CN203908102U - 一种新型制冷设备 - Google Patents
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Abstract
一种新型制冷设备,包括循环真空泵,蒸发器与冷凝器,真空泵通过管道与蒸发器和冷凝器连接,其特征在于:冷凝器内设有均匀排列的超亲水板材,所述冷凝器外设有冷凝器换热风扇,靠近冷凝器底部的侧面设有水位传感器;所述冷凝器底部通过管道与蒸发器连接,管道上设有电磁阀,蒸发器内设有均匀排列的聚四氟乙烯超疏水板材,在蒸发器外设有蒸发器换热风扇,蒸发器外部设有循环真空泵,循环真空泵将蒸发器和冷凝器联通;本实用新型的优点:利用抽真空来诱导水的沸腾的方法进行制冷,在蒸发器内,利用紧密排布的超疏水材料来促进汽化和相变制冷;在冷凝器内,利用紧密排布的超亲水材料来促进水蒸气的液化和回流;该制冷设备为绿色无污染,尤其适用于集成电路和芯片的制冷。
Description
技术领域
本实用新型涉及机械设备技术领域,尤其是涉及一种新型制冷设备。
背景技术
随着工业的发展和全球变暖化,绿色制冷技术日益重要。传统的压缩式制冷因制冷剂氟利昂会破坏地球大气臭氧层而受限,而利用水的蒸发来制冷是一种绿色制冷技术,在工业和日产生活中具有广泛的应用,因此具有重要的应用前景。由于水的开放式蒸发制冷往往需要复杂的雾化和送风设备,存在效率低、噪声大、舒适度低等缺点。因此,需要一种新的封闭式制冷设备和方法来实现水的蒸发,从而提高制冷效率和舒适度。
近年来,随着国内外对仿生材料和微纳米材料研究的兴起,利用微纳米材料的界面效应和尺度效应来实现各种功能成为研究热点之一。当封闭系统内的真空度低于水的饱和蒸汽压时,水就会沸腾,沸腾过程中的汽化降温是一种绿色制冷技术,但由于沸腾的强度很有限,制冷效果并不明显。研究表明,材料表面的润湿性会改变界面属性,可以促进或抑制沸腾。超疏水材料表面的微结构能顾排斥水的入侵,从而实现水在固体表面的“悬浮”,这种“悬浮”能够提高单位体积内水的表面势能,可以提高水沸腾所需的饱和蒸汽压和促进汽化;超亲水材料能够从潮湿空气中收集水滴,强化水的液化。因此,如何利用仿生功能材料在微纳米尺度的界面效应并设计出一种制冷设备,在工业、生活和环保方面都具有重要的价值。
实用新型内容
为解决上述问题,本实用新型采用的技术方案如下:
一种新型制冷设备,一种新型制冷设备,包括低压真空泵,低压真空泵与冷凝器连接,冷凝器内设有均匀排列的超亲水板材,所述冷凝器外设有冷凝器换热风扇,靠近冷凝器底部的侧面设有水位传感器,所述冷凝器底部通过管道与蒸发器连接,管道上设有电磁阀,电磁阀通过水位传感器来控制;蒸发器内设有均匀排列的聚四氟乙烯超疏水板材,蒸发器通过聚四氟乙烯超疏水板材将蒸发用纯净水更快的转化成蒸发水蒸汽,在蒸发器外设有蒸发器换热风扇,蒸发器外部设有循环真空泵,循环真空泵将蒸发器和冷凝器联通,并将蒸发器内的蒸发水蒸汽输送到冷凝器内变成冷凝水蒸汽,冷凝水蒸汽通过超亲水板材冷凝后转化成冷凝回流水流回蒸发器从而实现制冷循环。
所述冷凝器内设有多组超亲水板材,超亲水板材能促进水蒸气的液化和回流。
所述蒸发器内设有多组聚四氟乙烯超疏水板材,聚四氟乙烯板材能快的促进汽化和相变制冷。
所述超疏水板材为粗糙的聚四氟乙烯,超亲水板材为表面粗糙的玻璃板时,效果最好。
本实用新型的优点:利用抽真空来诱导水的沸腾的方法进行制冷,利用纯净水或去离子水做制冷剂,具有较高的制冷效率。结构简单:在蒸发器内,利用紧密排布的超疏水材料来促进汽化和相变制冷;在冷凝器内,利用紧密排布的超亲水材料来促进水蒸气的液化和回流;利用真空泵作为制冷循环的基本驱动元件。该制冷设备为绿色无污染,适用于多种场合,尤其适用于集成电路和芯片的制冷。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,一种新型制冷设备,包括低压真空泵6,低压真空泵6与冷凝器2连接,冷凝器2内设有均匀排列的超亲水板材3,所述冷凝器2外设有冷凝器换热风扇4,靠近冷凝器2底部的侧面设有水位传感器7;所述冷凝器2通过管道与蒸发器14连接,管道上设有电磁阀8,电磁阀8通过水位传感器7控制,蒸发器14内设有均匀排列的聚四氟乙烯超疏水板材11,蒸发器14通过聚四氟乙烯超疏水板材11更快的将蒸发用纯净水9转化成蒸发水蒸汽13,在蒸发器14内设有蒸发器换风扇10,蒸发器14上部设有真空泵12,真空泵12将蒸发器14和冷凝器2联通,真空泵12将蒸发器14内的蒸发水蒸汽13输送到冷凝器2内变成冷凝水蒸汽4,冷凝水蒸汽4通过超亲水板材3冷凝后转化成冷凝回流水1回流至蒸发器14从而实现制冷循环。
