專利名稱：閉路熱力循環(huán)制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種制冷裝置。
背景技術(shù)：
目前，大部分的制冷裝置均是一部逆向工作的熱機(jī)，它主要包括有壓縮機(jī)、換熱器及制冷工質(zhì)，工作時壓縮機(jī)將制冷工質(zhì)氣體壓縮使之變成液體，該過程產(chǎn)生的熱量由換熱器(空調(diào)行業(yè)統(tǒng)稱室外機(jī))帶走，然后制冷工質(zhì)由液體變成汽體，該過程吸收的熱量再由另一換熱器(又稱室內(nèi)機(jī))導(dǎo)出，將物體或空間制冷。它的不足之處是上述制冷過程要消耗大量的能量。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種僅在啟動時消耗一定能源，而在正常制冷時不消耗能量的閉路熱力循環(huán)制冷裝置。本實用新型主要包括有電動機(jī)、水泵、離合器、汽輪機(jī)、換熱器、工質(zhì)儲存罐、噴射器及變頻器和滑線電阻。電動機(jī)通過聯(lián)軸器與離心泵軸相連。最好電動機(jī)與變頻器相連，其可使電動機(jī)降頻啟動提高扭矩。該變頻器又與滑線電阻相連，以穩(wěn)定轉(zhuǎn)數(shù)。該離心泵為多級泵，其入口通過帶閥的導(dǎo)管分別與汽輪機(jī)出口處噴射器的一個通孔及工質(zhì)儲存罐下部的出口相連，該工質(zhì)儲存罐為壓力容器，在該儲存罐上部設(shè)有壓力計、安全閥、溫度計及工質(zhì)的入口。離心泵的出口通過帶閥的導(dǎo)管與換熱器入口處噴射器的噴嘴一端相連，該噴嘴的自由端位于封閉的噴射腔內(nèi)，該噴射腔設(shè)有兩個通孔(下述的噴射器結(jié)構(gòu)均與該噴嘴相同)。與其中一個通孔相連并帶閥的導(dǎo)管另一端與儲存罐上部的入口相連。與其中另一個通孔相連的導(dǎo)管另一端與換熱器內(nèi)的換熱管入口相連。換熱器殼體兩側(cè)分別設(shè)有空氣的入口和出口。該換熱器殼體內(nèi)的單程排管式換熱管的出口通過帶閥的導(dǎo)管與汽輪機(jī)的兩個入口相連。該汽輪機(jī)主要包括有主軸、動輪、靜輪、隔板、端蓋、軸承支架、軸承及填料壓蓋。其中水平的主軸中部有隔板垂直穿過，該隔板中部為一圓環(huán)，其外周邊設(shè)有母線與主軸平行且高度以圓環(huán)為對稱的圍扳。在圍扳的下端設(shè)有與圓環(huán)兩側(cè)相連通的通孔，即工質(zhì)出口。在上述隔板兩側(cè)的主軸上對稱地設(shè)有若干個動輪和靜輪以及端蓋、軸承支架、軸承及填料壓蓋。其中設(shè)在隔板兩側(cè)的動輪為圓環(huán)，其套在主軸上的中心通孔通過銷鍵與主軸固定連接。在該動輪的環(huán)面上設(shè)有一圈工質(zhì)通過的通孔，這些通孔近似呈矩形，他們的外孔邊均在同一圓周上，內(nèi)孔邊又均在另一圓周上。同時每個通孔另兩個相對的孔道與動輪端面的夾角或是銳角或是鈍角，并且兩個孔道也不平行，進(jìn)氣一側(cè)孔大，排氣一側(cè)孔小。最好大孔面積是小孔面積的2倍。上述每個動輪均與一個靜輪相對應(yīng)，靜輪為一圓環(huán)，其靠近外周面的部分均布有小通孔，即可插入連桿的固定孔。在固定孔以內(nèi)的環(huán)面上兩側(cè)均設(shè)有止口，以便相鄰的兩個靜輪結(jié)合得緊密。