CN101886855A - 压吸式制冷系统 - Google Patents
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Abstract
一种压吸式制冷系统，在系统内设有压气机或与辅助装置共同作用输送制冷剂蒸气，压气机(1)的进气端与一个蒸发器(2)相连，其出气端与一个吸收器(3)相连，蒸发器中的浓工质溶液在压力降到低于规定值时蒸发为蒸气，吸收器在压力升高到规定值时将蒸气溶于稀工质对中形成浓溶液，通过至少两条回路连接吸收器与蒸发器形成循环，第一回路接有水泵将蒸发器中的稀工质对经热交换器(5)抽回吸收器，第二回路依靠吸收器与蒸发器之间形成的压差将浓溶液可控制流量的从吸收器流向蒸发器，并隔着管壁流经热交换器。采用上述方案，吸取了压缩式制冷和吸收式制冷的优点，减少了两种制冷方式中的不必要部件，减少了能源的损耗。
Description
技术领域
本发明一般涉及到一种制冷(热)系统，特别是一种压缩式制冷(热)与吸收式制冷(热)相结合的制冷(热)系统。
背景技术
公知的制冷(热)机原理是利用工质被反复汽化，液化的物态变化过程中，汽化过程吸热，液化过程放热达到制冷(热)的目的，要使工质进行物态转变，通常有两种方式，例如对液态工质用热源加热，使其产生具有一定质量分数的气体，例如被加热的氨液变成氨气，另一种是对工质加压，获得具有一定压力的液态工质，例如用压缩机对制冷剂加压，然后将具有高压的工质置入低压环境中，使其从液态蒸发汽化。众所周知，后者是公知的压缩式制冷机的工作原理，而前者为吸收式制冷机的工作原理。压缩式制冷虽然能达到制冷的目的，但工作时为使制冷剂液化，冷凝器工作压力很高，这就使压缩机能耗很大，耗能量与制冷量相比，仅为1∶3，即制冷系数为3。而吸收式制冷机需要设置高温或中温热源，同样需消耗大量的电能，能耗比仍然很高。因此降低公知技术的能源消耗，是从事这一项工作的人们所孜孜追求的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能克服公知技术的缺点，不设置高温或中温热源，并能降低制冷剂蒸气液化压强的压吸式制冷系统。
为实现上述目的，本发明的方案为：
一种制冷循环系统，该系统使用多种工质对包括氨水溶液或溴化锂溶液，
包括
制冷回路，该回路设有压气机或与辅助装置共同作用输送制冷剂蒸气，压气机的进气端与一个蒸发器相连，其出气端与一个吸收器相连，蒸发器中的浓工质溶液在压力降到低于规定值时蒸发为蒸气，吸收器在压力升高到规定值时将蒸气溶于稀工质对中形成浓溶液，通过至少两条回路连接吸收器与蒸发器形成循环，第一回路接有水泵将蒸发器中的稀工质对经热交换器抽回吸收器，第二回路依靠吸收器与蒸发器之间形成的压差将浓溶液可控制流量的从吸收器流向蒸发器，并隔着管壁流经热交换器。
进一步的方案包括，所述的辅助装置输送制冷剂蒸气，辅助装置为一个引射器，所述引射器为一个射流元件。
采用上述方案，吸取了压缩式制冷中不需要高温或中温热源的优点，又吸收了吸收式制冷蒸气液化压强低的优点，减少了两种制冷方式中的不必要部件，减少了能源的损耗，仍能很好地完成制冷工作，实现了本发明的目的。
下面结合图示及实施例对方案作进一步的说明。
附图说明
图1为压吸式制冷系统实例例1系统图；
图2为压吸式制冷系统实施例2系统图。
具体实施方式
实施例1：
在图1所示的系统图中，包括压气机1，本实施例仅使用压气机输送，而没有使用辅助装置共同输送制冷剂蒸气，压气机1的进气端与蒸发器2相接，压气机的出气端与一个吸收器3相接，如方案所述，蒸发器2和吸收器3之间至少有两条回路互相连接形成制冷剂循环，本实施例的制冷剂为氨水，第一条回路接有水泵4，水泵4的进水端与蒸发器2相接，其进水端一直插入蒸发器2的下端稀溶液处，水泵的输出端与一个热交换器5相接，热交换器的出端通过管道6一直伸入吸收器3的上腔，并设有淋浴喷头7，另一条回路通过与吸收器相连的管道8与一个进入热交换器5的螺旋管9相接，螺旋管的另一端出热交换器5后与一个节流阀10相接，所述的节流阀为控制流量的装置，节流阀10的另一端的管道进入蒸发器2的上腔。
