專利名稱：一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種噴射式制冷系統(tǒng)，特別是一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器。
背景技術(shù)：
隨著能源危機的加劇，噴射式制冷、吸收式制冷等可利用低品位熱源為驅(qū)動力的 制冷方式越來越受到人們的重視。噴射式制冷系統(tǒng)以其結(jié)構(gòu)簡單、運動部件少、運行成本低 等優(yōu)點越來越受到大家的青睞，并廣泛應(yīng)用于空調(diào)制冷領(lǐng)域。傳統(tǒng)噴射式制冷系統(tǒng)的運行 效果主要因其性能系數(shù)COP較低而受到制約，因此對于噴射式制冷的研究廣泛集中于如何 提高系統(tǒng)的性能系數(shù)COP。對于提高噴射式制冷系統(tǒng)性能系數(shù)COP的研究主要集中于以下 幾個方面1、雙效噴射吸收式制冷、噴射-壓縮式制冷等的研究；2、雙元工質(zhì)在噴射式制冷系統(tǒng)中的研究；3、噴射器自身結(jié)構(gòu)改進的研究，如噴嘴結(jié)構(gòu)、噴射器喉部結(jié)構(gòu)的研究。但以上研究的效果并不明顯，系統(tǒng)的性能系數(shù)COP最高可提高50%，因此，對噴射 器自身結(jié)構(gòu)改進的研究仍需進一步提高。
發(fā)明內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實用新型要設(shè)計一種可以提高性能系數(shù)COP 的噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器， 包括入口軸承、殼體、出口軸承、旋轉(zhuǎn)葉片和旋轉(zhuǎn)混合室，所述的入口軸承通過過盈配合方 式安裝在殼體前部的內(nèi)側(cè)，所述的出口軸承通過過盈配合方式安裝在殼體后部的內(nèi)側(cè)，所 述的旋轉(zhuǎn)混合室安裝在殼體的內(nèi)部，其前端與入口軸承連接、后端與出口軸承連接，所述的 旋轉(zhuǎn)葉片安裝在旋轉(zhuǎn)混合室內(nèi)壁的安裝槽內(nèi)；所述的旋轉(zhuǎn)葉片包括壓縮段、固定段和驅(qū)動 段，旋轉(zhuǎn)葉片的前段為壓縮段、中間段為固定段、后段為驅(qū)動段，旋轉(zhuǎn)葉片的固定段平面與 旋轉(zhuǎn)混合室的軸線平行并共面，壓縮段平面與固定段平面之間具有向下傾斜角度α，驅(qū)動 段平面與固定段平面之間具有向上傾斜角度β。本實用新型所述的向下傾斜角度α為10-20度，向上傾斜角度β為1_6度。本實用新型所述的旋轉(zhuǎn)葉片采用Imm厚的不銹鋼片制作，旋轉(zhuǎn)混合室選用特氟龍 材料制作。本實用新型所述的入口軸承和出口軸承是自潤滑軸承。本實用新型所述的噴射式制冷系統(tǒng)采用兩種不同的工質(zhì)分別作為工作流體和引 射流體；所述的工作流體和引射流體采用潛熱比高、比重比大且不易混合的工質(zhì)；所述的 工作流體采用HFE7300或HFE7500，引射流體采用水。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果1、由于本實用新型的混合室是可以旋轉(zhuǎn)的并帶有旋轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)混合室，旋轉(zhuǎn)葉片可以起到兩個作用一是葉片驅(qū)動段在工作流體的驅(qū)動下帶動旋轉(zhuǎn)混合室轉(zhuǎn)動；二是葉 片壓縮段卷吸引射流體。其原理與渦輪增壓器基本相同，從而可以提高噴射式制冷循環(huán)的 引射系數(shù)，大大地提高噴射式制冷循環(huán)的性能系數(shù)COP。