有在止口以內(nèi)的環(huán)面上設(shè)有與動輪工質(zhì)通孔位置對應(yīng)并且結(jié)構(gòu)相同的工質(zhì)通孔。最后一個靜輪設(shè)在動輪與端蓋之間，該端蓋有一圓環(huán)，其靠近外周面的部分設(shè)有與靜輪固定孔位置及數(shù)量均對應(yīng)的固定孔。固定孔以內(nèi)的環(huán)面上兩側(cè)均設(shè)有止口，其一側(cè)止口與靜輪相鄰，另一側(cè)止口與軸承支架相鄰。該中心通孔套在主軸上的端蓋，其中心通孔外側(cè)垂直固定有與之連為一體的圓筒形填料槽，其內(nèi)設(shè)密封填料，填料上面設(shè)有固定在填料槽上的填料壓蓋。在填料槽與固定孔之間的環(huán)面上設(shè)有工質(zhì)進(jìn)入的通孔。為將主軸的密封件包容在內(nèi)，設(shè)在端蓋外面的軸承支架呈拱形，其上面設(shè)有工質(zhì)進(jìn)入的通孔，其中心通孔設(shè)有滾動軸承，滾動軸承內(nèi)圈套在主軸上。軸承支架外周邊附近設(shè)有固定孔，其與靜輪固定孔的位置及數(shù)目相對應(yīng)。于是隔板兩側(cè)所有的靜輪、端蓋及軸承支架上對應(yīng)的固定孔由一根連桿串聯(lián)并緊固。而且每組對應(yīng)的固定孔內(nèi)均設(shè)一根連桿，這些連桿將各部件連在一起組成汽輪機(jī)。上述汽輪機(jī)主軸的一端與離合器相連，該離合器又與電動機(jī)轉(zhuǎn)軸相連。汽輪機(jī)隔板下部的工質(zhì)出口通過導(dǎo)管與噴射器噴射腔上的一個通孔相連，該噴射器另一個通孔通過帶閥的導(dǎo)管與設(shè)在儲存罐上的噴射器噴嘴相連。噴射器噴嘴通過導(dǎo)管與和離心泵出口相連的導(dǎo)管并接。
本實用新型的工作過程如下啟動前打開閥F4、F5關(guān)閥F3、F2，然后給電動機(jī)送電，其便可帶動離心泵轉(zhuǎn)動。儲存罐內(nèi)的液態(tài)工質(zhì)便可由下面的出口進(jìn)入離心泵，再由離心泵出口出來進(jìn)入噴射器P1由噴嘴噴出。該噴嘴在噴出工質(zhì)的同時既給工質(zhì)一個動力，又使與其相連的汽輪機(jī)內(nèi)呈負(fù)壓，以清除其內(nèi)的液體工質(zhì)。由噴射器P1噴出的液體工質(zhì)經(jīng)打開的閥F5進(jìn)入噴射器P3，再由其噴嘴噴入工質(zhì)儲罐，其作用與噴射器P1相同。由于兩次噴射壓力較大，因此須將閥F6打開一部分，以平衡壓力。當(dāng)工質(zhì)儲存罐的溫度計示數(shù)至室溫時，將離合器合上，即啟動汽輪機(jī)。此時關(guān)閥F5、F6、F4、F1，開閥F3、F2、F8。于是由水泵輸出的液態(tài)工質(zhì)分成兩部分，一部分經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入噴射器P1的噴嘴，由該噴嘴噴出的液態(tài)工質(zhì)是經(jīng)由水泵增加內(nèi)能的飽和工質(zhì)，其在噴射腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，將從汽輪機(jī)排汽口排出的乏汽吸引，并使乏汽由汽相轉(zhuǎn)化為液相。