專利名稱：主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于能源技術(shù)和制冷技術(shù)領(lǐng)域，尤其是能夠充分利用太陽能或工廠的生產(chǎn)余熱的主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，公知的制冷系統(tǒng)主要有溴化鋰吸收式制冷、空氣制冷、蒸汽壓縮式制冷以及 傳統(tǒng)的單級噴射制冷等制冷系統(tǒng)。這些系統(tǒng)在日常生產(chǎn)生活中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，然而 都存在著一定的弊端與不足。溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)可以應(yīng)用于余熱回收，實現(xiàn)節(jié)能目的； 但溴化鋰溶液在有空氣存在時對管路存在腐蝕作用，需要定期對系統(tǒng)進(jìn)行真空維護(hù)，并且 適時清洗冷卻水和冷凍水管路，以防管路阻塞。空氣制冷在較低溫度下制冷系數(shù)較高；但渦 輪膨脹機對空氣干燥度要求較高，渦輪機組的噪音較大。蒸汽壓縮式制冷在高于_50°C的范 圍內(nèi)，單位耗電量的制冷量較大且設(shè)備緊湊，占用空間??；但在較低溫度時單位耗電量產(chǎn)生 的制冷量較小，且運行和維護(hù)費用較高。在傳統(tǒng)的噴射制冷系統(tǒng)中，噴射器起到了驅(qū)動蒸發(fā)器內(nèi)壓力降低，進(jìn)而使制冷劑 蒸發(fā)的作用，即工作蒸汽經(jīng)由噴射器中的噴嘴形成高速流體，卷吸并帶走噴嘴旁邊的流體， 在噴射器的引射口處形成真空，繼而引射蒸發(fā)器中的制冷劑蒸汽與之混合，造成蒸發(fā)器的 低壓環(huán)境。蒸發(fā)器中的制冷劑在低壓條件下不斷沸騰蒸發(fā)，吸收冷凍水熱量，從而實現(xiàn)制冷 效果。而混合蒸汽進(jìn)入冷凝器中放熱，冷凝為液體。液態(tài)流體一部分經(jīng)過節(jié)流閥減壓后進(jìn) 人蒸發(fā)器；另一部分流體在通過液泵增壓后，進(jìn)入發(fā)生器換熱制取工作蒸汽，從而進(jìn)入下一 次循環(huán)。今天，能源緊缺與環(huán)境污染已經(jīng)成為全世界必須面對和解決的重大問題。節(jié)約能 源，提高能源利用率，以及保護(hù)環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為當(dāng)今時代的一個主題。傳統(tǒng)的噴 射制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，能夠利用太陽能或工廠的生產(chǎn)余熱等低溫?zé)嵩?；但制?系數(shù)偏低和經(jīng)濟性較差的缺陷限制了其進(jìn)一步推廣和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)，該系統(tǒng)在繼承傳統(tǒng)噴射 制冷系統(tǒng)優(yōu)勢的同時，增加兩個換熱器，解決了泵前后壓力差高的問題，節(jié)約了電能。本發(fā)明的技術(shù)方案是噴射制冷系統(tǒng)是由熱水制備裝置、發(fā)生器14、蒸發(fā)器25、噴 射器1、第一換熱器18、第二換熱器29、冷凝器4、膨脹閥23、冷凍水管路、冷卻水管路、熱水 管路、節(jié)流閥、液體泵5、電磁閥組成。其特征是在系統(tǒng)運行過程中，第一換熱器18和第二換 熱器29通過閥門控制實現(xiàn)交替工作。本發(fā)明中熱水制備裝置的出口通過管路依次與離心 水泵、發(fā)生器14連接。制冷劑液體先經(jīng)第一換熱器18或第二換熱器29預(yù)熱或冷卻，之后 進(jìn)入發(fā)生器14制取工作蒸汽。發(fā)生器14的蒸汽出口端通過管路與噴射器1的工作蒸汽入 口端連接。噴射器1的出口流體通過管路先進(jìn)入冷凝器2冷凝，之后以液體形式進(jìn)入儲液 器4。儲液器4的出口分兩路與膨脹閥23和液體泵5連接。被液體泵5抽取的制冷劑液體通過管路分別進(jìn)入第一換熱器18和第二換熱器29，進(jìn)行制冷劑的初步預(yù)熱。通過熱水制備 裝置制取的熱水通過管路進(jìn)入發(fā)生器14后，進(jìn)入第一換熱器18或第二換熱器29。第一換 熱器18和第二換熱器29中的制冷劑液體也通過管路進(jìn)入發(fā)生器14。通過冷凝器2的冷 卻水通過管路進(jìn)入第一換熱器18或第二換熱器29。在本發(fā)明涉及的系統(tǒng)管路上設(shè)有電磁 閥、截止閥等控制閥門。進(jìn)入發(fā)生器14的制冷劑液體與流經(jīng)發(fā)生器14的熱水逆流換熱制取制冷劑蒸汽。 制冷劑液體進(jìn)入蒸發(fā)器25后與流經(jīng)蒸發(fā)器25的冷凍水進(jìn)行逆流換熱，實現(xiàn)制冷效果。進(jìn) 入冷凝器2的工作蒸汽與流經(jīng)冷凝器2的冷卻水進(jìn)行逆流換熱。本發(fā)明的效果和益處是在充分回收利用太陽能或工廠生產(chǎn)余熱的同時，減小液體 泵前后壓差，提高泵的工作效率，從而進(jìn)一步增強了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。


