建軍, 秦新娟 申請人:河南新飛電器有限公司