所述冷凝器2内设有多组超亲水板材2,超亲水板材2两组为一列均匀排列,超亲水板材2能促进水蒸气的液化和回流。
所述蒸发器14内设有多组聚四氟乙烯超疏水板材11,聚四氟乙烯超疏水板材11三组为一列均匀排列,聚四氟乙烯板材能更快的促进汽化和相变制冷。
所述超疏水板材为粗糙的聚四氟乙烯,超亲水板材为表面粗糙的玻璃板时,效果最好。
工作时:
首先启动低压真空泵6,将封闭系统内的绝对压力降到20kPa左右,然后关闭低压真空泵6及电磁阀8,并启动真空泵12、冷凝器换热风扇4和蒸发器换热风扇10进行制冷。当蒸发器14内的压力低于水的饱和蒸汽压时,内部的蒸发用纯净水9会因压力降低而沸腾,紧密排布的聚四氟乙烯超疏水材料11会极大的强化这种沸腾;沸腾后产生的蒸发水蒸气13经真空泵12被抽送至冷凝器2,在冷凝器2内因为节流效应和压缩效应冷凝水蒸气5会初步液化,液化后的小雾滴会在超亲水板材3表面快速冷凝并形成大水滴流到冷凝器2底部;冷凝器2底部的冷凝回流水1经管道回流至蒸发器14,从而保障蒸发器14中有足够的水来进行沸腾制冷。冷凝器和外部环境之间的散热通过冷凝器换热风扇4来实现,蒸发器14和外部环境之间的热交换通过蒸发器换热风扇10来实现,冷凝器中2的冷凝回流水1的间断回流通过水位传感器7来控制电磁阀8来实现。
以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种新型制冷设备,一种新型制冷设备,包括低压真空泵(6),低压真空泵(6)与冷凝器(2)连接,其特征在于:冷凝器(2)内设有均匀排列的超亲水板材(3),所述冷凝器(2)外设有冷凝器换热风扇(4),靠近冷凝器(2)底部的侧面设有水位传感器(7);所述冷凝器(2)通过管道与蒸发器(14)连接,管道上设有电磁阀(8),电磁阀(8)通过水位传感器(7)来控制,蒸发器(14)内设有均匀排列的聚四氟乙烯超疏水板材(11),在蒸发器(14)外设有蒸发器换热风扇(10),蒸发器(14)外部设有循环真空泵(12),循环真空泵(12)将蒸发器(14)和冷凝器(2)联通。
2.根据权利要求1所述的一种新型制冷设备,其特征在于:所述冷凝器(2)内设有多组超亲水板材(2)。
3.根据权利要求1所述的一种新型制冷设备,其特征在于:所述超亲水板材(3)为表面粗糙的玻璃板。
4.根据权利要求1所述的一种新型制冷设备,其特征在于:所述蒸发器(14)内设有多组聚四氟乙烯超属水板材(11)。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
CN201420189599.3U CN203908102U (zh) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | 一种新型制冷设备 |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN203908102U true CN203908102U (zh) | 2014-10-29 |
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CN201420189599.3U Expired - Fee Related CN203908102U (zh) | 2014-04-10 | 2014-04-10 | 一种新型制冷设备 |
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CN (1) | CN203908102U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104501441A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-04-08 | 沙无埃 | 工质为水无膨胀阀的低能耗制冷/热机 |
CN106895532A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-06-27 | 朱玲 | 一种负压高沸点工质制冷系统 |
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2014
- 2014-04-10 CN CN201420189599.3U patent/CN203908102U/zh not_active Expired - Fee Related
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