CN102563787A - 二氧化碳无源制冷空调 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种二氧化碳无源制冷空调，由进液口依次经第一减压阀、蒸发换热装置连通出气口组成，所述蒸发换热装置包括串接的两只以上的蒸发器，蒸发器两两之间设有第二减压阀。通过两级以上的带有截止阀、压力表的蒸发器将液态二氧化碳减压吸热，配合吸热后二氧化碳气体驱动气动风机加快蒸发器周围热量流通实现无源制冷，该空调能够在没有外在动力的情况下为设备和人员提供冷量，具有使用成本低、使用安全、使用寿命长、适用范围广等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种无源空调，具体说是一种利用二氧化碳制冷的无源空调。
背景技术
传统的制冷系统都是采用电力或动力设备等外在动力驱动压缩机对气态制冷剂进行压缩、冷凝液化、节流、蒸发膨胀产生冷量实现热量的转移，一般需要配备电机或发动机、制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、风机等设备。当断电或者动力设备故障造成外在动力丧失时，压缩机将无法启动，需要依靠外在动力的其他部件也无法工作，在无法提供外在动力或者突发事故造成动力丧失，但在特殊情况下仍然需要有制冷空调工作一段时间时，如特殊的仪表设备的冷却、武器装备的贮存、矿山救生设备等，现有的制冷空调将无法满足要求。另外在一些易燃易爆场合，传统制冷系统带电操作，存在较大的安全隐患。
现有的无电源空调制冷系统能很好地解决上述问题，如专利号为200920350800.0公开的无电源式单机空调，采用储气罐内液态气体冷媒释压后在蒸发器中与周围空气换热实现制冷，其中冷媒须为低温高压的液态气体，通过控温阀和膨胀阀释压后直接由蒸发器急速吸热换热，易在蒸发器内产生管道冻结，造成空调系统损坏，同时对气动风机也无法正常提供动力，空调系统运转不稳定，易损坏，使用寿命短。
发明内容
为了解决现有技术中低温高压的液态气体冷媒急速吸热易造成蒸发器管道冻结，损坏空调系统，无法正常使用的不足，本发明提供了一种结构简单，能安全、稳定地为蒸发器提供吸热冷媒，同时为其他制冷部件提供动力，使用寿命长的二氧化碳无源制冷空调。
本发明采用的技术方案是：一种二氧化碳无源制冷空调，由进液口依次经第一减压阀、蒸发换热装置连通出气口组成，其特征在于所述蒸发换热装置包括串接的两只以上的蒸发器，蒸发器两两之间设有第二减压阀。
进一步地，所述进液口依次经第一截止阀、第一压力表连接第一减压阀；第一减压阀依次经第二压力表、第二截止阀连接蒸发换热装置。
再进一步地，还包括与两只以上的蒸发器对应设置的气动风机，气动风机连接于两只以上蒸发器的最后一只蒸发器与出气口之间，气动风机与上述最后一只蒸发器之间设有第三压力表；所述气动风机经第三截止阀连接出气口。
液态二氧化碳经进液口依次流入蒸发换热装置的两只以上蒸发器中，通过第一减压阀、第二减压阀等多级减压使液态二氧化碳气化多级膨胀放冷，配合第一、二压力表观测液态二氧化碳压力和第一、二截止阀调整系统内压力，使液态二氧化碳在蒸发换热装置的两只以上蒸发器中充分吸热，二氧化碳气体驱动气动风机由第三压力表检测和调整其压力，最终由第三截止阀经出气口向空间外排出。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、利用液态二氧化碳气化提供空调吸热所需冷量，以及气化后二氧化碳驱动气动风机加快热量流通，无需外在电力或动力驱动，能安全、稳定制冷，不受使用条件和环境影响，使用安全、寿命长；
2. 两只以上的蒸发器前均设有减压阀，通过多级减压的方式，有效解决液态二氧化碳过程中急速减压易产生干冰堵塞管路或阀件，为气动风机提供正常风力动力，有利于延长空调使用寿命，同时提高液态二氧化碳的利用率，降低空调运行成本；
3.设置多个压力表监测各部分的压力，进一步提高设备运行的安全保障能力。
本发明通过两级以上的带有截止阀、压力表的蒸发器将液态二氧化碳减压吸热，配合吸热后二氧化碳气体驱动气动风机加快蒸发器周围热量流通实现无源制冷，该空调能够在没有外在动力的情况下为设备和人员提供冷量，具有使用成本低、使用安全、使用寿命长、适用范围广等优点。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：进液口1，第一截止阀2，第一压力表3，第一减压阀4，第二压力表5、第二截止阀6，第一蒸发器7，第二减压阀8，第二蒸发器9，第三压力表10，气动风机11，第三截止阀12，出气口13。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1所示，一种二氧化碳无源制冷空调由进液口1、第一截止阀2、第一压力表3、第一减压阀4、第二压力表5、第二截止阀6、第一蒸发器7、第二减压阀8、第二蒸发器9、第三压力表10、气动风机11、第三截止阀12和出气口13依次连接组成。
上述实施例只选举了两只蒸发器结构适用于液态二氧化碳作为制冷源，利用不同的制冷源可选择两只以上的蒸发器配合使用，用于防止减压过快冻坏空调系统管道和蒸发器。
Claims (5)
1.一种二氧化碳无源制冷空调，由进液口依次经第一减压阀、蒸发换热装置连通出气口组成，其特征在于：所述蒸发换热装置包括串接的两只以上的蒸发器，蒸发器两两之间设有第二减压阀。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳无源制冷空调，其特征是：所述进液口依次经第一截止阀、第一压力表连接第一减压阀。
3.根据权利要求1所述的二氧化碳无源制冷空调，其特征是：所述第一减压阀依次经第二压力表、第二截止阀连接蒸发换热装置。
4.根据权利要求1所述的二氧化碳无源制冷空调，其特征是：还包括与两只以上的蒸发器对应设置的气动风机，气动风机连接于两只以上蒸发器的最后一只蒸发器与出气口之间，气动风机与上述最后一只蒸发器之间设有第三压力表。
5.根据权利要求4所述的二氧化碳无源制冷空调，其特征是：所述气动风机经第三截止阀连接出气口。
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| CN102563787A true CN102563787A (zh) | 2012-07-11 |
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| CN2012100127535A Pending CN102563787A (zh) | 2012-01-17 | 2012-01-17 | 二氧化碳无源制冷空调 |
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| CN (1) | CN102563787A (zh) |
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