一種小型風(fēng)冷式吸收式制冷的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種小型風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)，它包括發(fā)生器、風(fēng)冷冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵、風(fēng)冷預(yù)冷器、混合器、節(jié)流閥和溶液換熱器，以及分流器或吸收器循環(huán)溶液泵。發(fā)生器內(nèi)設(shè)換熱器，吸收器內(nèi)設(shè)置有噴淋裝置、填料和傳熱管；本實(shí)用新型通過(guò)采用非絕熱吸收器及其流程組合，在實(shí)現(xiàn)風(fēng)冷吸收式制冷循環(huán)的基礎(chǔ)上，避免了風(fēng)冷絕熱吸收制冷循環(huán)為防止吸收溶液溫度過(guò)高而必須大大增加吸收器中的溶液的循環(huán)量的問(wèn)題，減少了溶液泵的流量和耗功，降低了溶液冷卻器的熱負(fù)荷，改善了吸收器的吸收效果，增加了制冷量，提高了循環(huán)效率。
【專利說(shuō)明】一種小型風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種吸收式制冷機(jī)，尤其涉及一種小型風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人類已面臨著日益嚴(yán)重的全球氣候變暖和能源枯竭的威脅，節(jié)能減排和可再生能源的開(kāi)發(fā)利用已經(jīng)成為能源利用領(lǐng)域最重要的研究課題。目前，空調(diào)制冷裝置有電驅(qū)動(dòng)壓縮式和熱能驅(qū)動(dòng)吸收式兩種。電驅(qū)動(dòng)壓縮式正成為生活和工業(yè)生產(chǎn)的必需品之一，它的廣泛使用不但造成城市用電峰谷差即高峰電力供不應(yīng)求、低谷電力供過(guò)于求等電力供應(yīng)比例失調(diào)問(wèn)題，而且它所使用主導(dǎo)制冷劑含有破壞大氣臭氧層的有害物質(zhì)，還有助于造成地球溫室效應(yīng)，這些問(wèn)題使電驅(qū)動(dòng)空調(diào)器面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。而吸收式制冷機(jī)以熱能為驅(qū)動(dòng)力，熱能既可以是高品位的熱能，如高溫高壓蒸汽或熱水、燃油或燃?xì)?；還可以是低品位的熱能，如廢熱、余熱、太陽(yáng)能或地?zé)岬鹊?，而且吸收式制冷機(jī)可以以水、氨等為制冷劑，因此具有清潔環(huán)保、節(jié)能節(jié)電、消除電力峰谷差、應(yīng)用范圍廣、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行部件少、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)勢(shì)。但是，目前所應(yīng)用的吸收式制冷系統(tǒng)中絕大多數(shù)是水/溴化鋰空調(diào)機(jī)組，也有少量氨/水吸收式制冷機(jī)組，這些機(jī)組需要采用水冷卻，這大大限制吸收式制冷更為廣泛的應(yīng)用，尤其是向小型空調(diào)系統(tǒng)方向的發(fā)展。為了使吸收式制冷系統(tǒng)得到更為廣泛的應(yīng)用，風(fēng)冷化是必經(jīng)之路，為此國(guó)內(nèi)外許多研究者做出了不懈的努力，取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。申請(qǐng)?zhí)?00110025649.5公開(kāi)了一種小型節(jié)能風(fēng)冷絕熱吸收燃?xì)饪照{(diào)裝置，申請(qǐng)?zhí)?00910304105.5也公開(kāi)了一種絕熱吸收制冷循環(huán)裝置，申請(qǐng)?zhí)?01110435202.8則公開(kāi)了一種氨水絕熱吸收制冷系統(tǒng)，申請(qǐng)?zhí)?01120543674.8公開(kāi)了一種小型吸收式制冷裝置，但它們的共同特點(diǎn)是冷凝器和溶液冷卻器均采用風(fēng)冷式，但是吸收器卻是采用絕熱式，即風(fēng)冷絕熱吸收制冷循環(huán)。風(fēng)冷絕熱吸收制冷由于吸收器采取絕熱方式，因此吸收過(guò)程產(chǎn)生的熱量必須依靠溶液本身來(lái)吸收，為防止溶液溫度過(guò)高使得吸收過(guò)程的吸收量大大減少而既減少制冷量又降低效率，就必須大大增加吸收器中的溶液的循環(huán)量，這樣不僅大大增加了溶液泵的流量和耗功，也增加了溶液冷卻器的熱負(fù)荷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提出一種小型風(fēng)冷吸收式制冷機(jī)，該風(fēng)冷吸收式制冷機(jī)采用風(fēng)冷非絕熱吸收方式。
