專利名稱:高效制冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制冷領(lǐng)域,尤其是一種高效制冷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
制冷技術(shù)及裝備目前被廣泛應(yīng)用,但其耗功大,為此,人類消耗了大量能源,也對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染。如果能夠發(fā)明一種高效制冷系統(tǒng),具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下
一種高效制冷系統(tǒng),包括氣體壓縮機(jī)、爆排發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力機(jī),所述氣體壓縮機(jī)的排氣座口經(jīng)設(shè)在所述排氣座口處的排氣閥與散熱器連通,所述散熱器與所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)的工質(zhì)入口連通,所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)的工質(zhì)出口與吸熱器連通,所述吸熱器與設(shè)在所述氣體壓縮機(jī)的進(jìn)氣座口處的進(jìn)氣閥連通,在所述工質(zhì)入口處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)入閥,在所述工質(zhì)出口處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出閥,所述動(dòng)力機(jī)對(duì)所述氣體壓縮機(jī)輸入動(dòng)力。所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)所述氣體壓縮機(jī)輸出動(dòng)力,以減少所述氣體壓縮機(jī)對(duì)所述動(dòng)力機(jī)的功耗。所述工質(zhì)導(dǎo)入閥和所述工質(zhì)導(dǎo)出閥受過程控制裝置控制。所述工質(zhì)導(dǎo)入閥、所述工質(zhì)導(dǎo)出閥、所述排氣閥和所述進(jìn)氣閥受過程控制裝置控制。在所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)上設(shè)缸套吸熱器。所述氣體壓縮機(jī)和所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)共軸設(shè)置,所述氣體壓縮機(jī)和所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞工作相位相差90度-180度。一種高效制冷系統(tǒng),包括活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)和動(dòng)力機(jī),在所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)的缸蓋上設(shè)排氣座口、進(jìn)氣座口、工質(zhì)出口和工質(zhì)入口,所述排氣座口經(jīng)設(shè)在所述排氣座口處的排氣閥與散熱器連通,所述散熱器與所述工質(zhì)入口連通,所述工質(zhì)出口與吸熱器連通,所述吸熱器與設(shè)在所述進(jìn)氣座口處的進(jìn)氣閥連通,在所述工質(zhì)入口處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)入閥,在所述工質(zhì)出口設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出閥,所述動(dòng)力機(jī)對(duì)所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)輸入動(dòng)力。所述工質(zhì)導(dǎo)入閥和所述工質(zhì)導(dǎo)出閥受過程控制裝置控制。所述工質(zhì)導(dǎo)入閥、所述工質(zhì)導(dǎo)出閥、所述排氣閥和所述進(jìn)氣閥受過程控制裝置控制。所述過程控制裝置是寫入程序的電控芯片裝置或凸輪控制機(jī)構(gòu)。所述氣體壓縮機(jī)和所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)為同一由活塞氣缸構(gòu)成的活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu);所述排氣座口、所述進(jìn)氣座口、所述工質(zhì)出口和所述工質(zhì)入口均設(shè)在所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)的缸蓋上,并受過程控制裝置控制實(shí)現(xiàn)在所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)按吸氣沖程一壓縮沖程一作功沖程一排氣沖程循環(huán)方式工作,在所述吸氣沖程中所述進(jìn)氣閥打開工質(zhì)經(jīng)所述進(jìn)氣座口進(jìn)入所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)的氣缸后所述進(jìn)氣閥關(guān)閉, 