專利名稱：新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)。溴化鋰吸收式制冷機(jī)以蒸汽或者燃?xì)鉃槟茉?，以溴化鋰二元溶液的特性及其熱力狀態(tài)變化規(guī)律進(jìn)行制冷循環(huán)，制取十度左右的冷水，使用與中央空調(diào)系統(tǒng)。
吸收器泵出口的稀溶液由發(fā)生器泵輸送，經(jīng)低溫?fù)Q熱器和高溫?fù)Q熱器升溫后進(jìn)入高壓發(fā)生器，由工作蒸汽或者燃?xì)饧訜岫序v，蒸發(fā)出冷劑蒸汽。溶液濃縮成中間濃度溶液，中間濃度溶液經(jīng)高溫?fù)Q熱器降溫后進(jìn)入低壓發(fā)生器，在低壓發(fā)生器內(nèi)由高壓發(fā)生器產(chǎn)生的冷劑蒸汽再次加熱而沸騰又蒸發(fā)出冷劑蒸汽，溶液進(jìn)一步濃縮成溴化鋰濃溶液。濃溶液經(jīng)低溫?fù)Q熱器放熱后返回吸收器。來(lái)自高壓發(fā)生器的冷劑蒸汽，作為低壓發(fā)生器的熱源，在低壓發(fā)生器工作后，與低壓發(fā)生器產(chǎn)生的冷劑蒸汽一起在冷凝器內(nèi)冷凝成冷劑水。冷劑水通過(guò)U形管降壓后進(jìn)入蒸發(fā)器，由蒸發(fā)器泵輸送噴淋在冷媒水管簇上。因在吸收器內(nèi)噴淋的溴化鋰濃溶液的吸收作用而蒸發(fā)吸熱，使管內(nèi)流過(guò)的冷媒水溫度下降而成為供給用戶使用的低溫冷媒水。吸收器的濃溶液在吸收了來(lái)自蒸發(fā)器蒸發(fā)的冷劑蒸汽后被還原成溴化鋰稀溶液，再次被發(fā)生器泵輸送至發(fā)生器，以實(shí)現(xiàn)連續(xù)不斷的制冷循環(huán)。這就是串連流程的溴化鋰吸收式制冷機(jī)。并連流程的溴化鋰吸收式制冷機(jī)與其不同的是發(fā)生器泵輸送稀溶液分別進(jìn)入高、低壓發(fā)生器。
溴化鋰吸收式制冷機(jī)雖然不用氟利昂，環(huán)保好。但同時(shí)又有體積龐大、耗材多、效率低等缺點(diǎn)。影響其推廣使用。
本實(shí)用新型的任務(wù)是，在上敘制冷原理和制冷循環(huán)的基礎(chǔ)上提高制冷機(jī)的效率，降低材料消耗。其技術(shù)方案是將高速流體所具有的抽吸性能引用到溴化鋰吸收式制冷機(jī)的制冷循環(huán)中，具體來(lái)說(shuō)就是將射水抽氣器、簡(jiǎn)稱引射器應(yīng)用到溴化鋰吸收式制冷機(jī)的制冷循環(huán)中，現(xiàn)將引射器的結(jié)構(gòu)和工作原理介紹如下。
引射器由1，噴嘴、2，吸入室、3，擴(kuò)壓器三部份所組成，見(jiàn)圖二。當(dāng)工作流體從噴嘴中高速噴出，由于噴嘴特殊結(jié)構(gòu)的作用，速度不斷提高，壓力不斷降低，在噴嘴出口處的吸入室呈現(xiàn)高速流體和高真空狀態(tài)。與之相連的容器內(nèi)氣化吸熱后的低壓蒸汽受吸引而流入吸入室，在吸入室和工作流體混和并進(jìn)行動(dòng)能交換，減速增壓離開(kāi)擴(kuò)壓器。由于噴嘴連速噴出高速流體，吸入室就能夠維持高真空狀態(tài)，因此引射器就能夠不斷吸引低壓蒸汽。本發(fā)明就是利用在溴化鋰吸收式制冷機(jī)中增設(shè)的引射器的這一功能，不斷吸引氣化吸熱后的低壓蒸汽，增強(qiáng)和改善制冷機(jī)蒸發(fā)和吸收的過(guò)程以及換熱器的工作。同時(shí)配合流程的改變，使高、低壓發(fā)生器的工作過(guò)程得到改善和提高。從而提高制冷機(jī)的效率。
新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)由以下部分組成。見(jiàn)圖三。
