專利名稱：機動車吸收冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于機動車的吸收冷卻系統(tǒng)，其使用水作為制冷劑，使用鹽作為吸收劑，并包括計時器裝置，這樣，在馬達剛一停止時，有效裝置就可以防止管道中的吸收劑的殘余沉淀物結(jié)晶。
背景技術：
吸收冷卻系統(tǒng)在現(xiàn)有技術中是公知的。圖1圖示了這些系統(tǒng)的原理。它們主要包括鍋爐1、冷凝器2、蒸發(fā)器3、吸收器4、用于制冷劑溶液的泵5、熱交換器6、蒸發(fā)器泵7、吸收器泵8、膨脹閥9、電磁閥10和鍋爐水位監(jiān)測器11。這些系統(tǒng)嚴格真空。機器的運行基于水的三相點(0bar和0℃下的液體、固體、蒸汽)。
操作時，鍋爐1填充有至少兩種易混合物質(zhì)的混合物(初始混合物為大約50％的水和50％的溴化鋰)，稱之為二元混合物。這種混合物在鍋爐1中加熱到大約80℃。在熱的作用下，并且在這種壓力下，水沸騰并蒸發(fā)，并導入冷凝器2。通過外部干預而冷卻的冷凝器冷凝蒸汽使之變成液體。鍋爐1中的熱量升高了鍋爐中的壓力并且在冷凝器2中升高到大約75mbar。產(chǎn)生的液體穿過膨脹閥9并且到達蒸發(fā)器3，在此處壓力為大約7mbar。在這種壓力下，液體蒸發(fā)并且制冷，大約6℃。
在鍋爐1中，剩余的溶液含水較少并且含有更多的鹽，通常稱之為貧液。由于鍋爐1(75mbar)和吸收器4之間的壓力差，所述溶液穿過交換器6流入所述吸收器4。在吸收器4中，貧液吸收來自蒸發(fā)器3的蒸汽，適當重組的溶液經(jīng)由泵5回到鍋爐1并且循環(huán)重新開始。
放置在鍋爐1和吸收器4之間的熱交換器6一方面將貧液從80℃冷卻到60℃，另一方面將富液從50℃預加熱到大約70℃。置于鍋爐1中的水位監(jiān)測器11驅(qū)動電磁閥10和溶液泵5。當馬達停止時，電磁閥10關閉，如此防止了鍋爐1完全清空到吸收器4中。蒸發(fā)器3和吸收器4都設置有使蒸發(fā)器3和吸收器4中的制冷劑再循環(huán)的泵7、8，因此最優(yōu)化了各個部件的效率。吸收器4通常通過外部源冷卻。
這種系統(tǒng)的主要問題在于結(jié)晶化的形成。在貧液超過鹽濃縮閾值(大約63％)或者在所述溶液升高到低于凝固點溫度(大約35℃)的溫度時，發(fā)生這種現(xiàn)象。
為了克服這種在貧液超過該鹽濃縮閾值或者在所述溶液升高到低于凝固點溫度的溫度時發(fā)生的這種問題，現(xiàn)有技術中描述了各種系統(tǒng)。
例如，專利US3626711圖示了一種系統(tǒng)，其包括在正常時間關閉的閥，閥的打開由在濃縮溶液的溫度到達凝結(jié)點(set point)溫度時傳輸信號的傳感器控制。這時，閥的打開將制冷劑釋放到包含吸收劑沉淀物的管道中，以稀釋吸收劑沉淀物，如此避免了結(jié)晶作用。
然而，這種系統(tǒng)不能在頻繁意外停止或按程序停止的冷卻系統(tǒng)中運行。
即使這樣，在這種冷卻系統(tǒng)安裝到設置有WO 01/18463和WO 01/18366中描述的裝置的機動車中時，用來避免結(jié)晶化的可靠的和有效的裝置基本上克服了車輛頻繁停止的問題。
US5934090描述了一種裝置，在系統(tǒng)不按程序停止的情況下，該裝置可通過向管道輸入一定量的制冷劑來稀釋所述管道中由于吸收劑溶液(溴化鋰)導致的殘余沉淀物。然而，該系統(tǒng)的缺點是相對復雜，因為進入管道中的制冷劑量要根據(jù)吸收劑液體的濃度計算。實際上，結(jié)晶化直接與外部溫度和吸收劑液體的濃度相關。通過添加制冷劑來降低包含在吸收劑液體中的溴化鋰濃度可防止結(jié)晶。此外，這種系統(tǒng)相對昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種使用作為制冷劑的水和吸收劑的機動車吸收冷卻系統(tǒng)，使得，當馬達停止時，有效裝置可防止管道中的吸收劑殘余沉淀物結(jié)晶，同時保持簡單和便宜的機構，該機構可避免根據(jù)吸收劑液體的濃度不得不計算制冷劑液體量。