[0004]本實(shí)用新型提供的一種風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)，其特征在于，它包括發(fā)生器、風(fēng)冷冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵、分流器、風(fēng)冷預(yù)冷器、混合器、節(jié)流閥和溶液換熱器；
[0005]發(fā)生器內(nèi)設(shè)換熱器，吸收器內(nèi)設(shè)置有噴淋裝置、填料和傳熱管；噴淋裝置將吸收溶液均勻噴淋在填料上，并在填料上與制冷劑蒸汽進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，完成吸收過(guò)程，吸收過(guò)程產(chǎn)生的吸收熱通過(guò)傳熱管內(nèi)流動(dòng)的空氣散發(fā)到環(huán)境中去；
[0006]發(fā)生器的第一出口端即過(guò)熱蒸汽出口端依次通過(guò)風(fēng)冷冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器與吸收器的入口端相連接；吸收器的出口端與溶液泵的入口端相連接，溶液泵的出口端與分流器的入口端連接，分流器的第一出口端通過(guò)溶液熱交換器的第一通道與發(fā)生器的入口端相連接，發(fā)生器的第二出口端通過(guò)溶液熱交換器的第二通道與節(jié)流閥的入口端連接，混合器的第一入口端節(jié)流閥的出口端連接，混合器的出口端與吸收器內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置接口連接，風(fēng)冷預(yù)冷器安裝在節(jié)流閥的出口端與混合器的第一入口端之間，或者安裝在混合器的出口端與吸收器內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置接口之間，分流器的第二出口端與混合器的第二入口端連接；風(fēng)冷冷凝器、吸收器和風(fēng)冷預(yù)冷器均設(shè)有提供空氣強(qiáng)制流動(dòng)動(dòng)力的風(fēng)機(jī)。
[0007]本實(shí)用新型提供的另一種風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)，其特征在于，它包括發(fā)生器、風(fēng)冷冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵、風(fēng)冷預(yù)冷器、混合器、節(jié)流閥、溶液換熱器和吸收器循環(huán)溶液泵；
[0008]發(fā)生器內(nèi)設(shè)換熱器，吸收器內(nèi)設(shè)置有噴淋裝置、填料和傳熱管；噴淋裝置將吸收溶液均勻噴淋在填料上，并在填料上與制冷劑蒸汽進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，完成吸收過(guò)程，吸收過(guò)程產(chǎn)生的吸收熱通過(guò)傳熱管內(nèi)流動(dòng)的空氣散發(fā)到環(huán)境中去；
[0009]發(fā)生器的第一出口端即過(guò)熱蒸汽出口端依次通過(guò)風(fēng)冷冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器與吸收器的入口端相連接；吸收器的出口端與溶液泵的入口端相連接，溶液泵的出口端通過(guò)溶液熱交換器的第一通道與發(fā)生器的入口端相連接，發(fā)生器的第二出口端通過(guò)溶液熱交換器的第二通道與節(jié)流閥的入口端連接，混合器的第一入口端節(jié)流閥的出口端連接，混合器的出口端與吸收器內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置接口連接，風(fēng)冷預(yù)冷器安裝在節(jié)流閥的出口端與吸收器內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置接口之間，吸收器循環(huán)溶液泵的入口端與吸收器的出口端連接，出口端與混合器的第二入口端連接；風(fēng)冷冷凝器、吸收器和風(fēng)冷預(yù)冷器均設(shè)有提供空氣強(qiáng)制流動(dòng)動(dòng)力的風(fēng)機(jī)。