附圖是本發(fā)明主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1噴射器；2冷凝器；3冷卻水進(jìn)口 ；4儲液器；5液體泵；6電磁閥；7熱水出 口 ；8電磁閥；9節(jié)流閥；10冷卻水出口 ；11電磁閥；12熱水進(jìn)口 ； 13電磁閥；14發(fā)生器；15 電磁閥；16電磁閥；17電磁閥；18第一換熱器；19節(jié)流閥；20電磁閥；21電磁閥；22電磁 閥；23膨脹閥；24電磁閥；25蒸發(fā)器；26電磁閥；27電磁閥；28電磁閥；29第二換熱器。
具體實施例方式
以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實施方式
。在傳統(tǒng)的噴射制冷系統(tǒng)中增設(shè)兩個換熱器，第一換熱器18和第二換熱器29利用 發(fā)生器14出口的熱水對制冷劑液體進(jìn)行預(yù)熱，兩換熱器交替運行。本發(fā)明的驅(qū)動熱源來源于利用太陽能或工廠的生產(chǎn)余熱通過熱水制備裝置制取 的熱水。本發(fā)明中工作過程如下過程1，第一換熱器18為空，管內(nèi)通入從冷凝器2出來的 冷卻水，打開液體泵5，將制冷劑液體從冷凝器2下方的儲液器4輸送到第一換熱器18，此 時第一換熱器18發(fā)揮著儲液器的作用。由于儲液器4和第一換熱器18之間的壓差很小， 從而液體泵5的效率很高，液體在較短的時間內(nèi)完成輸送。輸送過程由18的液位計控制， 完成輸送后，液體泵5停止工作，電磁閥26關(guān)閉。隨后，第一換熱器18管內(nèi)切換至從發(fā)生 器14出來的熱水進(jìn)行加熱，此過程實現(xiàn)了對發(fā)生器14用過的熱水余熱的進(jìn)一步利用。以 上加熱過程，直至發(fā)生器14需要供應(yīng)液體為止。過程2，此時打開電磁閥20和電磁閥15， 液體在重力的驅(qū)動下從第一換熱器18流入發(fā)生器14。在此過程的同時，第二換熱器29，進(jìn) 行“過程1”即補液和預(yù)熱。
權(quán)利要求
一種主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)，是由熱水制備裝置、發(fā)生器(14)、蒸發(fā)器(25)、噴射器(1)、第一換熱器(18)、第二換熱器(29)、冷凝器(4)、膨脹閥(23)、冷凍水管路、冷卻水管路、熱水管路、截流閥、液體泵(5)組成，其特征是在繼承傳統(tǒng)噴射制冷系統(tǒng)優(yōu)勢的同時，增加第一換熱器(18)和第二換熱器(29)；在系統(tǒng)運行過程中，第一換熱器(18)和第二換熱器(29)通過閥門控制實現(xiàn)交替工作；制冷劑液體先經(jīng)第一換熱器(18)或第二換熱器(29)預(yù)熱，之后進(jìn)入發(fā)生器(14)制取工作蒸汽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)，其特征是被液體泵(5) 抽取的制冷劑液體通過管路分別第一換熱器(18)或第二換熱器(29)，進(jìn)行制冷劑的初步 預(yù)熱或冷卻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)，其特征是通過熱水制 備裝置制取的熱水通過管路進(jìn)入發(fā)生器(14)后，分別進(jìn)入第一換熱器(18)和第二換熱器 (29)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)，其特征是第一換熱器 (18)和第二換熱器(29)中的制冷劑液體通過管路進(jìn)入發(fā)生器(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)，其特征是通過冷凝器 (2)的冷卻水通過管路分別進(jìn)入第一換熱器(18)或第二換熱器(29)。
全文摘要
一種主動平衡壓力式噴射制冷系統(tǒng)，屬于能源技術(shù)和制冷技術(shù)領(lǐng)域。其特征是在傳統(tǒng)的噴射制冷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加兩個換熱器。制冷劑液體先經(jīng)第一換熱器18或第二換熱器29預(yù)熱，之后進(jìn)入發(fā)生器14制取工作蒸汽。發(fā)生器14的蒸汽出口端通過管路與噴射器1的工作蒸汽入口端連接。熱水通過管路進(jìn)入發(fā)生器14，之后分別進(jìn)入換熱器18和換熱器29。換熱器18和換熱器29中的制冷劑液體通過管路進(jìn)入發(fā)生器14。冷凝器2的冷卻水通過管路進(jìn)入換熱器18或換熱器29。本發(fā)明的效果和益處是在充分回收利用太陽能或工廠生產(chǎn)余熱的同時，減小液體泵前后壓差，提高泵的工作效率，進(jìn)一步增強了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
文檔編號F25B23/00GK101839584SQ201010161020
公開日2010年9月22日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者張博, 沈勝強 申請人:大連理工大學(xué)