專利名稱：一種利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種吸收式制冷發(fā)生器，具體是指ー種利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器。
背景技術(shù)：
將太陽能用于制冷，其市場前景極為廣闊。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，空調(diào)的需求量越來越大。一般民用建筑物，如酒店、辦公樓、醫(yī)院等，空調(diào)耗能已占總耗能的50%以上，給能源、電カ和環(huán)境造成了很大的壓力。隨著人們生活水平的大幅提高，人們關(guān)注的焦點(diǎn)已由原來的空調(diào)價(jià)格轉(zhuǎn)向空調(diào)是否節(jié)能、環(huán)保方面。太陽能制冷空調(diào)的特性和技術(shù)特點(diǎn)決定了其是滿足節(jié)能、環(huán)保空調(diào)的理想選擇。其利用無毒、無害的制冷介質(zhì)，是綠色環(huán)保型空調(diào)；運(yùn)行費(fèi)用低，無運(yùn)動(dòng)部件，壽命長，無噪聲；同時(shí)，其最大優(yōu)點(diǎn)在于季節(jié)匹配性好，太陽輻射和制冷負(fù)載具有一致性，系統(tǒng)制冷能力隨著太陽輻射能的增加而増大，這正好與夏季人們對空調(diào)的迫切需求一致。在各種太陽能空調(diào)制冷技術(shù)中，吸收式制冷是成本相對最低，最易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的技木。目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商品化的產(chǎn)品大多是溴化鋰吸收式制冷機(jī)。然而由于太陽能輻照密度 低和其時(shí)空不均勻性及現(xiàn)有太陽能集熱系統(tǒng)本身性能的影響，在大多數(shù)情況下單靠太陽能無法穩(wěn)定的提高吸收式制冷系統(tǒng)所需的熱水，只能靠輔助熱源加熱的方式維持吸收式制冷機(jī)組的正常運(yùn)行，這大大降低了太陽能的利用分?jǐn)?shù)。迄今為止，大多數(shù)太陽能吸收式制冷系統(tǒng)都工作在中高溫段，在低溫段的高效太陽能制冷的研究成果相對較少，且低溫段的太陽能制冷系統(tǒng)效率較低，尚無成熟的商業(yè)化應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，本實(shí)用新型提供ー種利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，提高了低品位熱源的利用效率和制冷機(jī)的制冷效能。本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)ー種利用超聲強(qiáng)波化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，包括殼體，在殼體內(nèi)設(shè)置有換熱器，所述換熱器包括換熱水箱、換熱管，所述換熱水箱箱體的ー個(gè)端面陣列分布有向箱體內(nèi)延伸的柱狀盲孔，所述換熱管的冷凝端外露于換熱水箱外，蒸發(fā)端置于柱狀盲孔內(nèi)，換熱水箱的側(cè)壁開設(shè)有太陽能熱水入口、太陽能熱水出口 ；所述換熱水箱置于殼體的內(nèi)底部或者置于殼體的內(nèi)側(cè)壁；所述殼體內(nèi)側(cè)壁還設(shè)置有超聲波發(fā)生器，所述換熱管的內(nèi)壁為毛細(xì)結(jié)構(gòu)。所述換熱水箱的箱體內(nèi)間隔設(shè)置有擋流板，所述擋流板交錯(cuò)分布在柱狀盲孔的陣列之間。所述擋流板固定安裝在與柱狀盲孔相對的換熱水箱的箱體內(nèi)壁上；所述擋流板也可以固定安裝在與柱狀盲孔相應(yīng)的換熱水箱的箱體內(nèi)壁上。所述太陽能熱水入口和太陽能熱水出口分別設(shè)置在換熱水箱的縱向的對應(yīng)兩端，也可以分別設(shè)置在換熱水箱的同一側(cè)的邊沿。[0010]所述柱狀盲孔延伸至換熱水箱的那端距離換熱水箱的內(nèi)壁ミIOmm 15mm ;在殼體的頂部設(shè)置有液體エ質(zhì)水蒸氣出口，殼體的側(cè)壁設(shè)置有液體エ質(zhì)入口和液體エ質(zhì)出ロ ；所述超聲波發(fā)生器的安裝方向與殼體內(nèi)液體エ質(zhì)的液面垂直方向的夾角在0° 90°之間。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是(I)本實(shí)用新型換熱水箱箱體的ー個(gè)端面陣列分布有向箱體內(nèi)延伸的柱狀盲孔，所述換熱管的冷凝端外露于換熱水箱外，蒸發(fā)端置于柱狀盲孔內(nèi)，換熱水箱的側(cè)壁開設(shè)有太陽能熱水入口、太陽能熱水出口 ；本發(fā)明不因單個(gè)換熱管的質(zhì)量而影響整個(gè)吸收式制冷機(jī)的性能，從整體上提高了發(fā)生器性能。而且部分熱管出現(xiàn)質(zhì)量問題可以進(jìn)行更換從而大大降低了其維修成本。(2)本實(shí)用新型相比傳統(tǒng)的管殼式換熱器，其提高了換熱效率及傳熱均勻性。