專利名稱:管外布液環(huán)式吸收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到一種氨氣吸收器,特別是涉及到一種管外布液環(huán)式吸收器。
背景技術(shù):
目前氨氣吸收器為降膜吸收器,即冷卻水在管內(nèi)流動(dòng),氨氣和稀氨水在管表面上流動(dòng)。這種降膜式吸收器不適合在搖擺的船舶上應(yīng)用,同時(shí),由于降膜吸收器的被利用的空間較小,其中氨氣的流速一般在0. lm/s左右,使吸收器的 傳熱傳 質(zhì)性能較低。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),中國(guó)專利公開號(hào)為CN 101033898,專利名稱為一種船舶發(fā)動(dòng)機(jī)排氣余熱驅(qū)動(dòng)的船用氨水吸收制冷機(jī),該發(fā)明利用船舶排氣余熱加熱,使氨水溶液的發(fā)生器充滿,氨氣連同溶液一起進(jìn)入氣液分離器,分離出的含水氨氣,通過分凝器被部分提純后,在冷凝器內(nèi)冷凝;氨液在套管蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā),產(chǎn)生冷氣,冷氨氣和未蒸發(fā)的含水氨液,在盤管的過冷器中進(jìn)一步換熱,并在重力作用和壓差作用下進(jìn)入滿液鼓泡吸收器;氨氣泡在自氣液分離器中,經(jīng)溶液換熱器使冷卻的稀氨水溶液吸收,濃氨水溶液進(jìn)入氨水溶液儲(chǔ)液器,并由溶液泵將其滲入滿液發(fā)生器中。此發(fā)明使用分凝器來提純氨氣,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,同時(shí)不能有效利用精餾熱,從而降低了系統(tǒng)的性能吸收;其鼓泡式吸收器的氨氣流速較低,其傳質(zhì)性能比較低。中國(guó)專利公開號(hào)CN 201093796 Y,專利名稱為氨水吸收式制冷機(jī)。該專利的系統(tǒng)由發(fā)生器、精餾塔、冷凝器、膨脹閥、吸收器以及蒸發(fā)器等部件組成。精餾塔內(nèi)有填料層,填料層上方有回流氨液的噴淋管。該專利的使用了精餾塔,使得整個(gè)系統(tǒng)的體積較大,不利于系統(tǒng)的小型化;同時(shí),使用回流氨液來進(jìn)行氨氣提純,精餾熱也未被充分利用,使系統(tǒng)的性能系數(shù)較低;吸收器為傳統(tǒng)降膜式吸收器,其傳熱傳質(zhì)性能較低。公開號(hào)CN101135507,專利名稱為一種氨水吸收式制冷機(jī),該發(fā)明的發(fā)生器由殼體和翅片管束組成,翅片管束的下集管為進(jìn)口,上集管為出口分別與精餾塔上的對(duì)應(yīng)管口相連接;精餾塔內(nèi)的中部設(shè)有波紋絲網(wǎng)填料層,填料層上方設(shè)有回流氨液的噴淋管,精餾塔頂部的氨氣出口管與冷凝器相連;冷凝器內(nèi)的集液盤通過液囊用U型管與精餾塔噴淋管連接;冷凝器底部的氨液出口經(jīng)過冷器、膨脹閥與蒸發(fā)器連接;蒸發(fā)器氨氣出口經(jīng)過冷器與吸收器連接;吸收器底部的濃溶液出口經(jīng)溶液泵、吸收器上管束、溶液熱交換器與精餾塔連接。本發(fā)明的目的是降低捕魚成本與能源消耗,延長(zhǎng)海產(chǎn)品在海上的保鮮時(shí)間。此系統(tǒng)使用翅片管發(fā)生器,發(fā)生器容易臟堵,同時(shí)系統(tǒng)中需要精餾塔,使得整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較大。同時(shí)系統(tǒng)中沒有充分地回收精餾熱。吸收器采用表面降膜吸收,其傳熱傳質(zhì)性能較低。公開號(hào)CN101424461,專利名稱為濃度自適應(yīng)型氨水吸收式制冷機(jī),該發(fā)明包括由管路依次連接的溶液泵、發(fā)生器、精餾器、冷凝器、制冷劑節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器、儲(chǔ)液器、溶液節(jié)流閥構(gòu)成氨水吸收制冷系統(tǒng),且在所述冷凝器與制冷劑節(jié)流閥之間設(shè)有制冷劑暫儲(chǔ)器。在運(yùn)行過程中,利用制冷劑暫儲(chǔ)器儲(chǔ)存一定量的制冷劑氨,并通過調(diào)節(jié)其儲(chǔ)存量來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)氨水濃度的目的,使制冷劑濃度始終維持在最佳值,制冷機(jī)始終在最優(yōu)濃度下運(yùn)行,提高了效率,降低了能耗。