專利名稱：帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器技術(shù)領(lǐng)域 本實(shí)用新型涉及吸附式制冷所用的吸附發(fā)生器，特別是涉及一種 用于電驅(qū)動(dòng)的吸附式冰箱或空調(diào)制冷的吸附發(fā)生器。技術(shù)背景 現(xiàn)有技術(shù)中吸附式制冷一般是利用太陽(yáng)能、工業(yè)余熱或車船尾氣 等低品質(zhì)熱源，驅(qū)動(dòng)吸附發(fā)生器進(jìn)行吸附和脫附過(guò)程，實(shí)現(xiàn)熱能的轉(zhuǎn)換，達(dá)到 冰箱或空調(diào)制冷的目的。由于采集低品質(zhì)熱能需要較大的吸熱面積和大量的吸 附質(zhì)，所以用于太陽(yáng)能或工業(yè)余熱制冷的空調(diào)或冰箱， 一般需要寬大的采熱面 積和龐大的吸附體積，從而造成吸附發(fā)生器的體積過(guò)于龐大、笨重，難以用于 制冷工程、特別是民用產(chǎn)品。另外，吸附器的冷熱轉(zhuǎn)換完全依賴于光照周期或 工業(yè)設(shè)備及車船的工作狀態(tài)，造成轉(zhuǎn)換周期過(guò)長(zhǎng)，頻率過(guò)低，且工作狀態(tài)不連 續(xù)、不穩(wěn)定，難以維持連續(xù)的制冷過(guò)程等等。因此，現(xiàn)有的吸附式發(fā)生器在工 程應(yīng)用、特別是在家用冰箱的制冷應(yīng)用中還存在下述缺陷1、利用太陽(yáng)能、工 業(yè)余熱或車船尾氣產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)的吸附發(fā)生器，采熱體積過(guò)大，轉(zhuǎn)換周期過(guò)長(zhǎng)，相 對(duì)制冷量較小；2、吸附發(fā)生器的冷、熱轉(zhuǎn)換完全依賴于自然條件或外部條件， 制冷過(guò)程不穩(wěn)定，無(wú)法用于連續(xù)制冷的場(chǎng)合；3、由于自然熱能和外部熱能有著 自身的規(guī)律，致使吸附發(fā)生器的制冷深度和制冷狀態(tài)難以控制；4、現(xiàn)有吸附式 發(fā)生器體積過(guò)大，且大都采用多塊結(jié)構(gòu)拼裝而成，吸附質(zhì)間還需增設(shè)冷卻通道， 加工難度大，制作成本偏高；5、工藝性較差，難以形成工業(yè)化大批量生產(chǎn)等等。 為了提高吸附式制冷的連續(xù)性、可控性，中國(guó)專利89211715. X《熱電吸附式制 冷裝置》公開了一種用電能和半導(dǎo)體制冷器件驅(qū)動(dòng)的吸附式制冷裝置。雖在制 冷的連續(xù)性、可控性的理論上提出了新的方案，但在實(shí)際應(yīng)用中存在下述缺陷.-1、半導(dǎo)體制冷器件在工作中，冷、熱端是同時(shí)工作的，冷量和熱量的電能消耗各占50%，如果僅用某一端面制冷或加熱時(shí)，電熱轉(zhuǎn)換效率都相對(duì)較低，特別是 用半導(dǎo)體器件為發(fā)生器加熱時(shí)，器件的數(shù)量少，加熱量不足，需要較長(zhǎng)的時(shí)間 和較大的電能消耗；器件的數(shù)量多，不僅會(huì)增加制造成本，同時(shí)也會(huì)增加能耗。 2、半導(dǎo)體制冷器件安裝在發(fā)生器的頂部，加熱時(shí)的熱傳導(dǎo)方向與自然傳導(dǎo)方向 相反，效率低，能耗大。3、吸附發(fā)生器的吸附質(zhì)中無(wú)加熱、冷卻通道，僅靠吸 附質(zhì)傳熱，效率低，轉(zhuǎn)換周期長(zhǎng)。綜上所述，現(xiàn)有的吸附式制冷發(fā)生器還存在 較多缺陷，不能廣泛應(yīng)用于制冷工程、特別是家用制冷產(chǎn)品的生產(chǎn)，亟待研發(fā) 一種體積小、成本低、可控性強(qiáng)、制冷性能好的高效率吸附發(fā)生器，從而使吸附式制冷技術(shù)得以廣泛應(yīng)用。發(fā)明目的 本實(shí)用新型所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器研發(fā)的 目的，是提供一種用電能驅(qū)動(dòng)的、帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器，用 以縮短發(fā)生器的轉(zhuǎn)換周期，提高制冷效率，降低產(chǎn)品成本，便于制冷過(guò)程有效 控制，使吸附式制冷可廣泛用于制冷工程或家庭制冷產(chǎn)品的生產(chǎn)。


