專利名稱：緊湊型吸收式制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分所述的緊湊型吸收式制 冷裝置，包括至少 一個(gè)具有熱交換和吸收材料的吸附器-解吸器-單元、 至少一個(gè)冷凝器-熱交換器和至少一個(gè)蒸發(fā)器-熱交換器，這些構(gòu)造單 元位于一個(gè)共同的、真空密封的金屬的外殼體中，以及還包括接線及 連接元件和用于液壓接通和運(yùn)行的輸送管。
背景技術(shù)：
吸收式熱泵是纟艮據(jù)DE 199 02 695 Al的現(xiàn)有纟支術(shù)，在該吸收式熱 泵中吸附器/解吸器-熱交換器與蒸發(fā)器和冷凝器一起設(shè)置在一個(gè)共同 的真空密封的容器中。
此外由同類型的DE102 17 443 B4已知一種固體材料-吸收式熱 泵，其包括具有熱交換器和固體-吸收材料的吸附器-解吸器-單元，其
中這種吸附器-解吸器-單元連同冷凝器-蒸發(fā)器-單元一起設(shè)置在一個(gè) 共同的、相對(duì)于周圍環(huán)境密封的殼體中。在現(xiàn)有技術(shù)中，吸附器-解吸 器_單元和冷凝器_蒸發(fā)器_單元通過(guò)滲透吸附的元件相互分離。
為了根據(jù)DE 102 17 443 B4實(shí)現(xiàn)具有較小熱容量的構(gòu)造，這種吸 附器-解吸器-單元包括導(dǎo)熱的接收體，其與熱交換器有導(dǎo)熱的連接。 該接收體因此滿足兩個(gè)功能，即 一方面在熱交換器和吸收材料之間 熱傳導(dǎo)，并且另一方面構(gòu)成吸附器-解吸器-單元的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。通過(guò)這 樣的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可能的是，公共的外殼的壁設(shè)計(jì)成特別薄的，因?yàn)檫@種 吸收式熱泵的構(gòu)造單元不必再給予附加的穩(wěn)定性，而只要用于相對(duì)于 周圍環(huán)境密封內(nèi)室。
根據(jù)DE 102 17 443 B4的現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例，外壁可設(shè)計(jì)為金屬 薄板套，其從外部放置或支承在吸附器-解吸器-單元或冷凝器-蒸發(fā)器-單元上。為了達(dá)到相對(duì)于周圍環(huán)境良好的隔絕，共同的外殼也可以設(shè)計(jì)成雙殼層的，其中在內(nèi)殼層和外殼層之間的內(nèi)腔中插入絕熱的材料。 如上所述，從已知的現(xiàn)有技術(shù)可得知的共同的外殼可以由薄的金屬板 材料構(gòu)成，其包圍單個(gè)的元件。金屬板的機(jī)械穩(wěn)定性在管轉(zhuǎn)向的區(qū)域
中通過(guò)熱交換器的邊緣的支持而確保。吸附器-解吸器-單元和冷凝器-蒸發(fā)器-單元互相重疊地設(shè)置并且通過(guò)蒸汽可滲透的元件(例如以陶瓷
海綿的形式實(shí)現(xiàn))而互相分離。在外殼上有一抽真空接管。這樣在外 殼的內(nèi)部中可產(chǎn)生負(fù)壓。通過(guò)負(fù)壓，外殼的薄壁金屬板套與所設(shè)置的 接收體接觸，其結(jié)果是在低壓時(shí)所產(chǎn)生的力導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
關(guān)于吸收式熱泵的工作原理及其在各個(gè)的階段中的運(yùn)行明確地援
引和參閱DE 102 17 443 B4。

發(fā)明內(nèi)容