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于余熱驅(qū)動(dòng)的低溫制冷場(chǎng)合。此制冷機(jī)含有精餾器,整個(gè)系統(tǒng)較大,不適合船舶上使用。采用常規(guī)的降膜吸收器,其傳熱傳質(zhì)性能較低。公開號(hào)CN2903813,專利名稱為內(nèi)燃機(jī)車排氣吸收式制冷裝置,該實(shí)用新型包括氨水加熱器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、循環(huán)泵和氨水箱,加熱器的輸出端通過管道與冷凝器連接,冷凝器的輸出端通過管道與蒸發(fā)器連接,氨水加熱器與內(nèi)燃機(jī)車上的柴油機(jī)排氣管固定連接并相通,氨水加熱器上設(shè)置有煙 ,蒸發(fā)器的第一輸出端通過管道與氨水箱連接,蒸發(fā)器的第二輸出端通過管道與吸收器的輸入端連接,吸收器的輸入端還通過管道與氨水加熱器連接,吸收器的輸出端通過管道與氨水箱連接,氨水箱通過管道與氨水加熱器連接,循環(huán)泵設(shè)置在連接氨水箱和氨水加熱器的管道上。本實(shí)用新型制冷系數(shù)高,用于柴油機(jī)增壓后空氣的冷卻,極大地改進(jìn)柴油機(jī)性能,用于司機(jī)室等空調(diào)制冷,用于機(jī)車機(jī)器間空調(diào)、降溫。此裝置中,沒有精餾提純流程,氨氣純度較低,影響其制冷效果。同時(shí),此裝置未 有效回收氨氣顯然和精餾熱,系統(tǒng)性能系數(shù)較低。吸收器采用的傳統(tǒng)降膜式吸收器,其傳熱傳質(zhì)性能較低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種管外布液環(huán)式吸收器,本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,管外布液環(huán)式吸收器,包括海水出口、布液器、布?xì)獠家郝菁y、鋁彎頭、氨氣稀氨水進(jìn)口、布?xì)獠家航M件、吸收器端板、吸收器內(nèi)桶、盤管、海水槽、吸收器外筒、濃氨水出口、海水出口所組成,其特征在于海水入口連接到整個(gè)吸收器的底部,再和鋁彎頭連接,鋁彎頭和盤管組件連接,盤管組件安裝于吸收器外桶和吸收器內(nèi)桶之間,盤管再連接到上部的鋁彎頭,鋁彎頭連接到海水槽中,海水槽中有布液器,布液器連接到海水出口。氨氣和細(xì)氨水進(jìn)口連接在吸收器端板和布?xì)獠家航M件之間,氨氣和稀氨水通過布?xì)獠家郝菁y均勻地布置于盤管外表面,濃氨水接口連接在吸收器底部,與盤管的外部腔體連通。所述的布?xì)獠家航M件如圖2所示,包括盤管、布?xì)獠家郝菁y段、布?xì)獠家合陆刀?、布?xì)獠家焊舭澹涮卣髟谟诓細(xì)獠家郝菁y段的內(nèi)徑比盤管的外徑大0. 1-0. 2mm,其布?xì)獠家郝菁y段長(zhǎng)度為布?xì)獠家焊舭甯叨鹊? / 5,布?xì)獠家合陆刀蔚闹睆奖缺P管的外徑大0. 2-0. 5mm,其下降段長(zhǎng)度為布?xì)獠家焊舭甯叨鹊?/5。所述的盤管如圖3所示,包括A組盤管、B組盤管、C組盤管、D組盤管、E組盤管、F組盤管、G組盤管、H組盤管、I組盤管、J組盤管、K組盤管、L組盤管,其中A組盤管的直徑為12mm的鋁管,A組盤管中心線直徑為742mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向;B組盤管在A組盤管內(nèi)側(cè),B組盤管中心線直徑為716mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13_,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;(組盤管在B組盤管內(nèi)側(cè),C組盤管直徑為12mm的鋁管,C組盤管中心線直徑為690mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向山組盤管在C組盤管內(nèi)側(cè),D組盤管中心線直徑為664mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;E組盤管在D組盤管內(nèi)側(cè),E組盤管直徑為12mm的鋁管,E組盤管中心線直徑為638mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向;F組盤管在E組盤管內(nèi