專利名稱：車船廢熱制冷空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬無泵溴化鋰吸收式制冷裝置。
車船發(fā)動機排出的廢熱用于制冷空調(diào)舉世注目，現(xiàn)有技術(shù)中的無泵自循環(huán)溴化鋰制冷機如

圖1所示，1是發(fā)生器，2提升管，3汽液分離器，4取暖液封，5冷凝器，6蒸發(fā)器，7吸收器，8熱交換器，9液位筒，10加熱源，它可用各種熱源，11冷媒水，12冷卻水。熱性能系數(shù)高等許多優(yōu)點，但連小型機占空也大，將占用車船的實用空間，它也不能適應(yīng)車船行進中的加速，減速，開停急剎車轉(zhuǎn)彎、上下坡等顛波震動的惡劣環(huán)境。到目前為止世界上尚無不占車實用空間的此類制冷機。
本發(fā)明的目的是考慮到汽車空調(diào)的需求，利用發(fā)動機廢氣熱量為動力的空調(diào)系統(tǒng)的現(xiàn)實意義，針對現(xiàn)有技術(shù)的局限性，發(fā)明了管內(nèi)螺卷盤旋式集蒸發(fā)器吸收器冷凝器于三套管內(nèi)的冷熱分離器，冷卻水自循環(huán)系統(tǒng)，發(fā)動機廢熱虹吸提升發(fā)生器，不占用車船實用容積下達到在車船行進中的惡劣條件下能正常運轉(zhuǎn)的無泵無任何機械動力的溴化鋰吸收式制冷空調(diào)裝置。
本發(fā)明的空調(diào)裝置流程圖如圖2所示，從三套管式冷熱分離器(1)的中套管外壁的外螺紋盤旋下流的稀溴化鋰溶液流入配置在發(fā)動機排氣管內(nèi)的熱虹吸管，邊受廢熱氣加熱邊汽化邊提升溶液到2汽液分離器，溶液濃縮提升到所需的高度，冷劑蒸汽通入安置在車棚上第一級氣冷式冷凝器再通入(1)三套管冷熱分離器的內(nèi)管內(nèi)被冷凝成液態(tài)冷劑后由系統(tǒng)壓差自動壓入外套管內(nèi)壁沿盤圈螺紋布膜邊下移，邊蒸發(fā)成冷劑蒸汽被中套管外螺圈盤旋下移的濃溶液膜吸收，邊下移邊吸收冷劑蒸汽逐漸變成稀溶液后再流入2發(fā)生器的熱虹吸提升管內(nèi)，周如復(fù)始不斷循環(huán)。在貯水箱4的冷卻水用車內(nèi)高壓排氣由5噴入增壓，箱內(nèi)水被壓入三套管冷熱分離器的內(nèi)套管外側(cè)與中套管內(nèi)側(cè)之間，吸取了吸收液放出的吸收熱和冷劑凝結(jié)熱成熱水后上升到安裝在車棚上的冷卻管，先經(jīng)氣冷后流入安置在車后的外蒸發(fā)式冷卻片6，從管內(nèi)流出少量冷卻水到管外邊蒸發(fā)邊下移，冷卻管內(nèi)冷卻水使之降溫到環(huán)境溫度的濕球溫度，調(diào)節(jié)流出管外的水量使之恰好蒸發(fā)完不過剩流失，噴射器5是保證自循環(huán)的減壓吸液，水箱增壓送水，結(jié)構(gòu)與通用技術(shù)大致相同，冷卻水從冷熱分離器1帶出了吸收熱及部份冷凝，經(jīng)車棚上的風(fēng)冷式冷卻，大部熱已散發(fā)到大氣后再經(jīng)蒸發(fā)式冷卻片進一步冷卻，消耗于外蒸發(fā)的水是少量的，由于三套管式冷熱分離器結(jié)構(gòu)很薄，可分散裝置在車外殼的夾層內(nèi)，完全不減小車原有的客容量。車內(nèi)需冷量時只需打開外殼設(shè)置的小囪就可利用外界氣流把冷量吹送入車內(nèi)，冬天需暖時就把車棚上的冷凝熱及吸收熱吹送入車內(nèi)。若加一四通閥轉(zhuǎn)換成中套管外側(cè)流入冷劑，外套管內(nèi)側(cè)流入吸收液，則外套管外側(cè)就取得熱風(fēng)轉(zhuǎn)變成熱泵式運轉(zhuǎn)，供熱量更多。
本發(fā)明的特征是集吸收器、蒸發(fā)器、冷凝器三種功能于一體的三套管式冷熱分離器(見本人另一專利申請?zhí)?0226434，6)用于車船特殊狀態(tài)再改進成盤旋式或用絲攻攻出螺紋，使外管內(nèi)側(cè)的蒸發(fā)液面及中套管外側(cè)的吸收液膜面的面積增大，吸收液及冷劑下移的途程延長。有毛細吸液層，吸收液面與冷劑發(fā)面兩相面對面，冷劑蒸汽分子遷移到吸收液面被吸收的途程最短，受不可凝性氣體的影響最小，制冷速度快。