所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)的活塞上行所述工質(zhì)在所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)的氣缸內(nèi)被壓縮時(shí)所述排氣閥打開所述工質(zhì)經(jīng)所述排氣座口被壓入所述散熱器內(nèi)所述活塞達(dá)到上止點(diǎn)附近時(shí)所述排氣閥關(guān)閉,所述工質(zhì)導(dǎo)入閥打開將所述工質(zhì)經(jīng)所述工質(zhì)入口定量導(dǎo)入所述氣缸后關(guān)閉所述工質(zhì)推動(dòng)所述活塞下行作功所述工質(zhì)膨脹降溫,當(dāng)所述活塞達(dá)到下止點(diǎn)附近時(shí)所述工質(zhì)導(dǎo)出閥打開所述活塞上行將膨脹降溫后的所述工質(zhì)排到所述吸熱器內(nèi),當(dāng)所述活塞過上止點(diǎn)開始下行所述進(jìn)氣閥打開,進(jìn)入下一循環(huán)。本發(fā)明的原理是所述工質(zhì)(制冷劑)在所述氣體壓縮機(jī)內(nèi)被壓縮后進(jìn)入所述散熱器,在所述散熱器內(nèi)散熱降溫和/或散熱降溫冷凝的所述工質(zhì)進(jìn)入所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī),在所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)膨脹作功降溫后的所述工質(zhì)進(jìn)入所述吸熱器,在所述吸熱器內(nèi)吸收熱量升溫的所述工質(zhì)進(jìn)入所述氣體壓縮機(jī),開始下一循環(huán);所述吸熱器對(duì)外制冷降溫。本發(fā)明中的所謂吸熱器是指工質(zhì)吸收外部熱量的熱交換器,負(fù)責(zé)對(duì)外降溫制冷; 所謂爆排發(fā)動(dòng)機(jī)是指工質(zhì)被定量導(dǎo)入氣缸內(nèi),在氣缸內(nèi)部不經(jīng)燃燒膨脹作功后的工質(zhì)被排出氣缸的機(jī)構(gòu)。本發(fā)明中,應(yīng)根據(jù)制冷領(lǐng)域的公知技術(shù),在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)。本發(fā)明的有益效果如下
本發(fā)明的高效制冷系統(tǒng)中的工質(zhì)在膨脹時(shí)對(duì)外作功,在制冷的同時(shí)還可以對(duì)自身提供一定動(dòng)力,因此具有更高的效率。
圖1所示的是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2所示的是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖3所示的是本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4所示的是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5所示的是本發(fā)明實(shí)施例5的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖6所示的是本發(fā)明實(shí)施例6的結(jié)構(gòu)示意圖, 圖中
1氣體壓縮機(jī)、2爆排發(fā)動(dòng)機(jī)、3動(dòng)力機(jī)、4過程控制裝置、101排氣座口、102進(jìn)氣座口、 103排氣閥、104進(jìn)氣閥、105散熱器、201工質(zhì)出口、202工質(zhì)入口、203吸熱器、204工質(zhì)導(dǎo)入閥、205工質(zhì)導(dǎo)出閥、206缸套吸熱器、1020活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
如圖1所示的高效制冷系統(tǒng),包括一種高效制冷系統(tǒng),包括氣體壓縮機(jī)1、爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2 和動(dòng)力機(jī)3,所述氣體壓縮機(jī)1的排氣座口 101經(jīng)設(shè)在所述排氣座口 101處的排氣閥103與散熱器105連通,所述散熱器105與所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2的工質(zhì)入口 202連通,所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2的工質(zhì)出口 201與吸熱器203連通,所述吸熱器203與設(shè)在所述氣體壓縮機(jī)1的進(jìn)氣座口 102處的進(jìn)氣閥104連通,在所述工質(zhì)入口 202處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)入閥204,在所述工質(zhì)出口201設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出閥205,所述動(dòng)力機(jī)3對(duì)所述氣體壓縮機(jī)1輸入動(dòng)力。實(shí)施例2
如圖2所示的高效制冷系統(tǒng),其與實(shí)施1的區(qū)別在于所述氣體壓縮機(jī)1和所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2共軸設(shè)置,所述氣體壓縮機(jī)1和所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2的活塞工作相位相差90度或180 度,使所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2對(duì)所述氣體壓縮機(jī)1輸出動(dòng)力,以減少所述氣體壓縮機(jī)1對(duì)所述動(dòng)力機(jī)3的功耗。實(shí)施例3