)側(cè),F(xiàn)組盤管中心線直徑為612mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;6組盤管在F組盤管內(nèi)側(cè),G組盤管直徑為12mm的鋁管,G組盤管中心線直徑為586mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向;H組盤管在G組盤管內(nèi)側(cè),H組盤管中心線直徑為560mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13_,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;1組盤管在H組盤管內(nèi)側(cè),I組盤管直徑為12mm的鋁管,I組盤管中心線直徑為534_,管間距為13_,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向;1組盤管在I組盤管內(nèi)側(cè),J組盤管中心線直徑為508mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;K組盤管在J組盤管內(nèi)側(cè),K組盤管直徑為12_的鋁管,K組盤管中心線直徑為482mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向;L組盤管在K組盤管內(nèi)側(cè),L組盤管中心線直徑為456mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針。本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比,其主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在(1)高效換熱盤管與盤管之間的間距為1_2_,相鄰的盤管依此順時(shí)針和逆時(shí)針,換熱流體在其中流動(dòng)的特性和在板式換熱器中的流動(dòng)特性相似,單位體積內(nèi)的換熱面積比常規(guī)的換熱器提高數(shù)倍,從而有效提高 換熱性能。(2)高效傳質(zhì)盤管與盤管之間形成了數(shù)量豐富的傳質(zhì)通道,由于此種換熱器的可利用空間比常規(guī)殼管式換熱器的可利用空間大得多,所以氣體流速比常規(guī)吸收器的氣體流速提聞10倍,氣氣和稀氣水之間的傳質(zhì)性能有效提聞。
圖I為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為布?xì)獠家航M件結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為盤管的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說明,本實(shí)用新型在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖I所示,本實(shí)用新型包括海水出口 I、布液器2、布?xì)獠家郝菁y3、鋁彎頭4、氨氣稀氨水進(jìn)口 5、布?xì)獠家航M件6、吸收器端板7、吸收器內(nèi)桶8、盤管9、海水槽10、吸收器外筒11、濃氨水出口 12、海水入口 13所組成,其特征在于海水入口 13連接到整個(gè)吸收器的底部,再和鋁彎頭4連接,鋁彎頭4和盤管組件9連接,盤管組件9安裝于吸收器外桶11和吸收器內(nèi)桶8之間,盤管再連接到上部的鋁彎頭4,鋁彎頭4連接到海水槽10中,海水槽10中有布液器2,布液器2連接到海水出口 I,氨氣和稀氨水進(jìn)口 5連接在吸收器端板7和布?xì)獠家航M件6之間,氨氣和稀氨水通過布?xì)獠家郝菁y3均勻地布置于盤管9外表面,濃氨水接口 12連接在吸收器底部,與盤管的外部腔體連通。如圖2所示,所述的布?xì)獠家航M件6,包括盤管9、布?xì)獠家郝菁y段14、布?xì)獠家合陆刀?5、布?xì)獠家焊舭?6所組成,其特征在于布?xì)獠家郝菁y段14的內(nèi)徑比盤管9的外徑大0. 1-0. 2mm,其布?xì)獠家郝菁y段14長(zhǎng)度為布?xì)獠家焊舭?6高度的3/5,布?xì)獠家合陆刀?5的內(nèi)徑比盤管的外徑大0. 2-0. 5_,其下降段長(zhǎng)度為布?xì)獠家焊舭甯叨鹊?/5。