在相同尺寸和工作條件下，噴射式 制冷循環(huán)的性能系數(shù)COP可在原有基礎(chǔ)上提高1倍以上。2、本實用新型中旋轉(zhuǎn)混合室入口軸承和出口軸承均采用自潤滑軸承，不會引入外 來污染物，對噴射器內(nèi)部流體無污染。3、采用HFE7300和水分別作為工作流體和引射流體，利用這兩種工質(zhì)汽化潛熱比 高，其汽化潛熱比大約30左右，根據(jù)溫度情況不同有所變化。工作流體與引射流體的比重 比較大，其比重比約為1.6 2. 5，且互不相容。根據(jù)性能系數(shù)COP在噴射式制冷系統(tǒng)中的 定義，
hfsCOP = ω ·—
hfP式中ω-引射系數(shù)；hfs-引射流體的汽化潛熱值；hfp-工作流體的汽化潛熱值。由上式可見，在理論上，噴射式制冷系統(tǒng)的性能系數(shù)COP可提高30倍左右。
本實用新型共有附圖4張，其中圖1是噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的右視圖。圖3是噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器的旋轉(zhuǎn)葉片的形狀示意圖。圖4是噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器的旋轉(zhuǎn)葉片的安裝平面示意圖。圖中1、入口軸承，2、外部殼體，3、出口軸承，4、旋轉(zhuǎn)葉片，5、旋轉(zhuǎn)混合室，6、壓縮 段，7、固定段，8、驅(qū)動段。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型進行進一步地描述。如圖1-4所示，一種噴射式制冷 系統(tǒng)的噴射器，包括入口軸承1、殼體2、出口軸承3、旋轉(zhuǎn)葉片4和旋轉(zhuǎn)混合室5，所述的入 口軸承1通過過盈配合方式安裝在殼體2前部的內(nèi)側(cè)，所述的出口軸承3通過過盈配合方 式安裝在殼體2后部的內(nèi)側(cè)，所述的旋轉(zhuǎn)混合室5安裝在殼體2的內(nèi)部，其前端與入口軸承 1連接、后端與出口軸承3連接，所述的旋轉(zhuǎn)葉片4安裝在旋轉(zhuǎn)混合室5內(nèi)壁的安裝槽內(nèi)；所 述的旋轉(zhuǎn)葉片4包括壓縮段6、固定段7和驅(qū)動段8，旋轉(zhuǎn)葉片4的前段為壓縮段6、中間段 為固定段7、后段為驅(qū)動段8，旋轉(zhuǎn)葉片4的固定段7平面與旋轉(zhuǎn)混合室5的軸線平行并共 面，壓縮段6平面與固定段7平面之間具有向下傾斜角度α，驅(qū)動段8平面與固定段7平面 之間具有向上傾斜角度β。所述的向下傾斜角度α為10-20度，向上傾斜角度β為1-6 度。所述的旋轉(zhuǎn)葉片4采用Imm厚的不銹鋼片制作，旋轉(zhuǎn)混合室5選用特氟龍材料制作。所 述的入口軸承1和出口軸承3是自潤滑軸承。所述的噴射式制冷系統(tǒng)采用兩種不同的工質(zhì) 分別作為工作流體和引射流體；所述的工作流體和引射流體采用潛熱比高、比重比大且不易混合的工質(zhì)；所述的工作流體采用HFE7300或HFE7500，引射流體采用水。 本實用新型的工作原理如下旋轉(zhuǎn)葉片4可分成兩部分靠近出口軸承3的部分 用于驅(qū)動旋轉(zhuǎn)混合室5轉(zhuǎn)動，靠近入口軸承1的部分用于卷吸引射流體。當來自噴嘴的工 作流體作用于旋轉(zhuǎn)葉片4靠近出口軸承3的部分時，由于高速流體的沖擊使旋轉(zhuǎn)葉片4產(chǎn) 生一個順時針或逆時針方向的作用力，具體旋轉(zhuǎn)方向根據(jù)旋轉(zhuǎn)葉片4安裝的角度而定，在 此作用力的驅(qū)動下，旋轉(zhuǎn)混合室5按照順時針或逆時針方向轉(zhuǎn)動，因而旋轉(zhuǎn)葉片4靠近入口 軸承1的部分可以在工作流體卷吸引射流體的基礎(chǔ)上卷吸更多的引射流體，提高噴射式制 冷循環(huán)的引射系數(shù)，從而提高噴射式制冷循環(huán)的性能系數(shù)COP。