圖1是方柱形帶有加熱冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖圖2是橢圓形帶有加熱冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖圖3是釆用方柱形帶有加熱冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器制作的冰箱 結(jié)構(gòu)示意圖圖中1—發(fā)生器殼體；2—平行肋片；3—吸附質(zhì)；4—端蓋5—電熱部件；6—制冷器件；7—散熱部件；8—吸附管； 9一脫附管；IO—熱管；11—吸附式冰箱；12—吸附發(fā)生器 技術(shù)方案 本實(shí)用新型所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器的技術(shù) 方案是由圓柱形、橢圓形或方柱形的發(fā)生器殼體l,內(nèi)帶垂直方向、平行肋片
2的發(fā)生器殼體腔內(nèi)充滿吸附質(zhì)3，貼合且密封在發(fā)生器殼體端面兩側(cè)的主體端 蓋4構(gòu)成臥式吸附發(fā)生器的主體；由安裝或貼合在發(fā)生器底面的電熱部件5、安 裝在發(fā)生器上頂面的制冷器件6、安裝在制冷器件6上的散熱部件7構(gòu)成吸附式 發(fā)生器的加熱冷卻裝置；由連通在發(fā)生器主體的吸附管8和脫附管9構(gòu)成的制 冷系統(tǒng)的連接裝置。上述裝置組成帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器。為使發(fā)生器內(nèi)的平行肋片2有更好的熱傳導(dǎo)性能，可在肋片中設(shè)置空腔， 灌注導(dǎo)熱工質(zhì)，使肋片成為具有高導(dǎo)熱性能的熱管結(jié)構(gòu)10。通過(guò)在吸附發(fā)生器上、下兩端增設(shè)獨(dú)立的、與熱傳導(dǎo)方向一致的加熱、冷 卻裝置及在發(fā)生器腔內(nèi)設(shè)置的平行肋片，可加快吸附發(fā)生器內(nèi)部的傳導(dǎo)效率， 縮短工作周期，提高轉(zhuǎn)換效率，用以增加制冷能力和制冷過(guò)程的可控性。有益效果本實(shí)用新型所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器具，體積 小，重量輕，制造成本低，轉(zhuǎn)換效率高，在實(shí)際應(yīng)用中具有下述有益效果1、 通過(guò)設(shè)置相互獨(dú)立的加熱、制冷裝置，使傳冷和加熱的傳導(dǎo)方向符合自 然傳導(dǎo)方向，特別是采用專用加熱器件，提高了電熱轉(zhuǎn)換效率，縮短了 發(fā)生器的工作周期，提高了轉(zhuǎn)換效率和制冷能力；2、 采用電能加熱、冷卻，加快了轉(zhuǎn)換速度，增強(qiáng)了制冷過(guò)程的可控性；3、 減小了發(fā)生器的體積和重量，有利于擴(kuò)大吸附式制冷的應(yīng)用范圍；4、 發(fā)生器的主體和配件工藝性好，成本低，適于工業(yè)化生產(chǎn)；5、 可實(shí)現(xiàn)無(wú)氟、無(wú)聲制冷，適于冰箱、空調(diào)等民用產(chǎn)品的生產(chǎn)。 實(shí)施例1是方柱形帶有加熱冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器示意圖(如圖1所示)。 實(shí)施例2是橢圓形帶有加熱冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器示意圖(如圖2所示)。
實(shí)施例3是采用方柱形帶有加熱冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器制作的冰箱結(jié)構(gòu)示 意圖(如圖3所示)，下面結(jié)合實(shí)施例4做本使用新型的詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的在實(shí)際應(yīng)用中，吸附發(fā)生器的主體水平安裝在制冷裝置的背面，發(fā) 生器內(nèi)的平行肋片保持垂直方向。帶有電熱部件的一端向下，帶有冷卻、散熱 部件的一端向上。吸附發(fā)生器的吸附管與制冷箱體內(nèi)的蒸發(fā)部件連接；脫附管 與箱體背面的散熱器連接。