CN1312449C - 一种吸收式空调系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用溴化锂溶液作吸收剂，以水为制冷剂的空调，具体是指体积小、结构紧凑的一种吸收式空调系统。它由上筒体(26)、下筒体(27)、冷却器(10)、自动抽气装置(11)、室外机控制器(9)、热水器(8)组成，上筒体(26)内有高温发生器(1)、低温发生器(2)、冷凝器(3)，下筒体(27)内有高温热交换器(4)、低温热交换器(5)、蒸发器(7)、吸收器(6)，上筒体(26)与下筒体(27)由冷剂水出管(28)、低发稀溶液入管(29)、低发浓溶液出管(30)、高发稀溶液入管(31)、高发浓溶液出管(32)以及高发蒸汽出管(56)、冷热切换阀(55)、高发蒸汽入管(57)串连连通。本发明由于结构紧凑、体积小、焊缝小、真空度高，自动控制水平高。

Description

一种吸收式空调系统
技术领域
本发明涉及一种用溴化锂溶液作吸收剂，以水为制冷剂的空调，具体是指体积小、结构紧凑的一种吸收式空调系统。
背景技术
传统的吸收式空调的高温发生器为独立的筒体，低温发生器与冷凝器为一个筒体，蒸发器与吸收器为一个筒体，高、低温热交换器置于它们之外，这样各筒体的焊缝多，对外泄漏的机率大，真空度相应较低，热传导的损失也相对较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构非常紧凑，对外焊缝少，真空状态好，热传导的热损失小的一种吸收式空调系统。
本发明的设计方案是，它主要由上筒体、下筒体、冷却器、自动抽气装置、室外机控制器皿、热水器组成，上筒体内有高温发生器、低温发生器、冷凝器，下筒体内有高温热交换器、低温热交换器、蒸发器、吸收器，上筒体与下筒体由冷剂水出管、低发稀溶液入管、低发浓溶液出管、高发稀溶液入管、高发浓溶液出管以及高发蒸汽出管、冷热切换阀、高发蒸汽入管串连连通，冷却器的冷却水喷淋管由冷却水出管与冷凝器的冷凝器换热管连通，冷却器的冷却器水槽和溢流管与排水管连通，补水浮球阀装置与补水管、补水电磁阀连通，冷却器的过滤器由冷却水出管、冷却泵、冷却水入管与下筒体吸收器的吸收器换热管相通，自动抽气装置上端由抽气管与下筒体吸收器相通，上部由稀溶液出管与下筒体稀溶液出管连通，下部由稀溶液入管与下筒体吸收器的稀溶液槽相通，热水器的热水器换热管一端与热水入管II、热水泵、热水入管I相通，另一端与热水出管相通，热水器的燃烧器与热水器控制器、过滤器、燃料入管相通，室外机控制器的控制线与空调入口温度传感器、空调出口温度传感器、冷却水入口温度传感器、冷却水出口温度传感器、高发温度传感器、环境温度传感器、高发温度开关、排气温度开关、冷水流量控制器、冷水流量控制器、热水流量控制器、高发液位传感器、冷剂液位传感器、贮气量传感器、低发结晶传感器、冷却水液位传感器用导线连通。
附图说明
图1为本发明结构原理示意图；
图2为图1部分结构原理放大示意图；
图3为图1部分结构原理放大示意图；
上述图中，1-高温发生器、2-低温发生器、3-冷凝器、4-高温热交换器、5-低温热交换器、6-吸收器、7-蒸发器、8-热水器、9-室外机控制器、10-冷却器、11-自动抽气装置、12-高发溶液液位装置、13-冷剂液液位装置、14-燃烧机、15-炉膛、16-冷却风机、17-冷却泵、18-溶液泵、19-空调水泵、20-冷剂水泵、21-热水泵、22-冷却水出管、23-冷剂水盘、24-冷凝器换热管、25-低发换热管、26-上筒体、27-下筒体、28-冷剂水出管、29-低发稀溶液入管、30-低发浓溶液出管、31-高发稀溶液入管、32-高发浓溶液出管、33-浓溶液喷淋管、34-冷剂水箱、35-冷剂水喷淋管、36-蒸发器换热管、37-冷剂水盘、38-吸收器换热管、
