CN1279387A - 多发生器吸附制冷系统 - Google Patents

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李定宇
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Abstract

本发明为多发生器吸附制冷系统,包括发生器、冷凝器、贮液筒、蒸发器,冷凝器的制冷剂出口同贮液筒的进液口连通,贮液筒的出口经节流阀与蒸发器进液口连通,有多只发生器的系统中的各只发生器的制冷剂导管经相应阀同冷凝器制冷剂入口连通,且各发生器制冷剂导管另经相应阀同蒸发器制冷剂出口连通。系统由此实现连续制冷并获得稳定的低温。结构简单、制冷效果好,采用氨作制冷剂、氯化钙作吸附剂,用热源作工作动力。

Description

多发生器吸附制冷系统
本发明涉及吸附制冷系统，进一步是指设有多只发生器的连续制冷系统。
传统的吸附式制冷系统已问世多年。它主要由单台发生器同冷凝器、蒸发器等连接组成，通常用氯化钙做吸附剂，用氨做制冷剂。当加热发生器时，其中的吸附剂所吸收的制冷剂以汽态的形式释放出来，经冷凝器冷凝为液态进入蒸发器；停止加热发生器，则所述吸附剂就将蒸发器内的液态制冷剂以汽态吸收，而蒸发器中制冷剂由液态蒸发为汽态并被吸收的过程中，吸收环境热量，实现制冷。该过程实际上是加热时不制冷而在停止加热时制冷，为间歇式制冷。为克服所述技术缺陷，本申请的研制者曾在同一制冷设备中采用多组上述装置并使之交替进行制冷，以缓解温度不稳定的问题，但仍未突破系统间歇式制冷的局限，有待改进。另一方面，由于氟利昂对大气臭氧层造成破坏，发展环保型制冷设备是人们期待已久的。
本发明的目的是，设计出多发生器吸附制冷系统，它能进行连续制冷，由此获得稳定的制冷温度，并具有结构简单、性能可靠的特点。
本发明的技术方案是，所述多发生器吸附制冷系统包括发生器、冷凝器、内有制冷剂液氨的贮液筒及蒸发器，所述冷凝器的制冷剂出口端同贮液筒的进液口连通，贮液筒的出液口经节流阀与蒸发器的进液口连通，其设计特点是，所述制冷系统有多只发生器，各只发生器的制冷剂导管经相应的阀同冷凝器的制冷剂入口端连通，且各只发生器的所述制冷剂导管另经相应的阀同蒸发器的制冷剂出口端连通。
本发明是利用已有技术的吸附制冷系统各相关单元，在该基础上设置多只发生器并经特定连接以使系统能实现连续制冷而完成的，所述多发生器是指每只发生器的吸附和脱附之工作状态为各自独立的多只发生器。以下结合附图做出进一步说明。
附图说明：
图1是设有三只发生器的系统结构；
图2是实施例的制冰槽及蒸发器截面结构；
图3是实施例的冷凝器与贮液筒的截面结构；
图4和图5分别是实施例的发生器轴向与径向截面结构；
图6是设有多只发生器的系统结构图。
在所述附图中：
1-发生器          2-蒸发器           3-节流阀
4-贮液筒          5-冷凝器           6、7、41、44-阀
8、9、42-发生器   10、11、12、43-阀  13-箱式制冰槽槽体
14-箱盖           15-翅片            16-筒体
17-制冷剂出口端   18-进液口          19-隔热筒体
20-进液口         21-出液口          22-制冷剂出口端
23-进水口         24-螺旋盘管        25-制冷剂入口端
26-出水口         27-水夹套          28-连接件
29-吊环           30-多孔匀水板      31-尾气导管
32-外壳           33-进水管接头      34-酒水横管
35-制冷剂导管     36-出水管接头      37-内管
38-芯管           39-氯化钙吸附剂    40-法兰盘
由图1和图6可知，本发明包括发生器、冷凝器(5)、内有制冷剂液氨的贮液筒(4)及蒸发器(2)，冷凝器(5)的制冷剂出口端同贮液筒(4)的进液口连通，贮液筒(4)的出液口经节流阀(3)与蒸发器(2)的进液口连通，其技术特点是，所述发生器设有多只(即3只至10至)，如图3为3只发生器，图6为10只以内的多只(包括10只)；各只发生器的制冷剂导管经相应的阀同冷凝器(5)的制冷剂入口端连通，如图6所示，发生器(1)经阀(41)、发生器(9)经阀(6)、发生器(8)经阀(7)、发生器(42)经阀(44)分别同冷凝器(5)的制冷剂入口端连通；且各只发生器的所述制冷剂导管另经相应的阀同蒸发器(2)的制冷剂出口端连通，如图6中发生器(1)经阀(12)、发生器(9)经阀(10)、发生器(8)经阀(11)、发生器(42)经阀(43)分别同蒸发器(2)的制冷剂出口端连通。
