CN102538267A - 高效制冷系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效制冷系统，包括气体压缩机、爆排发动机和动力机，所述气体压缩机的排气座口经设在所述排气座口处的排气阀与散热器连通，所述散热器与所述爆排发动机的工质入口连通，所述爆排发动机的工质出口与吸热器连通，所述吸热器与设在所述气体压缩机的进气座口处的进气阀连通，在所述工质入口处设工质导入阀，在所述工质出口处设工质导出阀，所述动力机对所述气体压缩机输入动力。本发明中工质在膨胀时对外作功，因此具有更高的效率。

Description

高效制冷系统
技术领域
本发明涉及制冷领域，尤其是一种高效制冷系统。
背景技术
制冷技术及装备目前被广泛应用，但其耗功大，为此，人类消耗了大量能源，也对环境造成了严重污染。如果能够发明一种高效制冷系统，具有重要意义。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出的技术方案如下：
一种高效制冷系统，包括气体压缩机、爆排发动机和动力机，所述气体压缩机的排气座口经设在所述排气座口处的排气阀与散热器连通，所述散热器与所述爆排发动机的工质入口连通，所述爆排发动机的工质出口与吸热器连通，所述吸热器与设在所述气体压缩机的进气座口处的进气阀连通，在所述工质入口处设工质导入阀，在所述工质出口处设工质导出阀，所述动力机对所述气体压缩机输入动力。
所述爆排发动机对所述气体压缩机输出动力，以减少所述气体压缩机对所述动力机的功耗。
所述工质导入阀和所述工质导出阀受过程控制装置控制。
所述工质导入阀、所述工质导出阀、所述排气阀和所述进气阀受过程控制装置控制。
在所述爆排发动机上设缸套吸热器。
所述气体压缩机和所述爆排发动机共轴设置，所述气体压缩机和所述爆排发动机的活塞工作相位相差90度-180度。
一种高效制冷系统，包括活塞气缸式压缩爆排机构和动力机，在所述活塞气缸式压缩爆排机构的缸盖上设排气座口、进气座口、工质出口和工质入口，所述排气座口经设在所述排气座口处的排气阀与散热器连通，所述散热器与所述工质入口连通，所述工质出口与吸热器连通，所述吸热器与设在所述进气座口处的进气阀连通，在所述工质入口处设工质导入阀，在所述工质出口设工质导出阀，所述动力机对所述活塞气缸式压缩爆排机构输入动力。
所述工质导入阀和所述工质导出阀受过程控制装置控制。
所述工质导入阀、所述工质导出阀、所述排气阀和所述进气阀受过程控制装置控制。
所述过程控制装置是写入程序的电控芯片装置或凸轮控制机构。
所述气体压缩机和所述爆排发动机设为同一由活塞气缸构成的活塞气缸式压缩爆排机构；所述排气座口、所述进气座口、所述工质出口和所述工质入口均设在所述活塞气缸式压缩爆排机构的缸盖上，并受过程控制装置控制实现在所述活塞气缸式压缩爆排机构按吸气冲程—压缩冲程—作功冲程—排气冲程循环方式工作，在所述吸气冲程中所述进气阀打开工质经所述进气座口进入所述活塞气缸式压缩爆排机构的气缸后所述进气阀关闭，所述活塞气缸式压缩爆排机构的活塞上行所述工质在所述活塞气缸式压缩爆排机构的气缸内被压缩时所述排气阀打开所述工质经所述排气座口被压入所述散热器内所述活塞达到上止点附近时所述排气阀关闭，所述工质导入阀打开将所述工质经所述工质入口定量导入所述气缸后关闭所述工质推动所述活塞下行作功所述工质膨胀降温，当所述活塞达到下止点附近时所述工质导出阀打开所述活塞上行将膨胀降温后的所述工质排到所述吸热器内，当所述活塞过上止点开始下行所述进气阀打开，进入下一循环。