39-冷剂水入管、40-冷却水管、41-抽气管、42-稀溶液出管、43-稀溶液入管、44-冷却水入管、45-补水管、46-排水管、47-过滤器、48-过滤器、49-补水电磁阀、50-过滤器、51-热水器控制器、52-燃烧机控制器、53-热水入管I、54-热水出管、55-冷热切换阀、56-高发蒸汽出管、57-高发蒸汽入管、58-排气管、59-排气管、60-直接抽气阀、61-贮气室抽气阀、62-溶液溢流管、63-溶液入管、64-冷却水喷淋管、65-冷却器充填料、66-百页窗、67-补水浮球阀装置、68-排水开关、69-溢流管、70-过滤器、71-排水塞、72-燃料入管，73-冷剂水出管I，74-冷剂水出管II，75-冷剂旁通阀，76-冷剂水回管，77-溶液再生器，78-拉绳，79-冷却器水槽，80-冷却水出管，81-稀溶液入管，82-稀溶液出管，83-稀溶液槽，84-燃烧器，85-热水器换热管，86-热水入管II，87-高温热交换管、88-低温热交换管，89-高发冷剂蒸汽出管，90-空调水入管I，91-空调水入管II，92-空调水入管III，93-空调水出管，94-冷剂液回管，95-旁通阀、96-过滤器、97-溶液阀、T1-空调入口温度传感器、T2-空调出口温度传感器、T3-冷却水入口温度传感器、T4-冷却水出口温度传感器、T5-高发温度传感器、T6-环境温度传感器、T7-排气温度传感器、T8-热水温度传感器、T9-冷水温度传感器、W1-高发温度开关、W2-热水温度开关、B1-冷水流量控制器、B2-冷水流量控制器、B3-热水流量控制器、U1-高发液位传感器、U2-冷剂液位传感器、U3-贮气量传感器、U4-低发结晶传感器、U5-冷却水液位传感器。
具体实施方式
实施例：
参见图1-3，本发明它主要由上筒体26、下筒体27、冷却器10、自动抽气装置11、室外机控制器9、热水器8组成，上筒体26内有高温发生器1、低温发生器2、冷凝器3，下筒体27内有高温热交换器4、低温热交换器5、蒸发器7、吸收器6，上筒体26与下筒体27由冷剂水出管28、低发稀溶液入管29、低发浓溶液出管30、高发稀溶液入管31、高发浓溶液出管32以及高发蒸汽出管56、冷热切换阀55、高发蒸汽入管57串连连通，冷却水管40连通冷凝器3的冷凝器换热管24和吸收器6的吸收器换热管38。
冷却器10的冷却水喷淋管64由冷却水出管22与冷凝器3的冷凝器换热管24连通，冷却器10的冷却器水槽79和溢流管69与排水管46连通，补水浮球阀装置67与补水管45、补水电磁阀49、过滤器96、补水端连通，冷却器10的过滤器70由冷却水出管80、冷却泵17、冷却水入管44与下筒体27吸收器6的吸收器换热管38连通。
自动抽气装置11上端由抽气管41与直接抽气阀60及下筒体27的吸收器6连通，上部由稀溶液出管42与下筒体27稀溶液出管82连通，下部由稀溶液入管43与下筒体27吸收器6的稀溶液槽83连通。
热水器8的热水器换热管85一端与热水入管II86、热水泵21、热水入管I53连通，另一端与热水出管54连通，热水器8的燃烧器84与热水器控制器51、过滤器50、燃料入管72连通，同时通过燃烧机控制器52与燃烧机14连通。