從上文出發(fā)，本發(fā)明的目的是，給出進(jìn)一步研發(fā)的緊湊型吸收式 制冷裝置，其包括至少一個(gè)具有熱交換器和吸收材料的吸附器-解吸器 -單元以及冷凝器-熱交換器和蒸發(fā)器-熱交換器，其具有非常高的性能 以及非常高的效率和此外能夠在利用較小的構(gòu)造空間的情況下實(shí)現(xiàn)， 其中保證所提供的裝置在長(zhǎng)的使用時(shí)間段內(nèi)盡可能地?zé)o故障地運(yùn)行。
本發(fā)明的目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的特征組合的緊湊型吸收式制 冷裝置實(shí)現(xiàn)，其中從屬權(quán)利要求給出至少是合適的構(gòu)造和擴(kuò)展構(gòu)造。
因此從緊湊型吸收式制冷裝置出發(fā)，其包括至少一個(gè)具有熱交換
器和吸附材料的吸附器-解吸器-單元、至少一個(gè)冷凝器-熱交換器和至
少一個(gè)蒸發(fā)器-熱交換器，其中這些構(gòu)造單元位于一個(gè)公共的、真空密
封的、優(yōu)選為金屬的外殼體中。另外在殼體上或在殼體中設(shè)有接線及
連接元件和用于液壓接通和用于裝置運(yùn)行的輸送管。
按本發(fā)明，吸收式制冷裝置構(gòu)造成夾層結(jié)構(gòu)，其中至少一個(gè)吸附 器_解吸器_單元位于內(nèi)殼體中或處在部分內(nèi)殼體中。
冷凝器-熱交換器和蒸發(fā)器-熱交換器互相間隔距離地設(shè)置，并且 在它們之間的空間中容納具有吸附器-解吸器-單元的內(nèi)殼體。
內(nèi)殼體的面向冷凝器-熱交換器的分隔面和內(nèi)殼體的面向蒸發(fā)器-熱交換器的分隔面包括各蒸汽閥。
在內(nèi)殼體和蒸發(fā)器-熱交換器之間的區(qū)域中設(shè)置一絕熱層或絕熱 板，其在蒸汽通過(guò)區(qū)域中、也就是在蒸汽閥的區(qū)域中具有空隙。
在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，在各熱交換器和內(nèi)殼體部分之間設(shè)有 型材間隔架。這種型材間隔架能夠通過(guò)沖壓-和彎曲步驟由金屬材料容 易制造或者作為標(biāo)準(zhǔn)型材以商業(yè)上常用的方法和方式而得到。
此外通過(guò)型材間隔架的尺寸能確定熱交換器及其間隔架的位置。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，吸附器-解吸器-單元具有至少兩個(gè) 相鄰的帶有吸附材料的熱交換器，其分別位于內(nèi)殼體的一個(gè)空腔中， 也就是互相分離的空腔中。
內(nèi)殼體的分隔面具有空隙，其中在空隙中安裝振動(dòng)閥。該振動(dòng)閥 用于控制的蒸汽滲透。振動(dòng)閥通過(guò)彈性的閥材料和由重力決定地在沒(méi) 有壓力差時(shí)封閉。然后閥材料改變它相對(duì)于空隙的位置，當(dāng)在閥裝置 的上側(cè)和上側(cè)之間存在壓力差時(shí)。
各振動(dòng)閥在打開(kāi)狀態(tài)下與空隙覆蓋條帶抵靠，其在高度方面與各 分隔面和在那設(shè)置的空隙間隔一定距離。對(duì)于它們的尺寸，該空隙覆 蓋條帶可以設(shè)計(jì)為大于或等于相應(yīng)的空隙的尺寸，以致于實(shí)現(xiàn)振動(dòng)閥 材料的保護(hù)。
各空隙可以構(gòu)造成矩形的或正方形并且具有縱向桿或橫桿，其分 割空隙。然后振動(dòng)閥能夠固定在相應(yīng)的橫桿上。
內(nèi)殼體設(shè)計(jì)成部分封閉的，其中內(nèi)殼體的完全的封裝通過(guò)外殼體 的相應(yīng)的部分實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中，在冷凝器-熱交換器和蒸發(fā)器-熱 交換器之間具有虹吸型的冷凝液返回系統(tǒng)。