權(quán)利要求1.一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器，其特征在于包括入口軸承(1)、殼體(2)、出口軸 承(3)、旋轉(zhuǎn)葉片(4)和旋轉(zhuǎn)混合室(5)，所述的入口軸承(1)通過過盈配合方式安裝在殼 體(2)前部的內(nèi)側(cè)，所述的出口軸承(3)通過過盈配合方式安裝在殼體(2)后部的內(nèi)側(cè)， 所述的旋轉(zhuǎn)混合室(5)安裝在殼體(2)的內(nèi)部，其前端與入口軸承⑴連接、后端與出口軸 承(3)連接，所述的旋轉(zhuǎn)葉片(4)安裝在旋轉(zhuǎn)混合室(5)內(nèi)壁的安裝槽內(nèi)；所述的旋轉(zhuǎn)葉片 ⑷包括壓縮段(6)、固定段(7)和驅(qū)動段(8)，旋轉(zhuǎn)葉片(4)的前段為壓縮段(6)、中間段 為固定段(7)、后段為驅(qū)動段(8)，旋轉(zhuǎn)葉片(4)的固定段(7)平面與旋轉(zhuǎn)混合室(5)的軸 線平行并共面，壓縮段(6)平面與固定段(7)平面之間具有向下傾斜角度α，驅(qū)動段⑶平 面與固定段(7)平面之間具有向上傾斜角度β。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器，其特征在于所述的向下傾 斜角度α為10-20度，向上傾斜角度β為1-6度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)葉 片(4)采用Imm厚的不銹鋼片制作，旋轉(zhuǎn)混合室(5)選用特氟龍材料制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器，其特征在于所述的入口軸 承⑴和出口軸承(3)是自潤滑軸承。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器，其特征在于所述的噴射式 制冷系統(tǒng)采用兩種不同的工質(zhì)分別作為工作流體和引射流體；所述的工作流體和引射流體 采用潛熱比高、比重比大且不易混合的工質(zhì)；所述的工作流體采用HFE7300或HFE7500，引 射流體采用水。
專利摘要本實用新型公開了一種噴射式制冷系統(tǒng)的噴射器，包括入口軸承、殼體、出口軸承、旋轉(zhuǎn)葉片和旋轉(zhuǎn)混合室，所述的旋轉(zhuǎn)混合室安裝在殼體的內(nèi)部，其前端與入口軸承連接、后端與出口軸承連接，所述的旋轉(zhuǎn)葉片安裝在旋轉(zhuǎn)混合室內(nèi)壁的安裝槽內(nèi)；所述的旋轉(zhuǎn)葉片的固定段平面與旋轉(zhuǎn)混合室的軸線平行并共面，壓縮段平面與固定段平面之間具有向下傾斜角度α，驅(qū)動段平面與固定段平面之間具有向上傾斜角度β。本實用新型的混合室是可以旋轉(zhuǎn)的并帶有旋轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)混合室，旋轉(zhuǎn)葉片可以起到兩個作用一是葉片驅(qū)動段在工作流體的驅(qū)動下帶動旋轉(zhuǎn)混合室轉(zhuǎn)動；二是葉片壓縮段卷吸引射流體。在相同尺寸和工作條件下，性能系數(shù)COP可在原有基礎(chǔ)上提高1倍以上。
文檔編號F25B41/00GK201926221SQ20102066194
公開日2011年8月10日 申請日期2010年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月15日
發(fā)明者董景明, 馬鴻斌 申請人:大連海事大學(xué)