室外机控制器9的控制线与空调入口温度传感器T1、空调出口温度传感器T2、冷却水入口温度传感器T3、冷却水出口温度传感器T4、高发温度传感器T5、环境温度传感器T6、排气温度传感器T7、热水温度传感器T8、冷水温度传感器T9、高发温度开关W1、热水温度开关W2、冷水流量控制器B1、冷水流量控制器B2、热水流量控制器B3、高发液位传感器U1、冷剂液位传感器U2、贮气量传感器U3、低发结晶传感器U4、冷却水液位传感器U5用导线连通。
参见图1、2，高温发生器1的燃烧器14与燃烧机控制器52、过滤器50、燃料入管72连通，高发浓溶液出管32与高温热交换器4连通，高发稀溶液入管31与高温热交换管87连通，高发冷剂蒸汽通过低温发生器2的低发换热管25从冷凝器3的高发冷剂蒸汽出管89出。
参见图1、2，低温发生器2的低发稀溶液入管29与低温热交换器5的低温热交换管88连通，低发浓溶液出管30与低温热交换器5相通。
参见图1、2，冷凝器3的冷剂水盘23通过冷剂水出管28与蒸发器7的冷剂水箱34连通，冷凝器3的冷凝器换热管24的另一端通过冷却水管40与吸收器6的吸收器换热管38连通。
参见图1、2，高发溶液液位装置12的溶液溢流管62、溶液入管63与高温发生器1连通，溶液溢流管62约高于溶液液面，溶液入管63处于溶液中层偏下位置。
参见图1、2，吸收器6的浓溶液喷淋管33两端与高温热交换器4、低温热交换器5连通，高温热交换管87和低温热交换管88的另一端通过稀溶液出管82与溶液泵18、稀溶液入管81、过滤器47、稀溶液槽83连通。
参见图1、2，蒸发器7的蒸发器换热管36一端与空调水入管I90、空调水泵19、空调水入管II91、过滤器48、空调水入管III92连通，另一端与空调水出管93连通。
参见图1、2，冷剂水盘37一方面通过冷剂水出管II74、冷剂水泵20、冷剂水入管39与冷剂水箱34连通，另一方面通过冷剂水出管I73、冷剂液液位装置13、冷剂水回管76与下筒体27内腔连通，冷剂液液位装置13的下端通过冷剂旁通阀75、冷剂液回管94与稀溶液槽83连通。
参见图1、2，旁通阀95两端与空调水入管III92，空调水出管93连通。
参见图1、2，溶液再生器77一端通过贮气室抽气阀61与自动抽气装置11连通，另一端通过溶液阀97与稀溶液出管82连通。
本发明的工作过程是：
高温发生器1：高温发生器1的燃烧机14在炉膛15中燃烧，1200℃的火焰将溶液加热到158℃，产生大量水蒸汽，水蒸汽进入低温发生器2的低发换热管25，高温发生器1将57％的稀溶液被浓缩到63％，经高发浓溶液出管32、进入高温热交换器4，经浓溶液喷淋管33向吸收器换热管38喷淋；
低温发生器2：高温发生器1来的水蒸汽进入低发换热管25内，将管外的稀溶液加热到90℃，溶液产生的水蒸汽经高发冷剂蒸汽出管89进入冷凝器3，57％的稀溶液被浓缩到63％，经低发浓溶液出管30进入低温热交换器5，经浓溶液喷淋管33向吸收器换热管38喷淋；
冷凝器3：冷却水流经冷凝器换热管24，将管外的水蒸汽冷凝为水，把低温发生器2的热量由冷却水出管22带进冷却器10，而冷凝水作为制冷剂经冷剂水出管28进入蒸发器7的冷剂水箱34，由冷剂水喷淋管35向蒸发器换热管36喷淋制冷；
高温热交换器4：将高温发生器1经高发浓溶液出管32来的158℃的浓溶液与吸收器6经稀溶液槽83、过滤器47、稀溶液入管81、溶液泵18、稀溶液出管82来的38℃的稀溶液进行热交换，使稀溶液升温，浓溶液降温，158℃浓溶液经交换后进入吸收器6时变为42℃，回收了116℃温差的热量：