本发明的原理是所述工质（制冷剂）在所述气体压缩机内被压缩后进入所述散热器，在所述散热器内散热降温和/或散热降温冷凝的所述工质进入所述爆排发动机，在所述爆排发动机膨胀作功降温后的所述工质进入所述吸热器，在所述吸热器内吸收热量升温的所述工质进入所述气体压缩机，开始下一循环；所述吸热器对外制冷降温。
本发明中的所谓吸热器是指工质吸收外部热量的热交换器，负责对外降温制冷；所谓爆排发动机是指工质被定量导入气缸内，在气缸内部不经燃烧膨胀作功后的工质被排出气缸的机构。
本发明中，应根据制冷领域的公知技术，在必要的地方设置必要的部件、单元或系统。
本发明的有益效果如下：
本发明的高效制冷系统中的工质在膨胀时对外作功，在制冷的同时还可以对自身提供一定动力，因此具有更高的效率。
附图说明
图1所示的是本发明实施例1的结构示意图；
图2所示的是本发明实施例2的结构示意图；
图3所示的是本发明实施例3的结构示意图；
图4所示的是本发明实施例4的结构示意图；
图5所示的是本发明实施例5的结构示意图；
图6所示的是本发明实施例6的结构示意图，
图中：
1气体压缩机、2爆排发动机、3动力机、4过程控制装置、101排气座口、102进气座口、103排气阀、104进气阀、105散热器、201工质出口、202工质入口、203吸热器、204工质导入阀、205工质导出阀、206缸套吸热器、1020活塞气缸式压缩爆排机构。
具体实施方式
实施例1
如图1所示的高效制冷系统，包括一种高效制冷系统，包括气体压缩机1、爆排发动机2和动力机3，所述气体压缩机1的排气座口101经设在所述排气座口101处的排气阀103与散热器105连通，所述散热器105与所述爆排发动机2的工质入口202连通，所述爆排发动机2的工质出口201与吸热器203连通，所述吸热器203与设在所述气体压缩机1的进气座口102处的进气阀104连通，在所述工质入口202处设工质导入阀204，在所述工质出口201设工质导出阀205，所述动力机3对所述气体压缩机1输入动力。
实施例2
如图2所示的高效制冷系统，其与实施1的区别在于：所述气体压缩机1和所述爆排发动机2共轴设置，所述气体压缩机1和所述爆排发动机2的活塞工作相位相差90度或180度，使所述爆排发动机2对所述气体压缩机1输出动力，以减少所述气体压缩机1对所述动力机3的功耗。
实施例3
如图3所示的高效制冷系统，其与实施1的区别在于：所述工质导入阀204和所述工质导出阀205受过程控制装置4控制，并且所述过程控制装置4是一个写入程序的电控芯片装置，也可以通过凸轮控制机构实现控制所述工质导入阀204和所述工质导出阀205的功能。
实施例4
如图4所示的高效制冷系统，其与实施1的区别在于：所述工质导入阀204、所述工质导出阀205、所述排气阀103和所述进气阀104受过程控制装置4控制，并且所述过程控制装置4是一个写入程序的电控芯片装置，也可以通过凸轮控制机构实现控制所述工质导入阀204、所述工质导出阀205、所述排气阀103和所述进气阀104的功能。
实施例5
如图5所示的高效制冷系统，其与实施1的区别在于：在所述爆排发动机2上设缸套吸热器206，所述缸套吸热器206用于吸收所述爆排发动机2上的热量。
实施例6
如图6所示的高效制冷系统，其与实施1的区别在于：所述气体压缩机1和所述爆排发动机2设为同一由活塞气缸构成的活塞气缸式压缩爆排机构1020；所述排气座口101、所述进气座口102、所述工质出口201和所述工质入口202均设在所述活塞气缸式压缩爆排机构1020的缸盖上，并受过程控制装置4控制实现在所述活塞气缸式压缩爆排机构1020按吸气冲程—压缩冲程—作功冲程—排气冲程循环方式工作，在所述吸气冲程中所述进气阀104打开工质经所述进气座口102进入所述活塞气缸式压缩爆排机构1020的气缸后所述进气阀104关闭，所述活