虹吸型冷凝液返回系統(tǒng)包括外套管，它的末端過(guò)渡成一壓力平衡 筒。在外套管中有開(kāi)口的內(nèi)管。內(nèi)管的自由端通過(guò)法蘭與冷凝器-熱交 換器的冷凝器排出管相連接。其他的管形的連接件設(shè)置在壓力平衡密 封和蒸發(fā)器-熱交換器之間。虹吸型冷凝液返回系統(tǒng)位于吸收式制冷裝 置的外部，并且通過(guò)真空密封的連接件與在吸收式制冷裝置內(nèi)部中設(shè)置的各熱交換器相連接。


以下根據(jù)實(shí)施例以及借助于附圖來(lái)更詳細(xì)地解釋本發(fā)明。
在此附圖示出
圖1示出按本發(fā)明的緊湊型吸收式制冷裝置的分解視圖，包括外 殼體的部分元件；
圖2示出用于吸收式制冷裝置的金屬薄板殼體的示意圖，包括內(nèi) 殼體的元件，但沒(méi)有在圖1中所示出的熱交換器，以及
圖3 示出吸收式制冷裝置的相對(duì)于金屬薄板殼體部分移除的視 圖，包括虹吸冷凝返回系統(tǒng)和蒸汽閥(細(xì)部M)以及關(guān)于冷凝液返回 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的細(xì)部X和其他的細(xì)部圖。
具體實(shí)施例方式
在上述圖中示出的吸收式制冷裝置從它的構(gòu)造的夾層結(jié)構(gòu)出發(fā)。 具體地，兩個(gè)相鄰的吸附器-解吸器-單元1位于內(nèi)殼體的內(nèi)部。
該內(nèi)殼體包括構(gòu)成為分隔面的下部的分隔薄板2以及上部的分隔薄板3。
分隔薄板壁4構(gòu)成在兩個(gè)吸附器-解吸器-單元1之間。
冷凝器-熱交換器5位于吸附器-解吸器-單元1的上方，并且蒸發(fā) 器-熱交換器6位于吸附器-解吸器-單元1的下方。
在下部的分隔薄板2和蒸發(fā)器-熱交換器6之間有絕熱板7，其具 有開(kāi)口 8,所述開(kāi)口基本上與在下部的分隔薄板2中的空隙相一致， 其容納蒸汽閥9。
在各熱交換器和內(nèi)殼體部件之間設(shè)有型材間隔架10,其一方面保 證了夾層結(jié)構(gòu)的構(gòu)造單元的規(guī)定的位置并且另一方面起提高穩(wěn)定性的 作用。
設(shè)計(jì)為下部覆蓋薄板的覆蓋薄板11包圍蒸發(fā)器-熱交換器6并且 是外殼體的元件。
上部的覆蓋薄蓋板12以類似方式包圍冷凝器-熱交換器5并且也是外殼體的一部分(參見(jiàn)圖2)。
外殼體的其他的元件是在蒸發(fā)器-熱交換器6的兩側(cè)上的插入式 薄板13以及在冷凝器-熱交換器5的兩側(cè)上的插入式薄板14。
用于容納吸附器-解吸器-單元1的內(nèi)殼體包括折彎的分隔薄板側(cè) 面15，它們被外殼體的側(cè)面薄板16覆蓋。
另外，設(shè)有用于吸附器-解吸器-單元1的插入式薄板17，其在這 種情況下是外殼體和內(nèi)殼體的元件。
在各個(gè)的薄板之間的接縫設(shè)計(jì)為唇形接縫(Lippen-Naht)并且具
有必需的密封性和機(jī)械穩(wěn)定性。
參照?qǐng)D3左側(cè)以及細(xì)部M的視圖更詳細(xì)地說(shuō)明設(shè)計(jì)為振動(dòng)閥 (Flatterventile )的蒸汽閥9。
在下部分隔薄板2和上部分隔薄板4中的空隙中具有橫桿。借助 于該橫桿18固定彈性的振動(dòng)閥材料19。
根據(jù)在相應(yīng)的分隔薄板2; 4的下方和上方的壓力差，或者振動(dòng)閥 材料緊貼在空隙處(根據(jù)圖3的示意圖，蒸汽閥9是關(guān)閉的)，或者在 有壓力差時(shí)打開(kāi)(參見(jiàn)圖3的示意圖，細(xì)部M的下方)。