低温热交换器5：将低温发生器2经低发浓溶液出管30来的90℃浓溶液与吸收器6经稀溶液槽83、过滤器47、稀溶液入管81、溶液泵18、稀溶液出管82来的38℃的稀溶液进行热交换，90℃浓溶液经热交换后进入吸收器6时变为41℃，回收了49℃温差的热量；
高温热交换器4与低温热交换器5，大幅度减少了高、低温发生器4、5加温所需的热量，同时也减少了溶液降温所需的冷却水负荷，其性能优劣对机组节能指标起决定性作用。
蒸发器7：从空调系统经空调水入管III92、过滤器48、空调水入管II91、空调水泵19来的14℃冷水流经蒸发器换热管36，被蒸发器换热管36外的真空环境下的4℃的冷剂水喷淋，冷剂水蒸发吸热，使冷水降温到7℃，冷剂水获得了空调系统的热量，变成水蒸汽进入吸收器6；
吸收器6：浓度63％、温度41℃的溴化锂溶液具有极度强的吸收水蒸汽能力，它经浓溶液喷淋管33向吸收器换热管38时，它吸收了蒸发器7的水蒸汽后，温度上升、浓度变稀，存于稀溶液槽83，从冷却器10经过滤器70、冷却水出管80、冷却泵17、冷却水入管44、进入吸收器换热管38的冷却水将溶液吸收来的热量带走，而变稀为57％的溶液则被溶液泵18经稀溶液出管82分别送到高温热交换器4和低温热交换器5的高温热交换管87、低温热交换管88加温浓缩；
本发明的优点是：
突破了传统的吸收式空调的结构，冷凝器3、低温发生器2、高温发生器1在一个筒体内，高温发生器1上有低温发生器2，低温发生器2上有冷凝器3，对外泄漏大幅度降低，上筒体26只有一条长焊缝，真空状态非常好，结构非常紧凑，它们之间的热传导的梯度关系好，高温发生器1温度最高，低温发生器2的温度第二，冷凝器3的温度最低；高温热交换器4、低温热交换器5共处在下筒体27内，吸收器6的浓溶液入和稀溶液出的四根管子都在下筒体27内，即使有少量泄漏也不会影响整个系统的真空度；上筒体26、下筒体27焊缝少，能满足高度真空的要求。
本发明由于结构紧凑、体积小，焊缝少、真空度高，自动控制水平高，是家庭大户型、别墅的理想中央空调。

Claims (9)

1、一种吸收式空调系统，由上筒体(26)、下筒体(27)、冷却器(10)、自动抽气装置(11)、室外机控制器(9)、热水器(8)组成，其特征在于上筒体(26)内安装有高温发生器(1)、低温发生器(2)、冷凝器(3)，下筒体(27)内安装有高温热交换器(4)、低温热交换器(5)、蒸发器(7)、吸收器(6)；高温发生器(1)的燃烧器(14)与燃烧机控制器(52)、过滤器(50)、燃料入管(72)连通，高发浓溶液出管(32)与高温热交换器(4)连通，高发稀溶液入管(31)与高温热交换管(87)连通；低温发生器(2)的低发换热管(25)与冷凝器(3)的高发冷剂蒸汽出管(89)连通，低温发生器(2)的低发稀溶液入管(29)与低温热交换器(5)的低温热交换管(88)连通，低发浓溶液出管(30)与低温热交换器(5)相连通；冷凝器(3)的冷剂水盘(23)通过冷剂水出管(28)与蒸发器(7)的冷剂水箱(34)连通，冷凝器(3)的冷凝器换热管(24)的另一端通过冷却水管(40)与吸收器(6)的吸收器换热管(38)连通；吸收器(6)的浓溶液喷淋管(33)两端与高温热交换管(87)、低温热交换管(88)连通，高温热交换管(87)和低温热交换管(88)的另一端通过稀溶液出管(82)与溶液泵(18)、稀溶液入管(81)、过滤器(47)、稀溶液槽(83)连通；蒸发器(7)的蒸发器换热管(36)一端与空调水入管I(90)、空调水泵(19)、空调水入管II(91)、过滤器(48)、空调水入管III(92)连通，另一端与空调水出管(93)连通。
