CN2474966Y - 一种吸收式制冷机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种吸收式制冷机,主要由发生－冷凝器、压缩机、节流装置、蒸发器、吸收器、发生－冷凝器泵和溶液热交换器组成,其特征在于:它还有一个使节流前的液态制冷剂与从吸收器送出的一部分工质对溶液进行热交换的间壁式液体热交换器,从而既能降低节流前液态制冷剂的温度,又能充分回收利用热能,达到提高整机热效率的目的。
Description
本实用新型涉及一种吸收式制冷机。
中国专利公开说明书CN1252516A公开了一种吸收式制冷机，它主要由发生-冷凝器、压缩机、节流装置、蒸发器、吸收器、发生-冷凝器泵和溶液热交换器等连接构成，其制冷原理为：由制冷剂和吸收剂构成的工质对溶液在发生-冷凝器中被加热沸腾而分离出制冷剂蒸气，经压缩机压缩后导入发生-冷凝器内的传热管中，释放出热量，使发生-冷凝器中的溶液继续受热沸腾，而制冷剂蒸气自身则冷凝成液态制冷剂经节流装置进入蒸发器中吸热蒸发，实现制冷，而蒸发产生的气态制冷剂则进入吸收器中被吸收剂吸收，形成的工质对溶液由发生-冷凝器泵输送，经溶液热交换器与来自发生-冷凝器的吸收剂换热后再进入发生-冷凝器中，如此不断循环。这种制冷装置虽能充分回收利用制冷剂蒸气的潜热，但是，由于发生-冷凝器产生的制冷剂蒸气经压缩后在发生-冷凝器传热管中冷凝而成的液态制冷剂的温度要远高于蒸发器内的蒸发温度，因此，经节流装置节流降压进入蒸发器后1将导致相当一部分制冷剂液体闪发汽化为制冷剂蒸气，以使尚未汽化的制冷剂液体的温度降低至蒸发压力下的饱和温度，这样就将使真正参与制冷的液态制冷剂的数量减少，从而降低了循环的单位制冷量。
本实用新型的目的是在上述吸收式制冷机的基础上提供一种既能降低节流前液态制冷剂温度，又能充分回收利用节流前的液态制冷剂所含热能的吸收式制冷机。
本实用新型的目的是这样实现的：在前述吸收式制冷机上增加一个使节流前的液态制冷剂与从吸收器送出的一部分工质对溶液进行热交换的间壁式液体热交换器。该液体热交换器的冷流体通道与溶液热交换器的冷流体通道之间采取并联的方式，两者的入口端均与发生-冷凝器泵的出口端相连接，而出口端则均与发生-冷凝器的溶液入口端相连接；该液体热交换器的热流体通道的入口端与发生-冷凝器的传热管的制冷剂出口端相连接，而出口端则与节流装置的入口端相连接。自吸收器流出的低温工质对溶液经发生-冷凝器泵的输送，一部分进入溶液热交换器中被加热升温后进入发生-冷凝器内；而另一部分则进入该液体热交换器，被从发生-冷凝器的传热管流出的高温制冷剂液体加热升温后进入发生-冷凝器内，而制冷剂液体在放出热量降温后经节流装置进入蒸发器中。
由于上述解决方案通过增加一个间壁式液体热交换器，使节流前的液态制冷剂与一部分从吸收器出来并通过发生-冷凝器泵输送的工质对溶液产生热交换，从而在降低了节流前液态制冷剂的温度，减少节流后产生的无效蒸发量的同时，又充分回收了节流前液态制冷剂所含热能用于加热进入发生-冷凝器前的工质对溶液，大大提高了整机的热效率，节约了能源的消耗。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：图1为本实用新型一个具体实施方式的原理图图中：1.发生-冷凝器 2.压缩机 3.传热管 4.液体热交换器5.节流装置 6.蒸发器 7.载冷剂管 8.蒸发器泵9.吸收器 10.吸收器泵 11.冷却水管 12.发生-冷凝器泵13.溶液热交换器 14.辅助热源 15.抽真空装置图1所示的吸收式制冷机由发生-冷凝器1、压缩机2、液体热交换器4、节流装置5、蒸发器6、吸收器9、蒸发器泵8、吸收器泵10、发生-冷凝器泵12、溶液热交换器13以及抽真空装置15连接构成，其中，发生-冷凝器1的制冷剂蒸汽出口、压缩机2、传热管3、液体热交换器4的热流体通道、节流装置5、蒸发器6的制冷剂入口顺次连接；在液体热交换器4的热流体通道的入口管处引出一根支管与压缩机2的喷水口的入口相连接；液体热交换器4的冷流体通道与溶液热交换器13的冷流体通道之间采取并联的方式，两者的入口端均与发生-冷凝器泵的出口端相连接，而出口端则均与发生-冷凝器的溶液入口端相连接；液体热交换器4的热流体通道的入口端与发生-冷凝器1内的传热管3的制冷剂出口端相连接，而出口端则与节流装置5的入口端相连接。