在相應(yīng)的空隙的上方以一定的距離設(shè)置空隙覆蓋條帶20。
這種相應(yīng)的空隙覆蓋條帶20用于保護(hù)振動(dòng)閥材料19和構(gòu)成用于 振動(dòng)閥材料的高度止擋。
在一種實(shí)施方式中，各空隙覆蓋條帶20借助于間隔架通過(guò)螺釘 21而固定在橫桿18上。
另外根據(jù)圖3的示意圖，虹吸型冷凝液返回系統(tǒng)22位于吸收式制 冷裝置的封閉的外殼的外部。
該虹吸型冷凝液返回系統(tǒng)22包括封閉的下方的套管23。
在套管23的上端處具有壓力平衡筒(Druckausgleichstopf)24(參 見(jiàn)細(xì)部V)。
該壓力平衡筒24容納內(nèi)管25。
內(nèi)管25的外部的自由端能夠通過(guò)法蘭26與冷凝器排出管27連接。此外設(shè)有管形的連接件28和29，其一方面(連接件29)用于相對(duì)于封閉的吸收式制冷裝置的壓力平衡和另一方面(28)用于連接至蒸發(fā)器-熱交換器6。附圖標(biāo)記列表
1吸附器-解吸器-單元
2下部的分隔薄板
3上部的分隔薄板
4分隔薄板壁
5冷凝器-熱交換器
6蒸發(fā)器-熱交換器
7絕熱板
8開(kāi)口
9蒸汽閥
10間隔架
11下部覆蓋薄板
12上部覆蓋薄板
13插入式薄板蒸發(fā)器
14插入式薄板冷凝器
15分隔薄板側(cè)
16側(cè)薄板
17用于吸附器-解吸器-單元的插入式薄板
18橫桿
19振動(dòng)閥材料
20覆蓋條帶
21螺釘
22虹吸型冷凝液返回系統(tǒng)
23套管
24壓力平衡筒
25內(nèi)管
26法蘭
27冷凝器排出管28; 29管形連接件
權(quán)利要求
1.一種緊湊型吸收式制冷裝置，包括至少一個(gè)具有熱交換器和吸附材料的吸附器-解吸器-單元、至少一個(gè)冷凝器-熱交換器和至少一個(gè)蒸發(fā)器-熱交換器，其中這些構(gòu)造單元位于一個(gè)共同的、真空密封的金屬的外殼體中，并且還包括接線及連接元件和用于液壓的接通和運(yùn)行的輸送管，其特征在于，設(shè)置夾層結(jié)構(gòu)，其中所述至少一個(gè)吸附器-解吸器-單元位于內(nèi)殼體或部分內(nèi)殼體中，冷凝器-熱交換器和蒸發(fā)器-熱交換器互相間隔距離地設(shè)置，在冷凝器-熱交換器和蒸發(fā)器-熱交換器之間的空間中設(shè)置帶有吸附器-解吸器-單元的內(nèi)殼體，內(nèi)殼體的面向冷凝器-熱交換器的分隔面和內(nèi)殼體的面向蒸發(fā)器-熱交換器的分隔面具有蒸汽閥，并且在內(nèi)殼體和蒸發(fā)器-熱交換器之間的區(qū)域中設(shè)置絕熱層或絕熱板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的吸收式制冷裝置，其特征在于，在各熱交換 器和內(nèi)殼體部分之間設(shè)有型材間隔架。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的吸收式制冷裝置，其特征在于，通過(guò)型材間 隔架的尺寸能確定熱交換器的相互位置。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的吸收式制冷裝置，其特征在于，吸附 器-解吸器-單元具有至少兩個(gè)帶有吸附材料的相鄰的熱交換器，所述 熱交換器分別位于內(nèi)殼體中的一個(gè)空腔中。
5. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的吸收式制冷裝置，其特征在于，內(nèi)殼 體的各分隔面具有各空隙，在所述空隙中安裝振動(dòng)閥作為蒸汽閥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5的吸收式制冷裝置，其特征在于，振動(dòng)閥在打 開(kāi)狀態(tài)與空隙覆蓋條帶抵靠，所述空隙覆蓋條帶在高度方面與相應(yīng)的 分隔面和在那里設(shè)置的空隙間隔一定距離。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6的吸收式制冷裝置，其特征在于，所述各 空隙構(gòu)造成矩形的或正方形的并且具有縱向桿或橫桿，所述橫桿分割 所述空隙，其中振動(dòng)閥材料固定在相應(yīng)的接板上。
8. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的吸收式制冷裝置，其特征在于，內(nèi)殼體設(shè)計(jì)成部分封閉的，該內(nèi)殼體的完全的封裝通過(guò)外殼體的部分或部 件實(shí)現(xiàn)。
9. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一的吸收式制冷裝置，其特征在于，在冷 凝器-熱交換器和蒸發(fā)器-熱交換器之間設(shè)有虹吸型冷凝液返回系統(tǒng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的吸收式制冷裝置，其特征在于，虹吸型冷 凝液返回系統(tǒng)具有一套管，該套管的一端過(guò)渡為一壓力平衡筒，其中 在套管中有一內(nèi)管，并且內(nèi)管的自由端通過(guò)法蘭與冷凝器-熱交換器的 冷凝器排出管連接，以及其他的管形連接件設(shè)置在壓力平衡筒和內(nèi)殼 體以及蒸發(fā)器-熱交換器之間。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或IO的吸收式制冷裝置，其特征在于，虹吸 型冷凝液返回系統(tǒng)位于吸收式制冷裝置的外部并且通過(guò)真空密封的連 接件與在制冷裝置內(nèi)部設(shè)置的各熱交換器連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種緊密的吸收式制冷裝置，其包括至少一個(gè)具有熱交換器和吸附材料的吸附器-解吸器-單元(1)、至少一個(gè)冷凝器-熱交換器(5)和至少一個(gè)蒸發(fā)器-熱交換器(6)，這些構(gòu)造單元位于一個(gè)公共的、真空密封的金屬外殼體中，以及還包括接線及連接元件和用于液壓接通和用于裝置的運(yùn)行的輸送管。按本發(fā)明設(shè)有夾層結(jié)構(gòu)，其中所述至少一個(gè)吸附器-解吸器-單元(1)位于內(nèi)殼體或部分內(nèi)殼體中。冷凝器-熱交換器(5)和蒸發(fā)器-熱交換器(6)互相間隔距離地設(shè)置，并且?guī)в形狡?解吸器-單元(1)的內(nèi)殼體設(shè)置在冷凝器-熱交換器和蒸發(fā)器-熱交換器之間的空間中。內(nèi)殼體的指向冷凝器-熱交換器(5)和指向蒸發(fā)器-熱交換器(6)的分隔面容納各蒸汽閥(8，9)。此外在內(nèi)殼體和蒸發(fā)器-熱交換器(6)之間的區(qū)域中設(shè)置絕熱層(7)或絕熱板。
文檔編號(hào)F25B17/08GK101646910SQ200880007953
公開(kāi)日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2008年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日
發(fā)明者T·比特納, W·米特爾巴赫 申請(qǐng)人:索泰克股份公司