[0010]作為上述兩種技術(shù)方案的改進(jìn)，所述風(fēng)冷預(yù)冷器可以安裝在節(jié)流閥的出口端與混合器的第一入口端之間。
[0011]本實(shí)用新型通過(guò)采用非絕熱吸收器及其流程組合，在實(shí)現(xiàn)吸收式制冷循環(huán)的基礎(chǔ)上，避免了風(fēng)冷絕熱吸收制冷循環(huán)為防止溶液溫度過(guò)高而必須大大增加吸收器中的溶液的循環(huán)量的問(wèn)題，減少了溶液泵的流量和耗功，降低了溶液冷卻器的熱負(fù)荷，改善了吸收器的吸收效果，增加了制冷量，提高了循環(huán)效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型實(shí)例提供的小型風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)的一種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型實(shí)例提供的小型風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)的第二種【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0014]圖中:I發(fā)生器，2冷凝器，3節(jié)流閥，4蒸發(fā)器，5傳熱管，6吸收器，7溶液泵，8分流器，9預(yù)冷器，10混合器，11節(jié)流閥，12溶液換熱器，13噴淋裝置，14填料，15風(fēng)機(jī)，16換熱器，17吸收器循環(huán)溶液泵。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是，對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定。此夕卜，下面所描述的本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0016]如圖1所示，本實(shí)例提供的風(fēng)冷吸收制冷機(jī)，它具有發(fā)生器1，發(fā)生器I內(nèi)設(shè)換熱器16，發(fā)生器I共有三個(gè)接口，兩個(gè)出口端接口，一個(gè)入口端接口，發(fā)生器I過(guò)熱蒸汽出口端接口與風(fēng)冷冷凝器2過(guò)熱蒸汽冷凝通道入口端連接，風(fēng)冷冷凝器2的過(guò)冷制冷劑液體通道出口端與節(jié)流閥3相連接,節(jié)流閥3的另一端接口與蒸發(fā)器4相連接,蒸發(fā)器4另一端接口與吸收器6的一個(gè)接口相連接，吸收器6內(nèi)設(shè)置有傳熱管5、噴淋裝置13和填料14，噴淋裝置13將吸收溶液均勻地噴淋在填料14上，并在填料14上與制冷劑蒸汽進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，完成吸收過(guò)程,傳熱管5則將過(guò)熱過(guò)程產(chǎn)生的吸收熱通過(guò)傳熱管5內(nèi)流動(dòng)的空氣散發(fā)到環(huán)境中去。吸收器6還有兩個(gè)接口，一個(gè)接口與溶液泵7的入口端相連接，另一個(gè)接口與混合器10的出口端相連接。溶液泵7的出口端與分流器8的入口端相連接。分流器8有兩個(gè)并聯(lián)出口端，其中一個(gè)出口端與溶液換熱器12的一個(gè)通道的入口端相連接，溶液換熱器12的該通道的出口端與發(fā)生器I的一個(gè)入口端相連接。分流器8的另一個(gè)出口端與混合器10的一個(gè)入口端相連接?；旌掀?0的出口端與吸收器6內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置13相連接?；旌掀?0的另一個(gè)入口端與風(fēng)冷預(yù)冷器9的一個(gè)接口相連接，風(fēng)冷預(yù)冷器9的另一個(gè)接口與節(jié)流閥11的出口端相連接，節(jié)流閥11的入口端與溶液熱交換器12的另一個(gè)通道的一個(gè)接口相連接，溶液熱交換器12的該通道的另一個(gè)接口與發(fā)生器I的一個(gè)出口端相連接。風(fēng)機(jī)15分別為風(fēng)冷冷凝器2、吸收器6和風(fēng)冷預(yù)冷器9提供空氣強(qiáng)制流動(dòng)的動(dòng)力。