如圖3所示的高效制冷系統(tǒng),其與實(shí)施1的區(qū)別在于所述工質(zhì)導(dǎo)入閥204和所述工質(zhì)導(dǎo)出閥205受過程控制裝置4控制,并且所述過程控制裝置4是一個(gè)寫入程序的電控芯片裝置,也可以通過凸輪控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)控制所述工質(zhì)導(dǎo)入閥204和所述工質(zhì)導(dǎo)出閥205的功能。實(shí)施例4
如圖4所示的高效制冷系統(tǒng),其與實(shí)施1的區(qū)別在于所述工質(zhì)導(dǎo)入閥204、所述工質(zhì)導(dǎo)出閥205、所述排氣閥103和所述進(jìn)氣閥104受過程控制裝置4控制,并且所述過程控制裝置4是一個(gè)寫入程序的電控芯片裝置,也可以通過凸輪控制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)控制所述工質(zhì)導(dǎo)入閥204、所述工質(zhì)導(dǎo)出閥205、所述排氣閥103和所述進(jìn)氣閥104的功能。實(shí)施例5
如圖5所示的高效制冷系統(tǒng),其與實(shí)施1的區(qū)別在于在所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2上設(shè)缸套吸熱器206,所述缸套吸熱器206用于吸收所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2上的熱量。實(shí)施例6
如圖6所示的高效制冷系統(tǒng),其與實(shí)施1的區(qū)別在于所述氣體壓縮機(jī)1和所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)2設(shè)為同一由活塞氣缸構(gòu)成的活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)1020 ;所述排氣座口 101、所述進(jìn)氣座口 102、所述工質(zhì)出口 201和所述工質(zhì)入口 202均設(shè)在所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu) 1020的缸蓋上,并受過程控制裝置4控制實(shí)現(xiàn)在所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)1020按吸氣沖程一壓縮沖程一作功沖程一排氣沖程循環(huán)方式工作,在所述吸氣沖程中所述進(jìn)氣閥104 打開工質(zhì)經(jīng)所述進(jìn)氣座口 102進(jìn)入所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)1020的氣缸后所述進(jìn)氣閥104關(guān)閉,所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)1020的活塞上行所述工質(zhì)在所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)1020的氣缸內(nèi)被壓縮時(shí)所述排氣閥103打開所述工質(zhì)經(jīng)所述排氣座口 101被壓入所述散熱器105內(nèi)所述活塞達(dá)到上止點(diǎn)附近時(shí)所述排氣閥103關(guān)閉,所述工質(zhì)導(dǎo)入閥 204打開將所述工質(zhì)經(jīng)所述工質(zhì)入口 202定量導(dǎo)入所述氣缸后關(guān)閉所述工質(zhì)推動(dòng)所述活塞下行作功所述工質(zhì)膨脹降溫,當(dāng)所述活塞達(dá)到下止點(diǎn)附近時(shí)所述工質(zhì)導(dǎo)出閥205打開所述活塞上行將膨脹降溫后的所述工質(zhì)排到所述吸熱器203內(nèi),當(dāng)所述活塞過上止點(diǎn)開始下行所述進(jìn)氣閥104打開,進(jìn)入下一循環(huán)。顯然,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例,根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本發(fā)明所公開的技術(shù)方案,可以推導(dǎo)出或聯(lián)想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高效制冷系統(tǒng),包括氣體壓縮機(jī)(1)、爆排發(fā)動(dòng)機(jī)(2)和動(dòng)力機(jī)(3),其特征在于所述氣體壓縮機(jī)(1)的排氣座口( 101)經(jīng)設(shè)在所述排氣座口( 101)處的排氣閥(103 )與散熱器(105 )連通,所述散熱器(105 )與所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)(2 )的工質(zhì)入口( 202 )連通,所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)(2)的工質(zhì)出口(201)與吸熱器(203)連通,所述吸熱器(203)與設(shè)在所述氣體壓縮機(jī)(1)的進(jìn)氣座口( 102)處的進(jìn)氣閥(104)連通,在所述工質(zhì)入口(202)處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)入閥(204 ),在所述工質(zhì)出口( 201)處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出閥(205 ),所述動(dòng)力機(jī)(3 )對(duì)所述氣體壓縮機(jī) (1)輸入動(dòng)力。