當(dāng)箱體內(nèi)的溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，吸附發(fā)生器底面 的電熱部件工作，按照高溫向上的自然傳導(dǎo)方向給吸附發(fā)生器主體加熱，吸附 發(fā)生器內(nèi)的吸附質(zhì)通過(guò)平行肋片迅速升溫，使吸附質(zhì)中的制冷劑吸熱后沿肋片 向上蒸發(fā)，并通過(guò)連接在吸附發(fā)生器上端的脫附管進(jìn)入散熱器降溫冷凝，冷凝 形成的液體進(jìn)入儲(chǔ)液管和蒸發(fā)器，等待下一步蒸發(fā)、吸附；當(dāng)箱內(nèi)高于設(shè)定溫 度時(shí)，電熱部件停止加熱，吸附發(fā)生器上端的制冷器件和散熱部件工作，通過(guò) 吸附發(fā)生器的管體和管體內(nèi)的平行肋片，對(duì)吸附質(zhì)和制冷劑進(jìn)行冷卻降溫，按 照低溫向下的自然傳導(dǎo)方向給發(fā)生器主體降溫，使吸附發(fā)生器內(nèi)部呈現(xiàn)負(fù)壓， 并通過(guò)吸附發(fā)生器上端的吸附管及所連接的蒸發(fā)器，吸附制冷劑蒸發(fā)制冷。當(dāng) 箱體內(nèi)的溫度低于設(shè)定溫度時(shí)，冷卻裝置停止工作，箱體在保持設(shè)定溫度過(guò)程 中逐步回升。當(dāng)箱體內(nèi)的溫度高于設(shè)定溫度時(shí)，吸附發(fā)生器底面的電熱部件再 次工作，如上所述，再次進(jìn)入蒸發(fā)、脫附狀態(tài)，如此循環(huán)不已，達(dá)到連續(xù)制冷 的目的。
權(quán)利要求1、 本實(shí)用新型所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器，其特征在于1) 由圓柱形、橢圓形或方柱形的發(fā)生器殼體，內(nèi)設(shè)垂直、平行肋片的發(fā)生 器殼體腔內(nèi)充滿吸附質(zhì)，貼合且密封在發(fā)生器殼體兩側(cè)的殼體端蓋構(gòu)成的臥 式吸附發(fā)生器主體；2) 由安裝或貼合在發(fā)生器底面的電熱部件、安裝在發(fā)生器上頂面的制冷器 件、安裝在制冷器件上的散熱部件構(gòu)成的吸附發(fā)生器的加熱、冷卻裝置；3) 由連通在發(fā)生器主體的吸附管和脫附管構(gòu)成的制冷系統(tǒng)的連接裝置，上 述裝置組成帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器。
2、 如權(quán)利要求1所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器，其特征在于 安裝在發(fā)生器上頂面的制冷器件為半導(dǎo)體制冷組件，安裝在制冷器件上的散熱 部件可在肋片散熱器上安裝風(fēng)機(jī)。
3、 如權(quán)利要求1所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器，其特征在于 發(fā)生器殼體內(nèi)的垂直、平行的肋片中，可設(shè)置空腔，灌注導(dǎo)熱工質(zhì)，使肋片成 為具有高導(dǎo)熱性能的熱管結(jié)構(gòu)。
4、 如權(quán)利要求1所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器，其特征在于 充滿發(fā)生器殼體和肋片間的吸附質(zhì)，可以采用金屬網(wǎng)包裝后裝入殼體，也可直 接裝入。
5、 如權(quán)利要求1所述的帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器，其特征在于 發(fā)生器殼體和端蓋的外表面可帶有保溫層或散熱肋片。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種帶有加熱、冷卻裝置的臥式吸附發(fā)生器，其中包括由內(nèi)設(shè)垂直方向、平行肋片的發(fā)生器殼體，殼體內(nèi)的吸附質(zhì)及殼體兩側(cè)的端蓋組成的發(fā)生器主體；由主體底面的電熱部件、頂面的制冷、散熱部件構(gòu)成的加熱、冷卻裝置及由連通在發(fā)生器主體的吸附管和脫附管構(gòu)成的制冷系統(tǒng)的連接裝置所組成。具有工作周期短，轉(zhuǎn)換頻率高，可控性強(qiáng)等特點(diǎn)，可廣泛適用于吸附式冰箱、空調(diào)等制冷產(chǎn)品。
文檔編號(hào)F25B17/00GK201037716SQ200720146848
公開日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2007年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月28日
發(fā)明者劉春偉, 張愛(ài)民, 郭慶松 申請(qǐng)人:河北精英偉業(yè)科貿(mào)有限公司