所述的盤管9如圖3所示,包括A組盤管17、B組盤管18、C組盤管19、D組盤管20、E組盤管21、F組盤管22、G組盤管23、H組盤管24、I組盤管25、J組盤管26、K組盤管27、L組盤管28,其特征在于A組盤管的直徑為12_的鋁管,A組盤管中心線直徑為742_,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向出組盤管在A組盤管內(nèi)側(cè),B組盤管中心線直徑為716mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;C組盤管在B組盤管內(nèi)側(cè),C組盤管直徑為12mm的鋁管,C組盤管中心線直徑為690mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向山組盤管在C組盤管內(nèi)側(cè),D組盤管中心線直徑為664mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;E組盤管在D組盤管內(nèi)側(cè),E組盤 管直徑為12mm的鋁管,E組盤管中心線直徑為638mm,管間距為13_,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向^組盤管在E組盤管內(nèi)側(cè),F(xiàn)組盤管中心線直徑為612mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;G組盤管在F組盤管內(nèi)側(cè),G組盤管直徑為12mm的鋁管,G組盤管中心線直徑為586mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向出組盤管在G組盤管內(nèi)側(cè),H組盤管中心線直徑為560mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;1組盤管在H組盤管內(nèi)側(cè),I組盤管直徑為12mm的鋁管,I組盤管中心線直徑為534mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向;J組盤管在I組盤管內(nèi)側(cè),J組盤管中心線直徑為508_,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針洱組盤管在J組盤管內(nèi)側(cè),K組盤管直徑為12mm的鋁管,K組盤管中心線直徑為482mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向;L組盤管在K組盤管內(nèi)側(cè),L組盤管中心線直徑為456mm,盤管的直徑為12mm的招管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針。如圖I所示,本實(shí)用新型具體工作步驟如下I)氨氣氨液工作流程氨氣和稀氨水從氨氣稀氨水進(jìn)口進(jìn)入,流入到吸收器端板和布?xì)獠家焊舭逯g,通過布?xì)獠家郝菁y均勻地布置在盤管表面上,從而形成濃氨水,濃氨水聚集到吸收器底部,最終從濃氨水出口流出。2)海水流程海水從海水入口進(jìn)入,海水再通過鋁彎管分配到各個(gè)盤管接口內(nèi),海水在盤管內(nèi)部流動(dòng),吸收并帶走熱量,海水流到上部海水槽內(nèi),通過海水布液管和海水出口流出。
權(quán)利要求1.管外布液環(huán)式吸收器,包括海水出口(I)、布液器(2)、布?xì)獠家郝菁y(3)、鋁彎頭(4)、氨氣稀氨水進(jìn)口(5)、布?xì)獠家航M件(6)、吸收器端板(7)、吸收器內(nèi)桶(8)、盤管(9)、海水槽(10)、吸收器外筒(11)、濃氨水出口(12)、海水入口(13)所組成,其特征在于海水入口(13)連接到整個(gè)吸收器的底部,再和鋁彎頭(4)連接,鋁彎頭(4)和盤管組件(9)連接,盤管組件(9)安裝于吸收器外桶(11)和吸收器內(nèi)桶(8)之間,盤管再連接到上部的鋁彎頭(4),鋁彎頭(4)連接到海水槽(10)中,海水槽(10)中有布液器(2),布液器(2)連接到海水出口(1),氨氣和稀氨水進(jìn)口(5)連接在吸收器端板(7)和布?xì)獠家航M件(6)之間,氨氣和稀氨水通過布?xì)獠家郝菁y(3)均勻地布置于盤管(9)外表面,濃氨水接口(12)連接在吸收器底部,與盤管的外部腔體連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管外布液環(huán)式吸收器,所述的布?xì)獠家航M件(6),包括盤管(9)、布?xì)獠家郝菁y段(14)、布?xì)獠家合陆刀?15)、布?xì)獠家焊舭?16)所組成,其特征在于布?xì)獠家郝菁y段(14)的內(nèi)徑比盤管(9)的外徑大O. 1-0. 