CN1554915A - 扩散式吸收制冷装置 - Google Patents

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Abstract

一种扩散式吸收制冷装置，属于扩散吸收式制冷技术领域。本发明要解决的技术问题在于提高扩散式吸收制冷装置的制冷量范围，使扩散式吸收制冷的优点能够在相对较大的制冷系统中得到体现。为此，在溶液回热器与吸收器之间设有溶液循环泵，在蒸发器与制冷终端之间设有液氨循环泵，所述蒸发器内设有填料；该制冷装置设有吸收溶液循环回路、液氨循环回路和氨氢混合气循环回路。由于该制冷装置通过加设小功率的溶液循环泵和液氨循环泵，设置有能实现大功率的吸收器和蒸发器，从而实现了扩散式吸收制冷系统的大功率制冷量。本发明适用于所有属于扩散式吸收制冷系统。

Description

扩散式吸收制冷装置
技术领域
本发明涉及扩散式吸收制冷技术领域。特别是一种带有溶液循环泵和液氨循环泵的扩散式吸收制冷装置。
背景技术
扩散式吸收制冷系统是一种利用热能制冷的技术，可以各种余热为动力，且制冷工质属于典型的环保工质，因而这种技术的应用对改善环境保护和能源利用具有重要意义。扩散式吸收制冷循环由制冷剂、吸收剂及扩散剂组成工质对。现有一种扩散式吸收制冷系统以氨为制冷剂、水为吸收剂、氢为扩散剂，由发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器、回热器和溶液提升泵组成。氨水溶液在发生器内被加热，氨从溶液中分离出来，并在冷凝器中冷凝成液氨；同时，由于氨的挥发，氨水溶液变稀。液氨进入蒸发器，由于氢的扩散作用而使液氨蒸发，产生制冷效果，蒸发形成的氨气在吸收室内被稀的氨水溶液吸收，稀溶液吸收氨后变成浓溶液，浓溶液再经溶液提升泵进入发生器加热，由此形成整个系统的循环。但这种扩散式吸收制冷系统存在这样的缺点：由于溶液提升泵不需外界动力，是靠热虹吸现象来带动溶液循环，因此溶液的输送量非常有限，再加上原有的吸收器和蒸发器其结构为管道方式，面积无法做得较大，使得整个系统的制冷量非常有限，现有的装置一般制冷量都在200W以下，只适合于做小型冰箱，因此限制了这种制冷技术的使用范围。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提高扩散式吸收制冷系统的制冷量范围，从而扩大其使用范围。
本发明所提出的技术解决方案是：一种扩散式吸收制冷装置，包括发生器1及其加热器2、气液分离器3、冷凝器5、蒸发器10、吸收器15、溶液回热器4、制冷终端12，在所述溶液回热器4与吸收器15之间设有溶液循环泵17，在蒸发器10与制冷终端12之间设有液氨循环泵13；所述蒸发器10内设有填料11；该制冷装置设有吸收溶液循环回路、液氨循环回路和氨氢混合气循环回路。所述发生器1和气液分离器3相连，该气液分离器3的溶液出口端a和溶液回热器4第一侧的进口端b相连，溶液回热器4第一侧的出口端c和吸收器15的输入端d相连，吸收器15的溶液输出端e与溶液循环泵17的进口端相连，溶液循环泵17的出口端与溶液回热器4的第二侧进口端f相连，溶液回热器4的第二侧出口端g与发生器1的溶液进口端h相连，构成溶液循环回路。所述蒸发器10的液氨出口端k与液氨循环泵13的进口端相连，液氨循环泵13的出口端与制冷终端12相连，制冷终端12的出口端与蒸发器10的进口端m相连，构成液氨循环回路。所述吸收器15通过上连接管9和下连接管14与蒸发器10相连，构成氨氢混合气循环回路。
蒸发器10内所设填料11，是用来提高氢在液氨上的扩散面积，从而提高液氨的蒸发面积。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
由于加设小功率溶液循环泵和液氨循环泵，并配有大功率吸收器和蒸发器，使得扩散式吸收制冷系统能实现大功率的制冷量，打破了原有扩散式吸收制冷装置只能适用于几百瓦制冷量的局限性，从而实现了几千瓦至几万瓦以上的制冷量，而与现有的应用于大制冷范围的非扩散式的吸收式制冷系统相比，又具有无需节流阀、循环泵的扬程小、制造要求低的特点。
本装置的结构适用于所有属于扩散式吸收制冷系统。
附图说明
图1是本发明一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
通过下面实施例对本发明作进一步详细阐述。
参见图1所示，本发明一个实施例扩散式吸收制冷装置由发生器1及其加热器2、气液分离器3、溶液回热器4、冷凝器5及其冷却器6、U型液封7、储氢罐8、上连接管9、蒸发器10、填料11、制冷终端12、液氨循环泵13、下连接管14、吸收器15及其冷却器16、溶液循环泵17组成。
本实施例扩散式制冷装置以氨为制冷剂、硫氰酸钠为吸收剂、氢为扩散剂，其具体工作过程如下：氨-硫氰酸钠溶液在发生器1内被加热器2加热后进入气液分离器3，被分离出氨气后的浓溶液靠自重从气液分离器3的溶液出口端a进入溶液回热器4，经回热器4冷却后进入吸收器15吸收来自蒸发器10的氨气成为稀溶液，吸收热由吸收器的冷却器16带走。上述稀溶液从吸收器15的溶液出口b被溶液泵17送入溶液回热器4，回热后的稀溶液进入发生器1被加热成浓溶液，由此形成溶液的循环。
在气液分离器3内被分离出的氨气进入冷凝器5，冷凝热被冷凝器的冷却器6带走。氨气被冷凝成液氨经U型液封7进入蒸发器10，液氨从蒸发器10底部液氨出口c经液氨循环泵13送入制冷终端12，再进入蒸发室10喷淋在填料11上，由于部分氨的蒸发而使液氨温度降低。
储氢罐8连接于冷凝器5和吸收器15之间，作为储氢和平衡管用。
在蒸发器10内，由于氢的扩散作用，填料11表面的液氨蒸发制冷，高含氨量的氨氢混合气在重力的作用下经下连接管14进入吸收器15，氨气被吸收，高含氢量的氨氢混合气经上连接管9进入蒸发器10，氨氢混合气靠密度差的作用在吸收器15和蒸发器10之间循环。

