專(zhuān)利名稱(chēng)：壓縮再生式發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及壓縮式和吸收式制冷機(jī)的結(jié)構(gòu)，具體地是一種在吸收式制冷機(jī)的發(fā)生器中加入壓縮再生式結(jié)構(gòu)的壓縮再生式發(fā)生器。
目前空調(diào)及制冷行業(yè)普遍采用的機(jī)型為壓縮式和吸收式制冷兩大類(lèi)。
壓縮式制冷是以消耗電能為其能源，其結(jié)構(gòu)一直無(wú)法改變，為了提高能效比人們一直在制冷劑選擇，變頻技術(shù)，蒸發(fā)器，冷凝器的匹配及制選工藝等方面努力改進(jìn)，但大幅度提高其能效比就結(jié)構(gòu)而言已無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
吸收式制冷以消耗熱能為主可有效利用廢熱，以大型機(jī)組為主流迅速發(fā)展起來(lái)。在制冷時(shí)，其冷凝器，吸收器需大量排熱，因此有兩個(gè)對(duì)外的排熱口，其廢熱的排出為壓縮制冷機(jī)的一倍，對(duì)此排熱量大唯一利用的方法就是進(jìn)行多級(jí)循環(huán)制冷，這就需要過(guò)于復(fù)雜的系統(tǒng)維持，造價(jià)高能效比低，與此帶來(lái)的諸多不便就越發(fā)明顯，對(duì)于小型化就越顯得不可能。
能否在結(jié)構(gòu)上將兩種制冷機(jī)有效的結(jié)合，提高能效比就顯得很重要。
針對(duì)以上問(wèn)題，本人經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)在吸收式制冷機(jī)上有兩個(gè)對(duì)外的排熱口，即冷凝器和吸收器，其中冷凝器可利用冷凝工質(zhì)液化的排熱加熱低溫發(fā)生器——目前的雙效式制冷系統(tǒng)就屬于此類(lèi)。能否將冷凝熱直接加熱自身發(fā)生器，減少對(duì)發(fā)生器的加熱，經(jīng)分析利用加熱方法提高工質(zhì)壓力使工質(zhì)液化是不可能的，不加熱而使用壓縮機(jī)壓縮工質(zhì)的蒸氣在不提高發(fā)生器溫度的情況下利用增大壓力的方法使其液化放熱則是可能的，使用壓縮機(jī)可在不大的壓縮比下壓縮工質(zhì)液化排熱加熱自身發(fā)生器。這就為壓縮式與吸收式制冷機(jī)有機(jī)的的結(jié)合提供了可靠的理論依據(jù)，由于減少了一半冷凝負(fù)荷(只有一個(gè)排熱口)及不大的壓縮比可產(chǎn)生顯著的節(jié)能效果。
本實(shí)用新型的目的是提供一種壓縮再生式發(fā)生器，將全部冷凝熱直接加熱自身發(fā)生器，使用壓縮機(jī)在不大的壓縮比下壓縮工質(zhì)液化排熱加熱自身發(fā)生器，減少冷凝負(fù)荷，達(dá)到節(jié)能的目的。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種壓縮再生式發(fā)生器，應(yīng)用于由包括冷凝器、發(fā)生器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵、熱交換器組成的制冷裝置中，在發(fā)生器內(nèi)工質(zhì)對(duì)的液面下設(shè)置有全部冷凝器。
實(shí)施時(shí)，所述發(fā)生器內(nèi)還設(shè)置有壓縮機(jī)。
所述發(fā)生器內(nèi)還可設(shè)置有與冷凝器結(jié)合在一起的節(jié)流器。
所述發(fā)生器內(nèi)還設(shè)置有溫度補(bǔ)償和啟動(dòng)的加熱器。
所述設(shè)置于發(fā)生器內(nèi)的壓縮機(jī)為蒸發(fā)溫度在65℃以上且蒸發(fā)與冷凝溫度之差在10℃以?xún)?nèi)的低壓縮比的壓縮機(jī)。
在所述發(fā)生器的外部包覆有絕熱保溫材料層。
壓縮再生式發(fā)生器與壓縮式制冷系統(tǒng)比較，有以下有益的效果1、節(jié)能效果顯著在壓縮再生式發(fā)生器內(nèi)蒸發(fā)與冷凝溫度的差值越小越節(jié)能，這點(diǎn)與壓縮式制冷相同。