該乏汽與飽和工質(zhì)結(jié)合在一起成為未飽和工質(zhì)，從噴射腔的另一個通孔排出再進(jìn)入水泵。另一部分工質(zhì)經(jīng)打開的閥F2進(jìn)入噴射器P2的噴嘴。換熱器剛開始工作時，該噴嘴可給進(jìn)入換熱管的工質(zhì)提供一定的動力，當(dāng)正常工作時，該噴嘴則保持一定的工作壓力，此時的作用相當(dāng)于節(jié)流器。工質(zhì)在換熱管中由液態(tài)變?yōu)槠麘B(tài)所吸收的熱量即為向外界提供的冷源。變成汽態(tài)的工質(zhì)經(jīng)導(dǎo)管進(jìn)入汽輪機(jī)，推動汽輪機(jī)動輪轉(zhuǎn)動，使汽輪機(jī)做功，帶動電動機(jī)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)汽輪機(jī)所作的功使電動機(jī)的負(fù)荷為零時，可切換變頻器到滑線電阻，完全由汽輪機(jī)來帶動離心泵工作。為防止有工質(zhì)液體進(jìn)入汽輪機(jī)，最好先開閥F7關(guān)閥F8，其可利用噴射器P3將換熱管中的液體抽出，然后再開閥F8關(guān)閥F7使其正常工作。
本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點僅在啟動時消耗一定的能源，當(dāng)正常工作時動力可由自身提供，因此能源消耗少、節(jié)能。


圖1是本實用新型的主視示意圖。
圖2是本實用新型汽輪機(jī)的主視半剖示意圖。
圖3是本實用新型汽輪機(jī)動輪的主視示意圖。
圖4是本實用新型汽輪機(jī)動輪的后視示意圖。
圖5是本實用新型汽輪機(jī)動輪的側(cè)視示意圖。
圖6是圖5的A-A視圖。
圖7是本實用新型汽輪機(jī)靜輪的主視示意圖。
圖8是本實用新型汽輪機(jī)靜輪的后視示意圖。
具體實施方式
在圖1所示的閉路熱力循環(huán)制冷裝置的主視示意圖中，與變頻器1相連的電動機(jī)2通過聯(lián)軸器3與九級離心泵4軸相連。該離心泵的入口分別通過帶閥F3的導(dǎo)管與汽輪機(jī)5出口處噴射器P1的一個通孔及通過帶閥F4的導(dǎo)管與工質(zhì)儲存罐6下部的出口相連。該儲存罐上設(shè)有壓力計7、安全閥8、溫度計9及噴射器P3。離心泵出口通過帶閥F2的導(dǎo)管與換熱器10入口處噴射器P2的噴嘴一端相連，該噴嘴的自由端位于封閉的噴射腔內(nèi)，該噴施腔設(shè)有兩個通孔，一個通孔通過帶閥F1的導(dǎo)管與儲存罐上部的入口相連，另一個通孔通過導(dǎo)管與換熱器內(nèi)的換熱管入口相連。該兩側(cè)分別設(shè)有空氣的入口和出口的換熱器殼體內(nèi)設(shè)有單程排管式換熱管，其出口通過三通分叉，帶閥F7的一根支管與儲存罐上部噴射器噴射腔的通孔相連，另一根帶閥F8的支管與汽輪機(jī)的兩個入口相連。汽輪機(jī)出口通過導(dǎo)管與噴射器P1噴射腔上的一個通孔相連，該噴射器另一個通孔通過帶閥F5的導(dǎo)管與設(shè)在儲存罐上的噴射器P3噴嘴相連。而噴射器P1的噴嘴通過導(dǎo)管與和離心泵出口相連的導(dǎo)管并接。另外由噴射器P1到噴射器P2的導(dǎo)管與噴射器P1到噴射器P3的導(dǎo)管通過閥F6相連。汽輪機(jī)主軸的一端與離合器11相連，該離合器又與電動機(jī)轉(zhuǎn)軸相連。