(3)通過將超聲波發(fā)生器技術(shù)應(yīng)用于降壓吸收式制冷循環(huán)的發(fā)生過程中，在不改 變循環(huán)模式、保證制冷效能的前提下，進(jìn)ー步降低發(fā)生器所需驅(qū)動(dòng)熱源的發(fā)生溫度、提高熱源利用溫差，能源利用率高。(4)利用超聲波的聲流效應(yīng)與空化效應(yīng)，強(qiáng)化溴化鋰溶液的傳熱傳質(zhì)過程，改善在低品質(zhì)熱源驅(qū)動(dòng)下的溴化鋰吸收式制冷機(jī)的效能，使其更加適合于低品質(zhì)熱源驅(qū)動(dòng)的吸收式制冷系統(tǒng)。(5)擋流板可以更好的使換熱水箱內(nèi)的太陽能熱水蛇形流動(dòng)，具有延緩流動(dòng)速度，從而更好的使換熱管轉(zhuǎn)移熱量，致使對低品位熱的利用條件不再如此苛刻以及提高了制冷劑的制冷效能。(6)本實(shí)用新型技術(shù)手段簡便易行，成本低廉，技術(shù)效果積極，便于推廣應(yīng)用。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I換熱器的冷凝端那面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖I換熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分布示意圖。圖4是本實(shí)用新型換熱管的截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本實(shí)用新型另ー種結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5換熱器的冷凝端那面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖5換熱器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)分布示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)ー步詳細(xì)的說明，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此。實(shí)施例I如圖I所示。本實(shí)用新型利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，包括殼體，在殼體內(nèi)設(shè)置有換熱器，其特征在于所述換熱器包括換熱水箱5、換熱管7，所述換熱水箱5箱體的ー個(gè)端面陣列分布有向箱體內(nèi)延伸的柱狀盲孔33,所述換熱管7的冷凝端外露于換熱水箱5タト，蒸發(fā)端置于柱狀盲孔33內(nèi)，通過密封膠密封柱狀盲孔33的端面；換熱水箱5的側(cè)壁開設(shè)有太陽能熱水入口 6、太陽能熱水出口 4 ;所述殼體內(nèi)側(cè)壁還設(shè)置有超聲波發(fā)生器
2,超聲波發(fā)生器的安裝方向與殼體內(nèi)エ質(zhì)液面垂直方向的夾角在0° 90°之間；所述換熱水箱5置于殼體的內(nèi)底部。如圖4所示。所述換熱管7的內(nèi)壁為毛細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖3所示。所述換熱水箱5的箱體內(nèi)間隔設(shè)置有擋流板22，所述擋流板22交錯(cuò)分布在柱狀盲孔33的陣列之間，所述擋流板22固定安裝在與柱狀盲孔33相対的換熱水箱5的箱體內(nèi)壁上。所述柱狀盲孔33的孔底，即蒸發(fā)端距離換熱水箱5的內(nèi)壁> IOmm 15mm ;柱狀盲孔33的深度20mm 40mm左右。擋流板22能更好的使換熱管7轉(zhuǎn)移熱量。如圖3所示。所述太陽能熱水入口 6和太陽能熱水出ロ 4分別設(shè)置在換熱水箱5的縱向的對應(yīng)兩端。在殼體的頂部設(shè)置有液體エ質(zhì)的水蒸氣出ロ 8，殼體的側(cè)壁設(shè)置有液體エ質(zhì)入口 3和液體エ質(zhì)出口 I。本專利通過利用太陽能作為熱源，太陽能熱水由太陽能熱水入口 6進(jìn)入換熱水箱5內(nèi)，然后換熱管7作為換熱元件，換熱管7是ー種利用相變原理的高效熱傳導(dǎo)體，其蒸發(fā)端在換熱水箱5中吸收熱量，同時(shí)在超聲波發(fā)射器2的作用下，加熱液體エ質(zhì)(為溴化鋰溶液)，較稀的溴化鋰溶液被加熱，因?yàn)樗膿]發(fā)成為較濃的溴化鋰溶液，較濃的溴化鋰溶液通過液體エ質(zhì)出ロ I進(jìn)入其他相關(guān)設(shè)備，而水蒸氣從水蒸氣出ロ 8出去。換熱管7的蒸發(fā)端插入柱狀盲孔33中從而其溴化鋰溶液在蒸發(fā)端受熱汽化，蒸汽在微小的壓差下通過蒸發(fā)端流向冷凝端，蒸汽在冷凝端液化放熱后在蒸汽在冷凝端液化放熱后在換熱管7的毛細(xì)結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的毛細(xì)力作用下流回蒸發(fā)端。在這個(gè)循環(huán)過程中，溴化鋰溶液轉(zhuǎn)移了大量熱量，提高了溴化鋰溶液的受熱均勻性。超聲波發(fā)生器2，為溴化鋰溶液提供超聲場，應(yīng)用超聲波的聲流效應(yīng)和空化效應(yīng)強(qiáng)化溴化鋰溶液的傳熱傳質(zhì)過程，提高低品質(zhì)熱源的利用效率和制冷機(jī)的制冷效能，本專利可應(yīng)用于太陽能、廢熱水、廢氣等低品質(zhì)熱源驅(qū)動(dòng)的吸收式制冷機(jī)中。