2、根据权利要求1所述的一种吸收式空调系统，其特征在于冷却器(10)的冷却水喷淋管(64)由冷却水出管(22)与冷凝器(3)的冷凝器换热管(24)连通，冷却器(10)的冷却器水槽(79)和溢流管(69)与排水管(46)连通，补水浮球阀装置(67)与补水管(45)、补水电磁阀(49)、过滤器(96)、补水端连通，冷却器(10)的过滤器(70)由冷却水出管(80)、冷却泵(17)、冷却水入管(44)与下筒体(27)吸收器(6)的吸收器换热管(38)连通。
3、根据权利要求1所述的一种吸收式空调系统，其特征在于自动抽气装置(11)上端由抽气管(41)与直接抽气阀(60)及下筒体(27)的吸收器(6)连通，自动抽气装置(11)上部还由稀溶液出管(42)与下筒体(27)的稀溶液出管(82)连通，自动抽气装置(11)下部由稀溶液入管(43)与下筒体(27)吸收器(6)的稀溶液槽(83)连通。
4、根据权利要求1所述的一种吸收式空调系统，其特征在于热水器(8)的热水器换热管(85)一端与热水管II(86)、热水泵(21)、热水入管I(53)连通，另一端与热水出管(54)连通，热水器(8)的燃烧器(84)与热水器控制器(51)、过滤器(50)、燃料入管(72)连通，同时通过燃烧机控制器(52)与燃烧机(14)连通。
5、根据权利要求1所述的一种吸收式空调系统，其特征在于室外机控制器(9)的控制线与空调入口温度传感器(T1)、空调出口温度传感器(T2)、冷却水入口温度传感器(T3)、冷却水出口温度传感器(T4)、高发温度传感器(T5)、环境温度传感器(T6)、排气温度传感器(T7)、热水温度传感器(T8)、冷水温度传感器(T9)、高发温度开关(W1)、热水温度开关(W2)、冷水流量控制器(B1)、冷水流量控制器(B2)、热水流量控制器(B3)、高发液位传感器(U1)、冷剂液位传感器(U2)、贮气量传感器(U3)、低发结晶传感器(U4)、冷却水液位传感器(U5)用导线连通。
6、根据权利要求1所述的一种吸收式空调系统，其特征在于高发溶液液位装置(12)的溶液溢流管(62)、溶液入管(63)与高温发生器(1)连通，溶液溢流管(62)高于溶液液面，溶液入管(63)处于溶液中层偏下位置。
7、根据权利要求1所述的一种吸收式空调系统，其特征在于冷剂水盘(37)一方面通过冷剂水出管II(74)、冷剂水泵(20)、冷剂水入管(39)与冷剂水箱(34)连通，另一方面通过冷剂水出管I(73)、冷剂液液位装置(13)、冷剂水回管(76)与下筒体(27)内腔连通，冷剂液液位装置(13)的下端通过冷剂旁通阀(75)、冷剂液回管(94)与稀溶液槽(83)连通。
8、根据权利要求1所述的一种吸收式空调系统，其特征在于旁通阀(95)两端与空调水入管III(92)，空调水出管(93)连通。
9、根据权利要求1所述的一种吸收式空调系统，其特征在于溶液再生器(77)一端通过贮气室抽气阀(61)与自动抽气装置(11)连通，另一端通过溶液阀(97)与稀溶液出管(82)连通。
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