1高壓發(fā)生器；2低壓發(fā)生器；3冷凝器；4蒸發(fā)器；5蒸發(fā)器泵；6發(fā)生器泵；7吸收器；8一號(hào)引射器；9換熱器；10屏蔽泵；11二號(hào)引射器；12閃發(fā)器；取消了


圖1中的8低溫?fù)Q熱器。
一號(hào)引射器安裝在發(fā)生器泵出口處，稀溶液由發(fā)生器泵輸送經(jīng)該引射器前往發(fā)生器?，F(xiàn)有的溴化鋰吸收式制冷機(jī)中發(fā)生器泵是將稀溶液首先泵入高壓發(fā)生器，而新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)是將稀溶液泵入低壓發(fā)生器，高壓發(fā)生器內(nèi)壓力為80000Pa左右，或者更高，低壓發(fā)生器內(nèi)的壓力大約8000Pa左右，兩者相差72000Pa左右，同時(shí)新流程又減少了一臺(tái)換熱器，也就少一部分管道阻力。這都使泵在功率和流量不變的前提下有了富余的能量。一號(hào)引射器可利用發(fā)生器泵因流程的改變而富余的功能工作。同時(shí)也可增加發(fā)生器泵的功率來(lái)提高一號(hào)引射器的工作能力。一號(hào)引射器的吸入室和吸收器相聯(lián)結(jié)。當(dāng)發(fā)生器泵工作時(shí)，一定流量和壓力的稀溶液將通過(guò)一號(hào)引射器前往低壓發(fā)生器；由于前敘的引射器工作原理，其吸入室程高真空狀態(tài)，溴化鋰吸收式制冷機(jī)工作時(shí)吸收器內(nèi)的壓力比蒸發(fā)器的壓力大約低20Pa左右，如果冷媒水出口溫度為10度，冷劑水溫度為7度，蒸發(fā)器壓力大約為1000Pa，那么吸收器壓力也就在980Pa左右，通過(guò)改變引射器中噴嘴和擴(kuò)壓器的參數(shù)便可使得一號(hào)引射器的吸入室內(nèi)壓力低于980Pa，這樣就可不斷吸引吸收器內(nèi)氣化吸熱后的低壓蒸汽進(jìn)入一號(hào)引射器吸入室，融入稀溶液，隨稀溶液一起進(jìn)入發(fā)生器，蒸發(fā)器的低壓蒸汽又不斷的進(jìn)入吸收器，這就推動(dòng)了蒸發(fā)和吸收的過(guò)程，為了降低低壓蒸汽進(jìn)入吸入室的流阻，進(jìn)一步提高一號(hào)引射器的工作效率，一號(hào)引射器還可直接安置在蒸發(fā)、吸收器筒體內(nèi)，如圖四，一號(hào)引射器的工作有以下的作用。
1增加了蒸發(fā)器和吸收器之間的壓差，這樣就增加了冷劑蒸汽由蒸發(fā)器進(jìn)入吸收器的傳質(zhì)推動(dòng)力，使蒸發(fā)和吸收更為有效的進(jìn)行。
2參與了制冷吸收工作，部分冷劑蒸汽直接被抽吸到引射器，增加了制冷量，同時(shí)這部份冷劑蒸汽所帶來(lái)的熱量不須冷卻水帶走，因此在提高制冷量的同時(shí)并不增加吸收器的熱負(fù)荷。
3由于這一部分熱量在進(jìn)入引射器后將隨溶液進(jìn)入發(fā)生器，提高了進(jìn)入發(fā)生器稀溶液的焓值，這樣就降低了發(fā)生器的熱負(fù)荷。
4由于引射器的抽吸作用，加上氣液分離器的作用，可減少整機(jī)的不凝性氣體，提高真空度，使整機(jī)的性能得到提高。