[0017]上述系統(tǒng)中也可取消分流器8，增加吸收器循環(huán)溶液泵17，如圖2所示。這樣，溶液泵7除與吸收器6相連接外，也直接與溶液熱交換器12相連接吸收器循環(huán)溶液泵17除與吸收器6相連接外，也直接與混合器10相連接，其余部件與連接方式則完全不變。
[0018]下面以NH3-NaSCN作為制冷劑-吸收劑工質(zhì)對(duì)為例說(shuō)明其上述結(jié)構(gòu)的工作過(guò)程。
[0019]含制冷劑量多的溶液(NH3-NaSCN (硫氰酸鈉-氨)稀溶液)在發(fā)生器I中被加熱器16加熱產(chǎn)生過(guò)熱氨蒸汽和NH3-NaSCN濃溶液。發(fā)生器I中的過(guò)熱氨蒸汽通過(guò)連接管道進(jìn)入風(fēng)冷冷凝器2中被風(fēng)機(jī)15驅(qū)動(dòng)的空氣冷卻冷凝成氨的飽和液體或過(guò)冷液體，風(fēng)冷冷凝器2的氨液體通過(guò)連接管道進(jìn)入節(jié)流閥3，經(jīng)過(guò)節(jié)流閥3降壓降溫所形成的氨的氣液混合物進(jìn)入蒸發(fā)器4，氨液在蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā)制冷后，變成氨蒸汽并通過(guò)蒸發(fā)器4與吸收器6之間的連接管道進(jìn)入吸收器6，與吸收器6中噴淋裝置13噴淋的NH3-NaSCN濃溶液在填料上接觸、吸收，形成NH3-NaSCN稀溶液，并被溶液泵7從吸收器6中抽出，而吸收過(guò)程產(chǎn)生的熱量被傳熱管5內(nèi)流動(dòng)的空氣所帶走。發(fā)生器I中所產(chǎn)生的NH3-NaSCN濃溶液通過(guò)與溶液熱交換器12的連接管道進(jìn)入溶液熱交換器12，并與從溶液泵7出來(lái)的NH3-NaSCN稀溶液進(jìn)行熱量交換，NH3-NaSCN濃溶液溫度降低，并進(jìn)入節(jié)流閥11降壓后再進(jìn)入空氣預(yù)冷器9，NH3-NaSCN濃溶液在空氣預(yù)冷器9中被環(huán)境空氣進(jìn)一步降溫后，進(jìn)入混合器10中，與溶液泵7送來(lái)的NH3-NaSCN稀溶液混合，增大吸收溶液的量，再進(jìn)入吸收器6的噴淋裝置13噴淋，與從蒸發(fā)器4進(jìn)入吸收器6的氨蒸汽在填料14上接觸、吸收，形成NH3-NaSCN稀溶液，被溶液泵7從吸收器6中抽出，并通過(guò)分流器8進(jìn)入溶液熱交換器12，在溶液熱交換器12中與從發(fā)生器I出來(lái)的NH3-NaSCN濃溶液進(jìn)行熱量交換，NH3-NaSCN稀溶液溫度升高后，進(jìn)入發(fā)生器1，從而完成一個(gè)完整的NH3-NaSCN風(fēng)冷吸收制冷循環(huán)。[0020]系統(tǒng)中的制冷劑-吸收劑工質(zhì)對(duì)，還可以是其他氨系工質(zhì)對(duì)(如NH3-LiNO3溶液、氨水溶液等)、水系工質(zhì)對(duì)(如H2O-LiBr溶液等)、醇系工質(zhì)對(duì)(如甲醇-LiBr溶液等)以及氟利昂系工質(zhì)對(duì)(如R134a-DMF溶液等)。
[0021]以上所述為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，但本實(shí)用新型不應(yīng)該局限于該實(shí)施例和附圖所公開(kāi)的內(nèi)容。所以凡是不脫離本實(shí)用新型所公開(kāi)的精神下完成的等效或修改，都落入本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種小型風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)，其特征在于，它包括發(fā)生器(I)、風(fēng)冷冷凝器(2)、節(jié)流閥(3)、蒸發(fā)器(4)、吸收器(6)、溶液泵(7)、分流器(8)、風(fēng)冷預(yù)冷器(9)、混合器(10)、節(jié)流閥(11)和溶液換熱器(12); 發(fā)生器(I)內(nèi)設(shè)換熱器(16)，吸收器(6)內(nèi)設(shè)置有噴淋裝置(13)、填料(14)和傳熱管(5);噴淋裝置(13)將吸收溶液均勻噴淋在填料(14)上，并在填料(14)上與制冷劑蒸汽進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，完成吸收過(guò)程，吸收過(guò)程產(chǎn)生的吸收熱通過(guò)傳熱管(5)內(nèi)流動(dòng)的空氣散發(fā)到環(huán)境中去； 