本发明的工作原理是，参见图1，若设置为先是发生器(1)(9)处在吸附制冷状态而发生器(8)处在脱附状态，此时将阀(12)(10)打开(导通)而将阀(41)(6)关闭(切断通路)，同时使阀(7)打开而使阀(11)关闭，则蒸发器(2)中的液态制冷剂经阀(12)(10)分别被发生器(1)(9)以汽态形式吸收，制冷剂的这一相变过程使所述蒸发器(2)大量吸收周围环境中热量而实现制冷，直至所述发生器吸附饱和而停止制冷；与此同时加热发生器(8)使之脱附，即其中所吸收的制冷剂在加热作用下从吸附剂中释放出来，经阀(7)进入冷凝器(5)冷凝为液态后再进入贮液筒(4)，该贮液筒(4)中的液态制冷剂经节流阀(3)补充至蒸发器(2)中；当发生器(8)脱附完毕后，即可停止对其加热而使其转化为吸附制冷状态(操作相应的阀(7)(11)的开、闭使之在系统中处于制冷连接状态)。而发生器(1)(9)吸附至饱和状态后，即可操作相应的阀使之在系统中处在脱附状态(对其加热)。由于发生器加热脱附所需时间较短而吸附制冷的时间相对较长些，可合理控制每只发生器而使之处在不同的脱附时间，由此实现图1中三只发生器有两只处在制冷状态而一只处在脱附状态，三只发生器交替脱附。同理，可使图6中的多只发生器(如10只)中，一只(或二只、三只)处在脱附状态而其它只均处在吸附制冷状态。由此实现系统的连续制冷，并获得稳定的制冷温度，即使所述吸附式制冷系统实现了压缩制冷系统所特有的制冷循环一一卡诺循环，这是对吸附制冷技术的突破。贮液筒(4)起调节系统中制冷剂平衡的作用。节流阀(3)作用为已有技术原理，即对高压液态制冷剂进行节流降压，调节送往所述蒸发器的制冷剂流量及压力。对加热脱附的发生器可进行冷却，冷却方式包括水冷、风冷、自然冷却，亦可先水冷再风冷；对于四只以上发生器的系统，可考虑采用单纯风冷冷却。
由以上可知，本发明为一种多发生器吸附制冷系统，系统实现了连续制冷，可获得稳定的制冷温度，并具有结构简单、性能可靠的特点，为制造出无氟利昂的绿色环保型制冷装置提出了可行的技术方案。
实施例：按照图1所示系统结构和图2至图5所示单元结构，为海洋渔船柴油机尾气作热源的制冰机，所述阀(6)(7)(10)(12)(41)可采用手动阀门(因每只发生器制冷周期至少在半小时以上)，也可采用气动阀或电动(磁)阀等，制冷剂和吸附剂分别采用液氨和氯化钙，接收200马力柴油机尾气管的热能，制冷量为1-1．5×104KCal／h，制冰量1-3T／24h，系统最高工作压力11kg／cm2，制冷温度达-13℃，且不影响柴油机出力，不增加其油耗，无环境污染。

Claims (2)

1、一种多发生器吸附制冷系统，包括发生器、冷凝器、内有制冷剂液氨的贮液筒及蒸发器，所述冷凝器的制冷剂出口端同贮液筒的进液口连通，贮液筒的出液口经节流阀与蒸发器的进液口连通，其设计特点是，所述制冷系统有多只发生器，各只发生器的制冷剂导管经相应的阀同冷凝器的制冷剂入口端连通，且各只发生器的所述制冷剂导管另经相应的阀同蒸发器的制冷剂出口端连通，
2、根据权利要求1所述的多发生器吸附制冷系统，其特征是，所述多只发生器为3只至10只。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100516717C (zh) * 2007-08-27 2009-07-22 武汉云鹤定宇制冷科技有限公司 油气田轻烃回收装置
CN100523653C (zh) * 2007-08-27 2009-08-05 武汉云鹤定宇制冷科技有限公司 二台以上发生器吸附制冷系统
CN102353206A (zh) * 2011-08-12 2012-02-15 武汉云鹤定宇制冷科技有限公司 贮冷式太阳能吸附式制冷冷库
CN106949661A (zh) * 2017-05-09 2017-07-14 上海海洋大学 一种新型吸附式制冷系统

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