本实施例的工作原理为：在压气机1和水泵4的共同作用下，蒸发器2的压强降低，当蒸发器中的压强降低到低于工质对温度、浓度相对应的压强时，工质对中的低沸点工质(制冷剂)沸腾气化变为蒸气，被压气机1压送到吸收器3，与此同时，水泵4将蒸发器2中没变成蒸气的稀工质对溶液经管路，热交换器5抽送到吸收器3中，在压气机1，水泵4的共同作用下，吸收器3中的压强增大，当压强增大到大于温度，浓度相对应的压强时，稀溶液吸收制冷剂蒸气，变为浓溶液；由于吸收器3中的压强大于蒸发器2中的压强，在压差的作用下，吸收器3中的浓溶液经管路，隔着管壁在热交换器5中进行热交换后并经调节阀10控制流量进入蒸发器2中，由于蒸发器2中的压强极低，浓溶液再次沸腾气化变为蒸气，蒸气被压气机送走，这样周而复始的循环，达到制冷的目的。
本系统的热循环包括，蒸发器2由于气化使温度降低，并经水泵4抽送到热交换器5的容腔内，而吸收器3由于制冷剂蒸气液化而放出热，带热的浓溶液从吸收器3在压差作用下进入热交换器5中，隔着管壁将所带的热量用来加热在容腔内的稀溶液，让浓溶液温度降低，稀溶液温度升高，更有利于吸收过程和蒸发过程的发生。
实施例2：
在图2所示的系统图中，主要的部分与实施例1相同，只是在吸收器3与热交换器5之间接有一个引射器11，所述的引射器的入端与热交换器5相接，输出端与一个伸入吸收器3内腔的管道7相接，引射端通过管道12与蒸发器2的上端相接，所述的引射器相当于一个射流元件，开有一个锥形孔，液流从大端流向小端时，从小端出孔流出的液体流速加快，压强变小，因而带动引射端的制冷剂蒸气流动，直接将蒸发器2上腔的制冷剂蒸气输送到吸收器的上腔内，溶入制冷剂溶液形成浓溶液，该引射器支路为一条辅助支路，与压气机共同作用输送制冷剂蒸气到吸收器中。
在以上两个实施例中，通过一个设置在吸收器3中的第二热交换器13输出热源，在其入端14通入冷水或空气，隔着管壁与高热的浓溶液进行热交换，其出端输出热水或热空气，用于取暖，在蒸发器2设置有一个第三热交换器15，在其入端通入水或空气，在出端获得冷水或冷空气，用于制冷，因此在本系统中，冷端或热端可以同时输出冷空气或冷水，热空气或热水，同时输出时，制冷系数不变。
前面说过，公知的压缩式制冷过程为使制冷剂液化，冷凝器工作压力提高，例如在同样的制冷面积上，公知技术的压气机提供的压力需要十几公斤，而本方案的技术在1公斤以内，如可控面积15万平方米，公知技术可能耗能400多千瓦，而本技术仅需39.6千瓦，制冷系数达45-150，再加上本技术不设用能源加热的热源，因此其节能效果是很显著的。
Claims (6)
1.一种压吸式制冷系统，其特征在于：一种制冷循环系统，该系统使用多种制冷剂包括氨水或溴化锂制剂，包括制冷回路，该回路设有压气机或与辅助装置共同作用输送制冷剂蒸气，压气机(1)的进气端与一个蒸发器(2)相连，其出气端与一个吸收器(3)相连，蒸发器中的浓工质溶液在压力降到低于规定值时蒸发为蒸气，吸收器在压力升高到规定值时将蒸气溶于稀工质对中形成浓溶液，通过至少两条回路连接吸收器(3)与蒸发器(2)形成循环，第一回路接有水泵(4)将蒸发器中的稀工质对经热交换器(5)抽回吸收器，第二回路依靠吸收器与蒸发器之间形成的压差将浓溶液可控制流量的从吸收器流向蒸发器，并隔着管壁流经热交换器。
2.根据权利要求1所述的一种压吸式制冷系统，其特征在于：所述的辅助装置为一个引射器。
3.根据权利要求1所述的一种压吸式制冷系统，其特征在于：所述的引射器的入端与热交换器(5)相接，输出端与一个伸入吸收器(3)内腔的管道(7)相接，引射端通过管道(12)与蒸发器(2)的上端相接。
4.根据权利要求1所述的一种压吸式制冷系统，其特征在于：吸收器(3)中的第二热交换器(13)输出热源，在其入端(14)通入冷水或空气，隔着管壁与高热的浓溶液进行热交换，其出端输出热水或热空气。
5.根据权利要求1所述的一种压吸式制冷系统，其特征在于：在蒸发器(2)设置有一个第三热交换器(15)，在其入端通入水或空气，在出端获得冷水或冷空气。
6.根据权利要求1所述的一种压吸式制冷系统，其特征在于：控制流量的装置为节流阀(10)。
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2009
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| CN108954904B (zh) * | 2018-04-25 | 2020-08-18 | 同济大学 | 一种增压型热化学吸附热泵装置 |
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