塞气缸式压缩爆排机构1020的活塞上行所述工质在所述活塞气缸式压缩爆排机构1020的气缸内被压缩时所述排气阀103打开所述工质经所述排气座口101被压入所述散热器105内所述活塞达到上止点附近时所述排气阀103关闭，所述工质导入阀204打开将所述工质经所述工质入口202定量导入所述气缸后关闭所述工质推动所述活塞下行作功所述工质膨胀降温，当所述活塞达到下止点附近时所述工质导出阀205打开所述活塞上行将膨胀降温后的所述工质排到所述吸热器203内，当所述活塞过上止点开始下行所述进气阀104打开，进入下一循环。
显然，本发明不限于以上实施例，根据本领域的公知技术和本发明所公开的技术方案，可以推导出或联想出许多变型方案，所有这些变型方案，也应认为是本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高效制冷系统，包括气体压缩机（1）、爆排发动机（2）和动力机（3），其特征在于：所述气体压缩机（1）的排气座口（101）经设在所述排气座口（101）处的排气阀（103）与散热器（105）连通，所述散热器（105）与所述爆排发动机（2）的工质入口（202）连通，所述爆排发动机（2）的工质出口（201）与吸热器（203）连通，所述吸热器（203）与设在所述气体压缩机（1）的进气座口（102）处的进气阀（104）连通，在所述工质入口（202）处设工质导入阀（204），在所述工质出口（201）处设工质导出阀（205），所述动力机（3）对所述气体压缩机（1）输入动力。
2.如权利要求1所述高效制冷系统，其特征在于：所述爆排发动机（2）对所述气体压缩机（1）输出动力，以减少所述气体压缩机（1）对所述动力机（3）的功耗。
3.如权利要求1所述高效制冷系统，其特征在于：所述工质导入阀（204）和所述工质导出阀（205）受过程控制装置（4）控制。
4.如权利要求1所述高效制冷系统，其特征在于：所述工质导入阀（204）、所述工质导出阀（205）、所述排气阀（103）和所述进气阀（104）受过程控制装置（4）控制。
5.如权利要求1所述高效制冷系统，其特征在于：在所述爆排发动机（2）上设缸套吸热器（206）。
6.如权利要求1或2所述高效制冷系统，其特征在于：所述气体压缩机（1）和所述爆排发动机（2）共轴设置。
7.一种高效制冷系统，包括活塞气缸式压缩爆排机构（1020）和动力机（3），其特征在于：在所述活塞气缸式压缩爆排机构（1020）的缸盖上设排气座口（101）、进气座口（102）、工质出口（201）和工质入口（202），所述排气座口（101）经设在所述排气座口（101）处的排气阀（103）与散热器（105）连通，所述散热器（105）与所述工质入口（202）连通，所述工质出口（201）与吸热器（203）连通，所述吸热器（203）与设在所述进气座口（102）处的进气阀（104）连通，在所述工质入口（202）处设工质导入阀（204），在所述工质出口（201）设工质导出阀（205），所述动力机（3）对所述活塞气缸式压缩爆排机构（1020）输入动力。
8.如权利要求7所述高效制冷系统，其特征在于：所述工质导入阀（204）和所述工质导出阀（205）受过程控制装置（4）控制。
9.如权利要求7所述高效制冷系统，其特征在于：所述工质导入阀（204）、所述工质导出阀（205）、所述排气阀（103）和所述进气阀（104）受过程控制装置（4）控制。
10.如权利要求3、4、9或10所述高效制冷系统，其特征在于：所述过程控制装置（4）是写入程序的电控芯片装置或凸轮控制机构。
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