由于蒸發(fā)與冷凝溫度之差是決定制冷系數(shù)的主要指標(biāo)，在相同制冷量的情況下制冷系數(shù)又決定能耗大小，因此可用蒸發(fā)與冷凝溫度之差粗略地估算能效比。
假設(shè)壓縮再生式發(fā)生器內(nèi)蒸發(fā)溫度為T(mén)1＝75度，冷凝溫度為T(mén)2＝80度，其蒸發(fā)器蒸發(fā)溫度為5度，吸收器溫度為40度，壓縮式制冷系統(tǒng)蒸發(fā)溫度T3＝5度，冷凝溫度T4＝40度，在相同的工值和相同的制冷量下，相互之間理論能效比＝T4-T3/T2-T1＝40-5/80-75＝7即理論制冷效率為普通壓縮式制冷系統(tǒng)的7倍，可大幅度節(jié)能，上述倍數(shù)為理論模擬數(shù)，其能效具體由選用的材料、工質(zhì)對(duì)、壓縮比、電加熱器功率、蒸發(fā)器溫度、發(fā)生器溫度、吸收器溫度、室內(nèi)外換熱器效率等諸多因素決定，但其節(jié)能效果是顯著的。
2、工質(zhì)對(duì)選擇范圍大壓縮再生式發(fā)生器運(yùn)用吸收式系統(tǒng)之所以能夠達(dá)到節(jié)能的目的，是由于在發(fā)生器內(nèi)保證了工質(zhì)對(duì)分離的較高溫度和制冷劑工質(zhì)較低的壓縮比以及壓縮機(jī)系統(tǒng)自身的節(jié)能性。本裝置工質(zhì)對(duì)的選擇將比現(xiàn)有的工質(zhì)對(duì)的范圍大，可完全避開(kāi)不利于大氣環(huán)境的氟利昂工質(zhì)。
3、應(yīng)用范圍廣泛家庭小型化及大型化機(jī)組還可以加上姿態(tài)閥門(mén)及姿態(tài)電開(kāi)關(guān)，用于船舶、汽車(chē)、飛機(jī)等顛簸翻滾的制冷系統(tǒng)中，應(yīng)用前景十分廣闊。
現(xiàn)以較佳實(shí)施例結(jié)合附圖進(jìn)行說(shuō)明


圖1是已有技術(shù)的制冷裝置的組成示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的制冷裝置的組成示意圖。
圖3是本實(shí)用新型壓縮再生式發(fā)生器的構(gòu)造示意圖。
參看
圖1，已有技術(shù)的制冷裝置包括發(fā)生器1、冷凝器2、蒸發(fā)器3、吸收器4四大部分，圖中5為溶液泵，6為交換器，各以管路連接實(shí)現(xiàn)熱力循環(huán)，其中發(fā)生器和冷凝器是分開(kāi)單獨(dú)設(shè)置的。
參看圖2，本實(shí)用新型的制冷裝置由壓縮再生式發(fā)生器1、蒸發(fā)器3、吸收器4、溶液泵5、熱交換器6構(gòu)成，其特點(diǎn)是發(fā)生器與冷凝器結(jié)合在一起，在發(fā)生器內(nèi)工質(zhì)對(duì)的液面下設(shè)置有全部冷凝器。
本實(shí)用新型的壓縮再生式發(fā)生器的一種實(shí)施例見(jiàn)圖3。在發(fā)生器內(nèi)上部裝有壓縮機(jī)7，下部是由沉浸在工質(zhì)對(duì)(指工質(zhì)和吸收劑)液面下的冷凝器2，節(jié)流閥8，電熱器9、溫控電流變阻器10組成，發(fā)生器外部包覆有絕熱材料保溫層11。其工作原理是啟動(dòng)時(shí)由溫控電流變阻器以小電阻大功率狀態(tài)接通電熱器加熱工質(zhì)對(duì)溶液使工質(zhì)蒸發(fā)，當(dāng)加熱到壓縮機(jī)所需要的蒸發(fā)溫度時(shí)，壓縮機(jī)啟動(dòng)，溫控電流變阻器升高電阻值，以小功率加熱的狀態(tài)使電熱器繼續(xù)加熱，溫度升高到一定值時(shí)，電阻變大，電流變小，降低溫度時(shí)，電阻變小，電流變大，電流變阻器10為已有技術(shù)，電加熱器加熱工質(zhì)對(duì)時(shí)工質(zhì)吸熱蒸發(fā)(吸收潛熱蒸發(fā))，工質(zhì)對(duì)溫度下降，吸收劑濃度提高，吸收劑還需進(jìn)一步提高濃度，就需要一定的高溫，這時(shí)壓縮機(jī)壓縮蒸發(fā)的制冷劑工質(zhì)，排氣過(guò)熱部分補(bǔ)充工質(zhì)對(duì)的顯熱，冷凝液化放出潛熱補(bǔ)償工質(zhì)對(duì)分離所吸收的熱量，熱交換的損失熱量由電熱器補(bǔ)充，電熱器可用電阻絲、紅外線(xiàn)、微波等方式加熱，壓縮機(jī)由自身的溫控器控制啟閉。