在圖2所示的本實用新型汽輪機(jī)的主視半剖示意圖中，主軸12中部有隔板13垂直穿過，該隔板中部為一圓環(huán)，其外周邊設(shè)有母線與主軸平行且高度以圓環(huán)為對稱的圍扳，在圍扳的下端設(shè)有與圓環(huán)兩側(cè)相連通的工質(zhì)出口。在上述隔板兩側(cè)的主軸上對稱地設(shè)有5個動輪14和5個靜輪15以及端蓋16、軸承支架17等。圓環(huán)形動輪的中心通孔套在主軸上并通過銷鍵與主軸固定連接。在圖3、圖4和圖5所示的本實用新型汽輪機(jī)動輪的示意圖中，動輪的環(huán)面上設(shè)有工質(zhì)通孔18，它們的外孔邊均在同一圓周上，內(nèi)孔邊又均在另一圓周上。同時每個通孔另兩個相對的孔道與動輪端面的夾角或是銳角或是鈍角，并且這兩個孔道也不平行，進(jìn)氣一側(cè)孔大，排氣一側(cè)孔小。而且大孔面積是小孔面積的2倍，如圖6所示。在圖7、圖8所示的本實用新型汽輪機(jī)靜輪的示意圖中，靜輪也為一圓環(huán)，其靠近外周面的部分均布有12個固定孔19，在固定孔以內(nèi)的環(huán)面上兩側(cè)均設(shè)有止口。又在止口以內(nèi)的環(huán)面上設(shè)有與動輪工質(zhì)通孔位置對應(yīng)并且結(jié)構(gòu)相同的工質(zhì)通孔。又在圖2中，圓環(huán)形端蓋其靠近外周面的部分設(shè)有與靜輪固定孔對應(yīng)的固定孔，該固定孔以內(nèi)的環(huán)面上兩側(cè)均設(shè)有止口，其一側(cè)止口與靜輪相鄰，另一側(cè)止口與軸承支架相鄰。該中心通孔套在主軸上的端蓋，其中心通孔外側(cè)垂直固定有與之連為一體的填料槽20，其內(nèi)設(shè)密封填料，填料上面設(shè)有固定在填料槽上的填料壓蓋21。在填料槽與固定孔之間的環(huán)面上設(shè)有工質(zhì)進(jìn)入的通孔。設(shè)在端蓋外面的軸承支架上部設(shè)有工質(zhì)進(jìn)入的通孔，其中心通孔設(shè)有套在主軸上的滾動軸承22。軸承支架外周邊附近設(shè)有固定孔，其與靜輪的固定孔相對應(yīng)。隔板兩側(cè)所有的靜輪、兩個端蓋及兩個軸承支架上對應(yīng)的固定孔由一根連桿23串聯(lián)并緊固。而且每組對應(yīng)的固定孔內(nèi)均設(shè)一根連桿，這些連桿將各部件連在一起。
權(quán)利要求1 一種閉路熱力循環(huán)制冷裝置，其特征在于電動機(jī)通過聯(lián)軸器與多級離心泵軸相連，該離心泵的入口分別通過帶閥的導(dǎo)管與工質(zhì)儲存罐下部的出口及汽輪機(jī)出口處噴射器的一個通孔相連，離心泵出口通過帶閥的導(dǎo)管分別與換熱器入口處及汽輪機(jī)出口處的噴射器噴嘴相連，該換熱器入口處噴射器噴射腔的一個通孔通過帶閥的導(dǎo)管與儲存罐上部的入口相連，另一個通孔通過導(dǎo)管與換熱器的換熱管入口相連。該換熱管的出口通過帶閥的導(dǎo)管與汽輪機(jī)的兩個入口相連，汽輪機(jī)出口通過導(dǎo)管與汽輪機(jī)出口處的噴射器噴射腔上的一個通孔相連，該噴射器另一個通孔通過帶閥的導(dǎo)管與設(shè)在儲存罐上的噴射器噴嘴相連，另外汽輪機(jī)主軸的一端與離合器相連，該離合器又與電動機(jī)轉(zhuǎn)軸相連。