根據(jù)本發(fā)明，該目的通過添加一種回路而得以實現(xiàn)，所述回路意在確保在馬達剛一停止制冷劑從蒸發(fā)器經(jīng)由第一電磁閥流動到吸收器。其通過以下方式實現(xiàn)，即一方面通過保持第二蒸發(fā)器泵運行預定時間，另一方面通過保持第一電磁閥在馬達停止之后在其關閉之前處于打開位置另一預定時間，以便稀釋包含吸收劑殘余沉淀物的區(qū)域從而防止所述殘余沉淀物結(jié)晶。


以下將參考附圖并利用實例描述本發(fā)明并將其與現(xiàn)有技術進行對比，其中圖1圖示了現(xiàn)有技術公開的傳統(tǒng)冷卻系統(tǒng)，其唯一目的是便于理解本發(fā)明；圖2圖示了在系統(tǒng)停止的情況下的根據(jù)本發(fā)明的帶有結(jié)晶裝置的冷卻系統(tǒng)；圖3是根據(jù)本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的電路圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提出了上述裝置的延伸，其添加了兩個并聯(lián)在蒸發(fā)器3出口處的電磁閥12、13，如圖2所示。當馬達運行時，電磁閥13打開而電磁閥12關閉，從而不確定地在蒸發(fā)器中形成了經(jīng)由蒸發(fā)器泵7循環(huán)制冷劑的閉合回路。在馬達剛一停止時，兩個電磁閥12、13同時改變狀態(tài)，得益于通過汽車電池供電的蒸發(fā)器3的泵7保持運行，制冷劑流體通過管道重新引到串聯(lián)在鍋爐1和吸收器4之間的電磁閥10。所述電磁閥10，其在馬達停止時在正常時間是關閉的，以避免所述鍋爐1清空到所述吸收器4中，在馬達剛一停止時保持打開足夠的時間(例如，5秒)以運行制冷劑(水)清潔電磁閥10和通向吸收器4的管道，它們是結(jié)晶化的高危區(qū)域。
當電磁閥10關閉時，蒸發(fā)器3的泵7保持運行足夠的時間，例如從馬達停止起計數(shù)15秒，使得制冷劑(水)能夠在從電磁閥10經(jīng)由熱交換器6到達鍋爐1的部分中循環(huán)足夠的時間，例如10秒，從而避免這些區(qū)域產(chǎn)生吸收劑的殘余沉淀物，因此避免了結(jié)晶化。
這兩個電磁閥12、13的打開通過馬達停止時致動的繼電器控制。
根據(jù)本發(fā)明的這種系統(tǒng)設置有四個分別置于鍋爐1、冷凝器2、蒸發(fā)器3和吸收器4中的水位監(jiān)測器18、19、20和21。如果在其中一個上述罐中檢測到低水位，則執(zhí)行去晶處理。
圖3表示了這種裝置的簡化電路圖。觸點24的閉合(making)經(jīng)由閉合主線的繼電器25打開電磁閥13并且通過閉合觸點5b、7b、8b的繼電器5a、7a、8a致動了泵5、7、8。車輛運行并且空調(diào)器工作。
當車輛停止時，繼電器25打開主線26并且閉合輔線27，這一方面使得電磁閥13關閉，另一方面使得泵5、8由于繼電器5a、8a的打開而停止。同時，計時器22、23同時激活。計時器22閉合觸點22a并且打開電磁閥10預定時間(例如5秒)。計時器23閉合觸點23b、23a激勵電磁閥12的控制繼電器，所述控制繼電器立刻打開所述電磁閥12另一預定時間(例如15秒)并且經(jīng)由繼電器7a保持泵7運行。制冷劑(水)在電磁閥中朝向吸收器4循環(huán)預定時間(例如，5秒)，因此清潔了系統(tǒng)的這一特別容易結(jié)晶的部分。
在該預定時間之后，電磁閥10最終關閉，并且制冷劑(水)在從電磁閥10經(jīng)由交換器6到達鍋爐1的部分中循環(huán)10或更多秒，避免該區(qū)域聚集這種高鹽濃度的溶液，因此避免了結(jié)晶。
在水位或壓力警報18、19、20和21的情況下，觸點18a、19a、20a和21a閉合并且繼電器24致動觸點24b，觸點24b打開了觸點25a。同時，警報燈點亮。
指出的時間絕不是限制性的而是可根據(jù)控制的體積變化。
權利要求