2.如權(quán)利要求1所述高效制冷系統(tǒng),其特征在于所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)(2)對(duì)所述氣體壓縮機(jī)(1)輸出動(dòng)力,以減少所述氣體壓縮機(jī)(1)對(duì)所述動(dòng)力機(jī)(3)的功耗。
3.如權(quán)利要求1所述高效制冷系統(tǒng),其特征在于所述工質(zhì)導(dǎo)入閥(204)和所述工質(zhì)導(dǎo)出閥(205 )受過程控制裝置(4 )控制。
4.如權(quán)利要求1所述高效制冷系統(tǒng),其特征在于所述工質(zhì)導(dǎo)入閥(204)、所述工質(zhì)導(dǎo)出閥(205)、所述排氣閥(103)和所述進(jìn)氣閥(104)受過程控制裝置(4)控制。
5.如權(quán)利要求1所述高效制冷系統(tǒng),其特征在于在所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)(2)上設(shè)缸套吸熱器(206)。
6.如權(quán)利要求1或2所述高效制冷系統(tǒng),其特征在于所述氣體壓縮機(jī)(1)和所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)(2)共軸設(shè)置。
7.一種高效制冷系統(tǒng),包括活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)(1020)和動(dòng)力機(jī)(3),其特征在于在所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)(1020)的缸蓋上設(shè)排氣座口( 101 )、進(jìn)氣座口( 102)、 工質(zhì)出口(201)和工質(zhì)入口(202),所述排氣座口(101)經(jīng)設(shè)在所述排氣座口(101)處的排氣閥(103)與散熱器(105)連通,所述散熱器(105)與所述工質(zhì)入口(202)連通,所述工質(zhì)出口( 201)與吸熱器(203 )連通,所述吸熱器(203 )與設(shè)在所述進(jìn)氣座口( 102 )處的進(jìn)氣閥 (104)連通,在所述工質(zhì)入口(202)處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)入閥(204),在所述工質(zhì)出口(201)設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出閥(205),所述動(dòng)力機(jī)(3)對(duì)所述活塞氣缸式壓縮爆排機(jī)構(gòu)(1020)輸入動(dòng)力。
8.如權(quán)利要求7所述高效制冷系統(tǒng),其特征在于所述工質(zhì)導(dǎo)入閥(204)和所述工質(zhì)導(dǎo)出閥(205 )受過程控制裝置(4 )控制。
9.如權(quán)利要求7所述高效制冷系統(tǒng),其特征在于所述工質(zhì)導(dǎo)入閥(204)、所述工質(zhì)導(dǎo)出閥(205)、所述排氣閥(103)和所述進(jìn)氣閥(104)受過程控制裝置(4)控制。
10.如權(quán)利要求3、4、9或10所述高效制冷系統(tǒng),其特征在于所述過程控制裝置(4)是寫入程序的電控芯片裝置或凸輪控制機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效制冷系統(tǒng),包括氣體壓縮機(jī)、爆排發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力機(jī),所述氣體壓縮機(jī)的排氣座口經(jīng)設(shè)在所述排氣座口處的排氣閥與散熱器連通,所述散熱器與所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)的工質(zhì)入口連通,所述爆排發(fā)動(dòng)機(jī)的工質(zhì)出口與吸熱器連通,所述吸熱器與設(shè)在所述氣體壓縮機(jī)的進(jìn)氣座口處的進(jìn)氣閥連通,在所述工質(zhì)入口處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)入閥,在所述工質(zhì)出口處設(shè)工質(zhì)導(dǎo)出閥,所述動(dòng)力機(jī)對(duì)所述氣體壓縮機(jī)輸入動(dòng)力。本發(fā)明中工質(zhì)在膨脹時(shí)對(duì)外作功,因此具有更高的效率。
文檔編號(hào)F02B37/00GK102538267SQ20121000637
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者靳北彪 申請(qǐng)人:摩爾動(dòng)力(北京)技術(shù)股份有限公司