熱力循環(huán)過(guò)程如圖2所示制冷劑工質(zhì)經(jīng)壓縮節(jié)流后通過(guò)熱交換器冷卻進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā)，工質(zhì)吸收流經(jīng)蒸發(fā)器介質(zhì)的熱量汽化，汽化后氣體進(jìn)入吸收器，被來(lái)自發(fā)生器經(jīng)溶液熱交換器換熱后進(jìn)入吸收器的濃溶液強(qiáng)烈吸收，吸收制冷劑工質(zhì)氣體使?jié)馊芤合♂屚瑫r(shí)放出大量的吸收熱，吸收熱由流經(jīng)發(fā)生器的冷卻介質(zhì)帶走，稀溶液經(jīng)溶液泵通過(guò)熱交換器提升至發(fā)生器內(nèi)，完成室內(nèi)制冷循環(huán)。此系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上仍是吸收式制冷機(jī)。
發(fā)生器由于有絕熱材料包覆和電熱器補(bǔ)償因溶液熱交換的損失，在工作時(shí)就保持其高溫高壓狀態(tài)。制熱時(shí)由四通閥(附圖未示，有關(guān)閥門(mén)管路為已有技術(shù))改變蒸發(fā)器放熱介質(zhì)和吸收器冷卻介質(zhì)的流向，即可實(shí)現(xiàn)室內(nèi)制熱循環(huán)。
權(quán)利要求1.一種壓縮再生式發(fā)生器，應(yīng)用于由包括冷凝器、發(fā)生器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵、熱交換器組成的制冷裝置中，其特征在于在發(fā)生器內(nèi)工質(zhì)對(duì)的液面下設(shè)置有全部冷凝器。
2.如權(quán)利要求1所述的壓縮再生式發(fā)生器，其特征在于所述發(fā)生器內(nèi)還設(shè)置有壓縮機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的壓縮再生式發(fā)生器，其特征在于所述發(fā)生器內(nèi)還設(shè)置有與冷凝器結(jié)合在一起的節(jié)流器。
4.如權(quán)利要求1所述的壓縮再生式發(fā)生器，其特征在于所述發(fā)生器內(nèi)還設(shè)置有溫度補(bǔ)償和啟動(dòng)的電熱器。
5.如權(quán)利要求2所述的壓縮再生式發(fā)生器，其特征在于所述壓縮機(jī)為蒸發(fā)溫度在65℃以上、且蒸發(fā)與冷凝溫度之差在10℃以?xún)?nèi)的低壓縮比的壓縮機(jī)。
6.如權(quán)利要求1所述的壓縮再生式發(fā)生器，其特征在于在所述發(fā)生器的外部包覆有絕熱保溫材料層。
專(zhuān)利摘要一種壓縮再生式發(fā)生器，應(yīng)用于由包括冷凝器、發(fā)生器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵組成的制冷裝置中，在發(fā)生器內(nèi)工質(zhì)對(duì)的液面下設(shè)置有利用全部冷凝熱的冷凝器，發(fā)生器上部裝有壓縮機(jī)，下部沉浸在工質(zhì)對(duì)液面下還有與冷凝器結(jié)合在一起的節(jié)流器，電熱器、溫控變阻器、發(fā)生器外部包覆有絕熱保溫材料層。本實(shí)用新型將冷凝熱直接加熱自身發(fā)生器，具有節(jié)能效果顯著，工質(zhì)對(duì)選擇范圍大的優(yōu)點(diǎn)，不僅可用于家庭制冷裝置，更適用于船舶、汽車(chē)、飛機(jī)等可能發(fā)生顛簸翻滾的制冷系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)F25B33/00GK2264348SQ96219500
公開(kāi)日1997年10月8日 申請(qǐng)日期1996年10月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月11日
發(fā)明者文生 申請(qǐng)人:文生