現(xiàn)有的溴化鋰吸收式制冷機(jī)的制冷循環(huán)中，發(fā)生器泵首先將全部溶液泵入高壓發(fā)生器加熱至沸騰，由于高壓發(fā)生器的壓力大、溫度高。因此加熱全部溶液至沸騰所需的熱量就高，這樣就加大了高壓發(fā)生器的熱負(fù)荷。同時(shí)從高壓發(fā)生器出來(lái)進(jìn)入低壓發(fā)生器的中間濃度溶液的濃度提高，而作為熱源的冷劑蒸汽溫度較低，這就不利于低壓發(fā)生器的發(fā)生工作。新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)改變了流程，稀溶液經(jīng)過(guò)一號(hào)引射器和換熱器后，首先進(jìn)入低壓發(fā)生器，由于溴化鋰溶液在同樣的壓力條件下，濃度降低，發(fā)生的溫度也降低。而在同樣的溫度條件下，濃度低的溴化鋰溶液，其飽和蒸汽壓相應(yīng)提高。如果低壓發(fā)生器的壓力為8000Pa，稀溶液的濃度較中間濃度溶液的濃度低2％。開(kāi)始發(fā)生的溫度將降低4度，因此稀溶液首先進(jìn)入低壓發(fā)生器的安排，改善了發(fā)生的條件，有利發(fā)生過(guò)程的進(jìn)行。
在低壓發(fā)生器出口增設(shè)了屏蔽泵和二號(hào)引射器。將來(lái)自低壓發(fā)生器出口的中間濃度溶液通過(guò)二號(hào)引射器泵入高壓發(fā)生器。在高壓發(fā)生器濃溶液出口增設(shè)一閃發(fā)器，二號(hào)引射器吸入室接通閃發(fā)器，一般來(lái)講，高壓發(fā)生器的壓力大約在80000Pa左右，閃發(fā)器內(nèi)的壓力如果因二號(hào)引射器的抽吸作用降到8000Pa。那么來(lái)自高壓發(fā)生器的高溫濃溶液在72000Pa壓差下在閃發(fā)器內(nèi)噴灑而下，由于壓力突然降低而沸騰，其中水蒸汽大量閃發(fā)出來(lái)。通過(guò)吸入室進(jìn)入到中間溶液中，中間溶液在接受這些蒸汽后，溫度上升；濃度降低。由于來(lái)自低壓發(fā)生器的中間溶液已具有較高的溫度，因此在接受了閃發(fā)器內(nèi)閃發(fā)的蒸汽后，溫度和焓植將高于通過(guò)換熱器進(jìn)入高壓發(fā)生器的稀溶液。這樣就降低了高壓發(fā)生器的熱負(fù)荷，同時(shí)進(jìn)入高壓發(fā)生器的中間溶液在吸收了閃發(fā)器的水蒸氣后濃度也降低了，這樣也就改善了高壓發(fā)生器發(fā)生的條件，有利與發(fā)生過(guò)程的進(jìn)行。另外高壓發(fā)生器出來(lái)的濃溶液在閃發(fā)器內(nèi)因壓力下降引起水蒸氣大量閃發(fā)，這些水蒸氣帶走大量的熱量，使?jié)馊芤旱臏囟认陆?，同時(shí)也由于水蒸氣的蒸發(fā)，使?jié)馊芤哼M(jìn)一步濃縮，閃發(fā)器8000Pa的壓力使?jié)馊芤喝杂凶銐虻膲毫Ψ祷匚掌?，溫度已降低的濃溶液只需要?jīng)過(guò)一個(gè)較小的換熱器使溫度進(jìn)一步下降后便可進(jìn)入吸收器進(jìn)行下一步的工作了。
宗上所敘，本實(shí)用新型用增加一臺(tái)屏蔽泵和兩臺(tái)引射器以及一臺(tái)閃發(fā)器的代價(jià)，取代了一臺(tái)換熱器，縮小了另一臺(tái)換熱器熱負(fù)荷。改善了蒸發(fā)和吸收的過(guò)程，改善了高；低壓發(fā)生器的發(fā)生過(guò)程，降低其熱負(fù)荷。由于換熱器以及高；低壓發(fā)生器的熱負(fù)荷降低，其效率提高同時(shí)傳熱面積也相應(yīng)減少。這樣就會(huì)節(jié)約昂貴的銅管。
新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)引射器的安裝位置以及制冷循環(huán)回路還有其他選擇，只要是將屏蔽泵提供動(dòng)力的引射器應(yīng)用到溴化鋰吸收式制冷機(jī)的制冷工作循環(huán)回路中，以提高制冷機(jī)效率和降低材料消耗的，均屬本實(shí)用新型范圍。