2 根據(jù)權(quán)利要求1所述的閉路熱力循環(huán)制冷裝置，其特征在于汽輪機(jī)水平的主軸中部有隔板垂直穿過，該隔板下端設(shè)有工質(zhì)出口，在上述隔板兩側(cè)的主軸上對稱地設(shè)有動輪、靜輪、端蓋及軸承支架，其中圓環(huán)形動輪的中心通孔套在主軸上并通過銷鍵與主軸固定連接，在該動輪的環(huán)面上設(shè)有工質(zhì)通孔，其外孔邊和內(nèi)孔邊分別在兩個圓周上，同時每個通孔另兩個相對的孔道與動輪端面的夾角或是銳角或是鈍角，并且兩個孔道也不平行，進(jìn)氣一側(cè)孔大，排氣一側(cè)孔小，上述每個動輪均與一個靜輪相對應(yīng)，該圓環(huán)形靜輪靠近外周面的部分均布有固定孔，在固定孔以內(nèi)的環(huán)面上兩側(cè)均設(shè)有止口，在止口以內(nèi)的環(huán)面上設(shè)有與動輪工質(zhì)通孔位置對應(yīng)并且結(jié)構(gòu)相同的工質(zhì)通孔，圓環(huán)形端蓋靠近外周面的部分設(shè)有與靜輪固定孔位置及數(shù)量均對應(yīng)的固定孔，固定孔以內(nèi)的環(huán)面上兩側(cè)均設(shè)有止口，其一側(cè)止口與靜輪相鄰，另一側(cè)止口與軸承支架相鄰，該中心通孔套在主軸上的端蓋外側(cè)有填料槽、填料及固定在填料槽上的填料壓蓋，在填料槽與固定孔之間的環(huán)面上設(shè)有工質(zhì)進(jìn)入的通孔，在端蓋外面的軸承支架上也設(shè)有工質(zhì)進(jìn)入的通孔，該軸承支架的中心通孔設(shè)有套在主軸上的滾動軸承，軸承支架外周邊附近設(shè)有固定孔，其與靜輪的固定孔位置及數(shù)目相對應(yīng)，隔板兩側(cè)所有的靜輪、端蓋及軸承支架上對應(yīng)的固定孔由一根連桿串聯(lián)并緊固，而且每組對應(yīng)的固定孔內(nèi)均設(shè)一根連桿，這些連桿將各部件連在一起。
3 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的閉路熱力循環(huán)制冷裝置，其特征在于電動機(jī)與變頻器及滑線電阻相連。
專利摘要一種閉路熱力循環(huán)制冷裝置，它主要是電動機(jī)兩側(cè)可分別與多級離心泵軸和汽輪機(jī)主軸相連。該離心泵的入口又分別與工質(zhì)儲存罐下部的出口及汽輪機(jī)出口處噴射器相連。離心泵出口又分別與換熱器入口處及汽輪機(jī)出口處的噴射器噴嘴相連。該換熱器入口處噴射器的一個通孔與儲存罐上部的入口相連，另一個通孔與換熱器的換熱管入口相連，該換熱管的出口與汽輪機(jī)的兩個入口相連，汽輪機(jī)出口與汽輪機(jī)出口處噴射器上的一個通孔相連，該噴射器另一個通孔與設(shè)在儲存罐上的噴射器噴嘴相連。另外汽輪機(jī)主軸的一端與離合器相連，該離合器又與電動機(jī)轉(zhuǎn)軸相連。本實用新型僅在啟動時消耗一定的能源，當(dāng)正常工作時動力可由自身提供，因此能源消耗少、節(jié)能。
文檔編號F25B9/00GK2622635SQ0321314
公開日2004年6月30日 申請日期2003年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月15日
發(fā)明者都基彩, 仲崇貴, 張文國 申請人:王鳳仙