压缩机2采用强化过密封性能的喷水式螺杆压缩机，各接管均采用焊接方式，以减少泄漏点。发生-冷凝器1内除安装有辅助热源9外，其余结构型式包括传热管3均与蒸气型双效溴化锂吸收式制冷机的高压发生器相同，辅助热源13为一组电加热管。液体热交换器4采用套管式结构，节流装置6采用手动节流阀。除以上所述，本实施方式中使用的其他部件的构造连接均可直接采用现有溴化锂制冷机的相关部件的构造连接，其中，吸收器与蒸发器采用共置于同一壳体中的结构型式。本实施方式采用溴化锂水溶液作为工质对，进入发生-冷凝器1时的稀溶液浓度选定在52％-56％，放气范围为4％-6％。
溴化锂稀溶液在发生-冷凝器1内被加热，并在0.08MP-0.1MPa左右的压力下沸腾，使溶液内的水分解析出来，形成水蒸气，溴化锂溶液则被浓缩；由发生-冷凝器1中产生的水蒸气被压缩机2吸入后经压缩过程提高其压力和温度后再送入传热管3中，释放出汽化潜热，使发生～冷凝器1内的溴化锂溶液继续沸腾蒸发，而水蒸气则冷凝成液态冷剂水，在流出传热管3后分成两路，一路喷入压缩机2的转子啮合面和气缸部位，用于消除压缩蒸气一定的过热度，使压缩终了的水蒸气接近于所在压力下的饱和温度；另一路则进入液体热交换器4中，被来自吸收器9的低温溴化锂稀溶液冷却后再通过节流装置5节流降压后进入蒸气器6中；进入蒸发器6中的冷却水，由于压力剧降，一部分冷剂水即刻闪发，使温度降低，尚未闪发的冷剂水经载冷剂管7的外表面向下，经收集后由蒸发器泵8输送并喷淋在载冷剂管7的外表面上，吸热蒸发，其蒸发后的水蒸气进入吸收器9中，而载冷剂管7内的冷媒水由于失去热量，温度降低，从而达到了制冷的目的。另一方面，发生-冷凝器1内的溴化锂稀溶液由于发生出水蒸气而形成温度较高的浓溶液，流经溶液热交换器13换热降温后进入吸收器9，与吸收器9中的稀溶液混合成中间浓度的溶液由吸收器泵10输送并喷淋到冷却水管11外，吸收从蒸发器6中蒸发出来的水蒸气使溶液的浓度降低，由中间浓度的溶液变成稀溶液，吸收过程放出的吸收热被通过冷却水管11内的冷却水吸取带走，稀溶液被发生-冷凝器泵12输送，一部分进入溶液热交换器13中被来自发生-冷凝器1的高温溴化锂浓溶液加热升温后再进入发生-冷凝器1内；而另一部分则进入液体热交换器4，被从传热管3流出的高温冷剂水加热升温后再进入发生-冷凝器1内，从此进入下一次制冷循环。辅助热源13用于在发生-冷凝器1内产生出第一批水蒸气供压缩机2压缩；此外，在运行过程中，由于发生-冷凝器1的单位热负荷高于发生-冷凝器1产生的单位水蒸气在传热管3中冷凝所释放出的汽化潜热，为维持制冷机的持续运行也需由辅助热源13提供热量补偿。抽真空装置12通过连接吸收器9和蒸发器6的抽气管路及时将漏入机内的空气和聚集在机内的不凝气体抽除掉。压缩机2的压缩终了压力值与高于发生-冷凝器出口浓溶液温度2-3℃的饱和水蒸气相对应的压力值相同。另外，在本实施方式中，流经液体换热器4的溴化锂稀溶液与冷剂水的流量比的比值控制在1-2.5之间。
Claims (4)
1.一种主要由发生-冷凝器、压缩机、节流装置、蒸发器、吸收器、发生-冷凝器泵和溶液热交换器组成的吸收式制冷机，其特征在于：它还有一个使节流前的液态制冷剂与从吸收器送出的一部分工质对溶液进行热交换的间壁式液体热交换器。该液体热交换器的冷流体通道与溶液热交换器的冷流体通道之间采取并联的方式，两者的入口端均与发生-冷凝器泵的出口端相连接，而出口端则均与发生-冷凝器的溶液入口端相连接；该液体热交换器的热流体通道的入口端与发生-冷凝器的传热管的制冷剂出口端相连接，而出口端则与节流装置的入口端相连接。
2.根据权利要求1所述的吸收式制冷机，其特征在于：工质对溶液为溴化锂水溶液。
3.根据权利要求2所述的吸收式制冷机，其特征在于：压缩机为喷水式螺杆压缩机，喷入压缩机的水为从发生-冷凝器的传热管出口处分流出的一部分液态冷剂水。
4.根据权利要求2所述的吸收式制冷机，其特征在于：流经液体热交换器的溴化锂溶液与冷剂水的流量比的比值控制在1～2.5之间。
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