權(quán)利要求1.一種新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)，溴化鋰吸收式制冷機(jī)是以蒸汽或燃?xì)鉃閯?dòng)力，利用溴化鋰二元溶液的特性以及熱力狀態(tài)變化規(guī)律進(jìn)行制冷循環(huán)，其特征是將高速流體所具有的抽吸性能應(yīng)用到溴化鋰吸收式制冷機(jī)的制冷循環(huán)中，對(duì)比現(xiàn)有的溴化鋰吸收式制冷機(jī)，該機(jī)增設(shè)了一號(hào)引射器，屏蔽泵，二號(hào)引射器，閃發(fā)器，取消了低溫?fù)Q熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所敘的新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)，其特征是一號(hào)引射器設(shè)置在發(fā)生器泵的溶液出口處，吸收器出口的稀溶液由發(fā)生器泵輸送，經(jīng)一號(hào)引射器，高溫?fù)Q熱，器，進(jìn)入低壓發(fā)生器，一號(hào)引射器的吸入室接通吸收器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所敘的新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)，其特征是屏蔽泵設(shè)置在低壓發(fā)生器的中間濃度溶液出口處，二號(hào)引射器設(shè)置在屏蔽泵的溶液出口處，閃發(fā)器設(shè)置在高壓發(fā)生器的濃溶液出口處，二號(hào)引射器的吸入室接通閃發(fā)器，低壓發(fā)生器出口的中間濃度溶液由屏蔽泵輸送，經(jīng)過(guò)二號(hào)引射器進(jìn)入高壓發(fā)生器，而高壓發(fā)生器出口的濃溶液則經(jīng)過(guò)閃發(fā)器和高溫?fù)Q熱器回到吸收器。
專利摘要一種新型溴化鋰吸收式制冷機(jī)。該機(jī)將高速流體所具有的抽吸性能應(yīng)用到嗅化鋰吸收式制冷機(jī)的制冷循環(huán)中。比現(xiàn)有的制冷機(jī)增設(shè)了兩臺(tái)引射器、一臺(tái)屏蔽泵、一臺(tái)閃發(fā)器、取消了低溫?fù)Q熱器。一號(hào)引射器8設(shè)置在發(fā)生器泵6的出口處，其吸入室接通吸收器7。稀溶液由發(fā)生器泵6輸送，經(jīng)過(guò)一號(hào)引射器8、高溫?fù)Q熱器9進(jìn)入低壓發(fā)生器2。屏蔽泵10設(shè)置在低壓發(fā)生器2的中間濃度溶液出口處，二引射器11設(shè)置在屏蔽泵10的溶液出口處，閃發(fā)器12設(shè)置在高壓發(fā)生器1的濃溶液出口處，二號(hào)引射器的吸入室接通閃發(fā)器。中間濃度溶液由屏蔽泵輸送，經(jīng)過(guò)二號(hào)引射器11進(jìn)入高壓發(fā)生器，而高壓發(fā)生器1的出口濃溶液則經(jīng)過(guò)閃發(fā)器12、換熱器9回到吸收器7。
文檔編號(hào)F25B15/06GK2558933SQ02229138
公開(kāi)日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2002年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月22日
發(fā)明者劉甫慶 申請(qǐng)人:劉甫慶