實(shí)施例2本實(shí)施例除下述技術(shù)特征之外，其他技術(shù)特征與實(shí)施例I相同。如圖5所示。所述換熱水箱5置于殼體的內(nèi)側(cè)壁，所述太陽能熱水入口 6和太陽能熱水出ロ 4分別設(shè)置在換熱水箱5的同一側(cè)的邊沿。換熱水箱5可采用圓桶外形。如圖7所示。還有ー組擋流板22固定安裝在與柱狀盲孔33相應(yīng)的換熱水箱5的箱體內(nèi)壁上。超聲波發(fā)生器7相互垂直放置，為液體エ質(zhì)，即溴化鋰溶液提供超聲場，從而強(qiáng)化溴化鋰溶液的傳熱傳質(zhì)過程，提高低品位熱源的利用效率和制冷機(jī)的制冷效能。如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，上述實(shí)施例僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍；即凡依本實(shí)用新型內(nèi)容所作的均等變化與修飾，都為本實(shí)用新型權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.ー種利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，包括殼體，在殼體內(nèi)設(shè)置有換熱器，其特征在于所述換熱器包括換熱水箱、換熱管，所述換熱水箱箱體的ー個(gè)端面陣列分布有向箱體內(nèi)延伸的柱狀盲孔，所述換熱管的冷凝端外露于換熱水箱外，蒸發(fā)端置于柱狀盲孔內(nèi)，換熱水箱的側(cè)壁開設(shè)有太陽能熱水入ロ、太陽能熱水出ロ。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述殼體內(nèi)側(cè)壁還設(shè)置有超聲波發(fā)生器，所述換熱管的內(nèi)壁為毛細(xì)結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述換熱水箱置于殼體的內(nèi)底部或者置于殼體的內(nèi)側(cè)壁。
4.根據(jù)權(quán)利要求I 3任一項(xiàng)所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述換熱水箱的箱體內(nèi)間隔設(shè)置有擋流板，所述擋流板交錯(cuò)分布在柱狀盲孔的陣列之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述擋流板固定安裝在與柱狀盲孔相對的換熱水箱的箱體內(nèi)壁上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述擋流板固定安裝在與柱狀盲孔相應(yīng)的換熱水箱的箱體內(nèi)壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述超聲波發(fā)生器的安裝方向與殼體內(nèi)液體エ質(zhì)的液面垂直方向的夾角在0° 90°之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述太陽能熱水入口和太陽能熱水出口分別設(shè)置在換熱水箱的縱向的對應(yīng)兩端。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述太陽能熱水入口和太陽能熱水出口分別設(shè)置在換熱水箱的同一側(cè)的邊沿。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，其特征在于所述柱狀盲孔的蒸發(fā)端距離換熱水箱的內(nèi)壁> IOmm 15mm ;在殼體的頂部設(shè)置有液體エ質(zhì)水蒸氣出口，殼體的側(cè)壁設(shè)置有液體エ質(zhì)入口和液體エ質(zhì)出口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種利用超聲波強(qiáng)化的吸收式制冷機(jī)發(fā)生器，在殼體內(nèi)設(shè)有換熱器，換熱器包括換熱水箱、換熱管，換熱水箱箱體的一個(gè)端面陣列分布有向箱體內(nèi)延伸的柱狀盲孔，換熱管7的冷凝端外露于換熱水箱外，蒸發(fā)端置于柱狀盲孔內(nèi)，換熱水箱側(cè)壁設(shè)有太陽能熱水入口、太陽能熱水出口。本專利使用換熱管作為換熱元件，加熱熱源通過換熱管加熱溴化鋰溶液，提高了溴化鋰溶液的受熱均勻性，再通過在吸收式制冷機(jī)發(fā)生器中布置一組超聲波發(fā)生器，為溴化鋰溶液提供超聲場，應(yīng)用超聲波聲流效應(yīng)和空化效應(yīng)強(qiáng)化溴化鋰溶液傳熱傳質(zhì)過程，提高低品質(zhì)熱源的利用效率和制冷機(jī)的制冷效能，本專利應(yīng)用于太陽能、廢熱水、廢氣等低品質(zhì)熱源驅(qū)動(dòng)的吸收式制冷機(jī)中。
文檔編號F25B27/00GK202511519SQ20112040998
公開日2012年10月31日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者李軍輝, 歐棟生, 湯勇, 葛子平, 韓曉東 申請人:華南理工大學(xué)