發(fā)生器(I)的第一出口端即過(guò)熱蒸汽出口端依次通過(guò)風(fēng)冷冷凝器(2)、節(jié)流閥(3)、蒸發(fā)器(4)與吸收器(6)的入口端相連接；吸收器(6)的出口端與溶液泵(7)的入口端相連接，溶液泵(7)的出口端與分流器(8)的入口端連接，分流器(8)的第一出口端通過(guò)溶液熱交換器(12)的第一通道與發(fā)生器的入口端相連接，發(fā)生器(I)的第二出口端通過(guò)溶液熱交換器(12)的第二通道與節(jié)流閥(11)的入口端連接，混合器(10)的第一入口端節(jié)流閥(11)的出口端連接，混合器(IO )的出口端與吸收器(6 )內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置(13 )接口連接，風(fēng)冷預(yù)冷器(9)安裝在節(jié)流閥(11)的出口端與混合器(10)的第一入口端之間，或者安裝在混合器(10)的出口端與吸收器(6)內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置(13)接口之間，分流器(8)的第二出口端與混合器(10)的第二入口端連接； 風(fēng)冷冷凝器(2)、吸收器(6)和風(fēng)冷預(yù)冷器(9)均設(shè)有提供空氣強(qiáng)制流動(dòng)動(dòng)力的風(fēng)機(jī)(15)。
2.另一種小型風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)，其特征在于，它包括發(fā)生器(I)、風(fēng)冷冷凝器(2)、節(jié)流閥(3)、蒸發(fā)器(4)、吸收器(6)、溶液泵(7)、風(fēng)冷預(yù)冷器(9)、混合器(10)、節(jié)流閥(11)、溶液換熱器(12 )和吸收器循環(huán)溶液泵(17); 發(fā)生器(I)內(nèi)設(shè)換熱器(16)，吸收器(6)內(nèi)設(shè)置有噴淋裝置(13)、填料(14)和傳熱管(5);噴淋裝置(13)將吸收溶液均勻噴淋在填料(14)上，并在填料(14)上與制冷劑蒸汽進(jìn)行傳熱傳質(zhì)，完成吸收過(guò)程，吸收過(guò)程產(chǎn)生的吸收熱通過(guò)傳熱管(5)內(nèi)流動(dòng)的空氣散發(fā)到環(huán)境中去； 發(fā)生器(I)的第一出口端即過(guò)熱蒸汽出口端依次通過(guò)風(fēng)冷冷凝器(2)、節(jié)流閥(3)、蒸發(fā)器(4)與吸收器(6)的入口端相連接；吸收器(6)的出口端與溶液泵(7)的入口端相連接，溶液泵(7)的出口端通過(guò)溶液熱交換器(12)的第一通道與發(fā)生器的入口端相連接，發(fā)生器(I)的第二出口端通過(guò)溶液熱交換器(12)的第二通道與節(jié)流閥(11)的入口端連接，混合器(10)的第一入口端節(jié)流閥(11)的出口端連接，混合器(10)的出口端與吸收器(6)內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置(13)接口連接，風(fēng)冷預(yù)冷器(9)安裝在節(jié)流閥(11)的出口端與吸收器(6)內(nèi)設(shè)置的噴淋裝置(13)接口之間，吸收器循環(huán)溶液泵(17)的入口端與吸收器(6)的出口端連接，出口端與混合器(10)的第二入口端連接； 風(fēng)冷冷凝器(2)、吸收器(6)和風(fēng)冷預(yù)冷器(9)均設(shè)有提供空氣強(qiáng)制流動(dòng)動(dòng)力的風(fēng)機(jī)(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種小型風(fēng)冷式吸收式制冷機(jī)，其特征在于，所述風(fēng)冷預(yù)冷器(9 )安裝在節(jié)流閥(11)的出口端與混合器(10 )的第一入口端之間。
【文檔編號(hào)】F25B15/04GK203478676SQ201320440139
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月23日
【發(fā)明者】何國(guó)庚, 蔡德華, 葉駿之, 陳林 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)