1.一種使用作為制冷劑的水和吸收劑的機動車吸收冷卻系統(tǒng)，包括鍋爐(1)；冷凝器(2)；蒸發(fā)器(3)；吸收器(4)，其中從鍋爐(1)經(jīng)由熱交換器(6)和第一電磁閥(10)而來的殘余溶液(吸收劑)與制冷劑在所述吸收器(4)處再次混合；第一泵(5)，所述泵(5)將重組的溶液從吸收器(4)經(jīng)由熱交換器(6)返回到鍋爐(1)以執(zhí)行完整的循環(huán)；第二蒸發(fā)器泵(7)，其可確保制冷劑在所述蒸發(fā)器(3)中循環(huán)；第三吸收器泵(8)，其可確保溶液在所述吸收器(4)中循環(huán)；以及定位在冷凝器(2)和蒸發(fā)器(3)之間的膨脹閥(9)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括一種回路，所述回路意在從馬達停止時刻起，一方面通過保持第二蒸發(fā)器泵(7)運行預定時間，另一方面通過保持第一電磁閥(10)在馬達停止之后在其關閉之前處于打開位置另一預定時間，確保制冷劑從蒸發(fā)器(3)經(jīng)由電磁閥(10)流動到吸收器(4)，以稀釋包含吸收劑殘余沉淀物的區(qū)域從而防止所述殘余沉淀物結(jié)晶。
2.如權利要求1所述的機動車吸收冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述回路包括第二電磁閥(13)，當所述系統(tǒng)運行時，所述第二電磁閥(13)處于打開位置，以確保制冷劑在蒸發(fā)器(3)中循環(huán)，以及布置在蒸發(fā)器(3)和吸收器(4)之間的第三電磁閥(12)，當所述系統(tǒng)運行時，所述第三電磁閥(12)被關閉，所述電磁閥(12，13)在系統(tǒng)剛一停止時分別被打開和關閉以確保制冷劑從蒸發(fā)器(3)經(jīng)由第一電磁閥(10)流動到吸收器(4)。
3.如權利要求1或2所述的機動車吸收冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述第二蒸發(fā)器(3)泵(7)布置得可在第一電磁閥(10)關閉時保持運行預定時間以使得制冷劑在回路中從蒸發(fā)器(3)經(jīng)由交換器(6)循環(huán)到鍋爐(1)，從而稀釋包含吸收劑殘余沉淀物的區(qū)域并且進而防止所述殘余沉淀物結(jié)晶。
4.如權利要求3所述的機動車吸收冷卻系統(tǒng)，其特征在于，保持第二蒸發(fā)器泵(7)從馬達停止時刻起運行的預定時間長于保持電磁閥(10)在馬達剛一停止時處于打開位置的預定時間。
5.如權利要求4所述的機動車吸收冷卻系統(tǒng)，其特征在于，保持第二蒸發(fā)器泵(7)從馬達停止時刻起運行的預定時間為保持第一電磁閥(10)在馬達剛一停止時處于打開位置的預定時間的2-4倍。
6.如權利要求4所述的機動車吸收冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)使用溴化鋰作為吸收劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種使用作為冷卻劑的水和吸收劑的機動車吸收冷卻系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括一種回路，所述回路設計用來通過蒸發(fā)器泵(7)連續(xù)操作預定時間并且通過保持電磁閥(10)在引擎停止之后在其關閉之前處于打開位置另一預定時間，確保引擎停止時冷卻劑從蒸發(fā)器(3)穿過電磁閥(10)循環(huán)到吸收器(4)。蒸發(fā)器泵(7)在電磁閥(10)關閉時保持運行以允許冷卻劑在回路中從蒸發(fā)器(3)穿過交換器(6)循環(huán)到鍋爐(1)。當引擎停止時，所述系統(tǒng)使得包含吸收劑殘余沉淀物的區(qū)域稀釋從而防止所述殘余沉淀物結(jié)晶。
文檔編號B60H1/32GK101018990SQ200580025022
公開日2007年8月15日 申請日期2005年6月8日 優(yōu)先權日2004年7月30日
發(fā)明者瓦伊塔爾·布魯佐 申請人:?？评饭煞萦邢薰?br>