Claims (4)

1、一种扩散式吸收制冷装置，包括发生器(1)及其加热器(2)、气液分离器(3)、冷凝器(5)、蒸发器(10)、吸收器(15)、溶液回热器(4)、制冷终端(12)，其特征在于：在所述溶液回热器(4)与吸收器(15)之间设有溶液循环泵(17)，在蒸发器(10)与制冷终端(12)之间设有液氨循环泵(13)，所述蒸发器(10)内设有填料(11)；该制冷装置设有吸收溶液循环回路、液氨循环回路和氨氢混合气循环回路。
2、根据权利要求1所述的扩散式吸收制冷装置，其特征在于：所述发生器(1)和气液分离器(3)相连，该气液分离器(3)的溶液出口端(a)和溶液回热器(4)第一侧的进口端(b)相连，溶液回热器(4)第一侧的出口端(c)和吸收器(15)的输入端(d)相连，吸收器(15)的溶液输出端(e)与溶液循环泵(17)的进口端相连，溶液循环泵(17)的出口端与溶液回热器(4)的第二侧进口端(f)相连，溶液回热器(4)的第二侧出口端(g)与发生器(1)的溶液进口端(h)相连，构成吸收溶液循环回路。
3、根据权利要求1所述的扩散式吸收制冷装置，其特征在于：所述蒸发器(10)的液氨出口端(k)与液氨循环泵(13)的进口端相连，液氨循环泵(13)的出口端与制冷终端(12)相连，制冷终端(12)的出口端与蒸发器(10)的进口端(m)相连，构成液氨循环回路。
4、根据权利要求1所述的扩散式吸收制冷装置，其特征在于：所述吸收器15通过上连接管(9)和下连接管(14)与蒸发器(10)相连，构成氨氢混合气循环回路。
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