重要的是液體成薄膜狀下移，車船行駛中快、慢、轉(zhuǎn)彎、開停、急剎車等等惡劣狀態(tài)引起的主要是慣性力大小、方向的急劇變化，慣性力與質(zhì)量及加速度兩者成正比，惡劣狀態(tài)引起的加速度雖大，但成薄膜狀下移的液體的質(zhì)量很小，對下移的液體的慣性力變化影響還是很小的，小于液膜對固體表面，有毛細吸液芯的管表面的粘附力，不足于破壞蒸發(fā)及吸收面的液膜運轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的特征還在于冷卻水的自循環(huán)系統(tǒng)，用發(fā)動機排出的廢氣經(jīng)熱虹吸管回收熱量降低了溫度，壓力高于外界大氣壓，此排氣經(jīng)噴射器注入貯水箱上部再排出，調(diào)節(jié)噴入流量與水箱上口的排出氣量使貯水箱上稍帶正壓，把下部的冷卻水壓送入三套管式冷熱分離器的冷卻水通道至車棚上的冷卻排管，廢氣的噴入也降低了冷卻水回水管內(nèi)壓，推動自循環(huán)，廢熱氣雖已在發(fā)生器的熱虹吸管回收熱量降低了溫度，噴射抽液后從冷卻水貯箱上口排出，在水箱的冷卻水面上設(shè)置有漂浮水面上的泡沫塑料絕熱板，防止余熱氣流對冷卻水溫的影響。
本發(fā)明的特點還在于熱虹吸提升發(fā)生器是按車輛原排氣管的走向，用廢熱氣邊加熱，邊提升邊汽化邊濃縮。虹吸管口的汽液分離、設(shè)置阻倒流的傘狀組合成薄盒式可安置在發(fā)動機排氣側(cè)車外殼夾套內(nèi)，虹吸管口與濃溶液液位的高差大些，并設(shè)置防急剎車時濃溶液的擺沖裝置。濃溶液由汽相高壓壓送到處于低壓狀態(tài)的三套管式冷熱分離器的中套管外螺圈布膜下流。
本發(fā)明的優(yōu)點是，不用任何機械動力，既不多耗發(fā)動機的燃料也不用汽車內(nèi)的電瓶，只利用發(fā)動機排出的廢熱氣流推動系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)，整個系統(tǒng)除部份冷凝管及冷卻水循環(huán)的氣冷管道設(shè)置在車殼頂棚上外，其他均安裝在汽車的外殼夾層內(nèi)還具有補強車外殼的作用，既不更動汽車原有的操縱控制部件和駕駛性能又不占用汽車原有的實際客容積、可廣泛用于大客車、貨車、火車、礦山挖掘機、輪船等等，用途廣，不消耗額外的能源，無機械運動部件，無噪音，控制，結(jié)構(gòu)簡單，制造安裝容易，汽車大修時都可裝設(shè)，推廣應(yīng)用有極大的經(jīng)濟效益和社會效益。
權(quán)利要求
1.一種車船廢熱氣流為動力的無泵溴化鋰制冷空調(diào)裝置，特征在于至少有一套冷熱分離器，一套廢熱氣加熱的熱虹吸發(fā)生器，至少有一套冷卻水自循環(huán)冷卻的裝置。
2.按權(quán)利要求1所說的制冷空調(diào)裝置，其特征在于所說的冷熱分離器是三套管式，集蒸發(fā)器、吸收器、冷凝器三功能于三套管內(nèi)，內(nèi)套管內(nèi)通冷劑蒸汽內(nèi)套管與中套管之間通冷卻水，中套管外側(cè)形螺圈式吸收液沿螺圈布膜盤旋下移，外套管內(nèi)側(cè)也是螺紋狀液態(tài)冷劑沿螺圈布膜盤旋下流，外套管外側(cè)得冷量。用四通閥可切換成中套管外側(cè)為冷劑布膜，外套管內(nèi)側(cè)為吸收液布膜的吸收面，外套管外側(cè)得空調(diào)熱量，轉(zhuǎn)換成熱泵運轉(zhuǎn)。
3.按權(quán)利要求1所說的制冷空調(diào)裝置，其特征在于所說的廢熱氣熱虹吸發(fā)生器按車原有的廢熱氣排放管的走向，傾斜式虹吸管口的汽液分離有阻倒流傘狀裝置，管口下面有防液擺沖裝置。
4.按權(quán)利要求1所說的制冷空調(diào)裝置，其特征在于冷卻水自動循環(huán)冷卻系統(tǒng)，冷卻水先經(jīng)氣冷式排管，再流入片狀膜式蒸發(fā)冷卻管，流出少量水于管外蒸發(fā)冷卻管內(nèi)的冷卻水，由廢氣噴氣吸液抽回水箱，同時廢氣給水箱空間增壓把冷卻水壓送循環(huán)系統(tǒng)。
全文摘要
一種車船廢熱為動力可耐行駛中惡劣環(huán)境的無泵溴化鋰制冷空調(diào)裝置，有集蒸發(fā)、吸收、冷凝三功能于三套管式冷熱分離器，有冷卻水自循環(huán)自冷卻系統(tǒng)和虹吸發(fā)生器，不更動汽車原有操縱部件及駕駛性能，不占用汽車實用容積，全部裝置分散于車棚及外殼夾層中，不消耗能源，無機械運動件，無噪音，結(jié)構(gòu)簡單，制造、安裝方便，對車殼有加強作用，可廣泛應(yīng)用于各類車輛，客車、貨車、火車、輪船等有發(fā)動機廢熱氣排放的場合。造價低廉，原料易得，有極大的社會效益經(jīng)濟效益。
文檔編號B60H1/00GK1074657SQ92100549
公開日1993年7月28日 申請日期1992年1月23日 優(yōu)先權(quán)日1992年1月23日
發(fā)明者謝昱, 黃昆華 申請人:黃昆華, 謝昱