2mm,其布?xì)獠家郝菁y段(14)長(zhǎng)度為布?xì)獠家焊舭?16)高度的3/5,布?xì)獠家合陆刀?5的內(nèi)徑比盤管的外徑大O. 2-0. 5mm,其下降段長(zhǎng)度為布?xì)獠家焊舭甯叨鹊?/5。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的管外布液環(huán)式吸收器,所述的盤管(9),包括A組盤管(17)、B組盤管(18), C組盤管(19), D組盤管(20), E組盤管(21), F組盤管(22), G組盤管(23),H組盤管(24)、I組盤管(25)、J組盤管(26)、K組盤管(27)、L組盤管(28)所組成,其特征在于A組盤管的直徑為12mm的鋁管,A組盤管中心線直徑為742mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向出組盤管在A組盤管內(nèi)側(cè),B組盤管中心線直徑為716_,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;(組盤管在B組盤管內(nèi)偵牝C組盤管直徑為12mm的鋁管,C組盤管中心線直徑為690mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向山組盤管在C組盤管內(nèi)側(cè),D組盤管中心線直徑為664_,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;E組盤管在D組盤管內(nèi)側(cè),E組盤管直徑為12mm的鋁管,E組盤管中心線直徑為638mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向疋組盤管在E組盤管內(nèi)側(cè),F(xiàn)組盤管中心線直徑為612_,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;G組盤管在F組盤管內(nèi)側(cè),G組盤管直徑為12mm的鋁管,G組盤管中心線直徑為586mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向出組盤管在G組盤管內(nèi)側(cè),H組盤管中心線直徑為560mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13_,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;1組盤管在H組盤管內(nèi)側(cè),I組盤管直徑為12mm的鋁管,I組盤管中心線直徑為534mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向J組盤管在I組盤管內(nèi)側(cè),J組盤管中心線直徑為508mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針;1(組盤管在J組盤管內(nèi)側(cè),K組盤管直徑為12mm的鋁管,K組盤管中心線直徑為482mm,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)轫槙r(shí)針方向山組盤管在K組盤管內(nèi)側(cè),L組盤管中心線直徑為456mm,盤管的直徑為12mm的鋁管,管間距為13mm,其盤管的盤旋方向?yàn)槟鏁r(shí)針。
專利摘要管外布液環(huán)式吸收器,包括海水出口、布液器、布?xì)獠家航M件所組成。盤管與盤管之間的間距為1-2mm,相鄰的盤管依此順時(shí)針和逆時(shí)針設(shè)置,換熱流體在其中流動(dòng)的特性和在板式換熱器中的流動(dòng)特性相似,單位體積內(nèi)的換熱面積比常規(guī)的換熱器提高數(shù)倍,從而有效提高換熱性能。同時(shí),盤管與盤管之間形成了數(shù)量豐富的傳質(zhì)通道,由于此種換熱器的可利用空間比常規(guī)殼管式換熱器的可利用空間大很多,所以氣體流速比常規(guī)吸收器的氣體流速提高10倍,氨氣和稀氨水之間的傳質(zhì)性能得到了提高。
文檔編號(hào)F25B37/00GK202420036SQ20122000928
公開日2012年9月5日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者夏再忠, 姜永宏 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué), 江蘇江平空調(diào)凈化設(shè)備有限公司