主动平衡压力式喷射制冷系统技术方案

一种主动平衡压力式喷射制冷系统，属于能源技术和制冷技术领域。其特征是在传统的喷射制冷系统的基础上增加两个换热器。制冷剂液体先经第一换热器１８或第二换热器２９预热，之后进入发生器１４制取工作蒸汽。发生器１４的蒸汽出口端通过管路与喷射器１的工作蒸汽入口端连接。热水通过管路进入发生器１４，之后分别进入换热器１８和换热器２９。换热器１８和换热器２９中的制冷剂液体通过管路进入发生器１４。冷凝器２的冷却水通过管路进入换热器１８或换热器２９。本发明专利技术的效果和益处是在充分回收利用太阳能或工厂生产余热的同时，减小液体泵前后压差，提高泵的工作效率，进一步增强了系统运行的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于能源技术和制冷
，尤其是能够充分利用太阳能或工厂的生产余热的主动平衡压力式喷射制冷系统。
技术介绍
目前，公知的制冷系统主要有溴化锂吸收式制冷、空气制冷、蒸汽压缩式制冷以及 传统的单级喷射制冷等制冷系统。这些系统在日常生产生活中已经得到广泛的应用，然而 都存在着一定的弊端与不足。溴化锂吸收式制冷系统可以应用于余热回收，实现节能目的； 但溴化锂溶液在有空气存在时对管路存在腐蚀作用，需要定期对系统进行真空维护，并且 适时清洗冷却水和冷冻水管路，以防管路阻塞。空气制冷在较低温度下制冷系数较高；但涡 轮膨胀机对空气干燥度要求较高，涡轮机组的噪音较大。蒸汽压缩式制冷在高于_50°C的范 围内，单位耗电量的制冷量较大且设备紧凑，占用空间小；但在较低温度时单位耗电量产生 的制冷量较小，且运行和维护费用较高。在传统的喷射制冷系统中，喷射器起到了驱动蒸发器内压力降低，进而使制冷剂 蒸发的作用，即工作蒸汽经由喷射器中的喷嘴形成高速流体，卷吸并带走喷嘴旁边的流体， 在喷射器的引射口处形成真空，继而引射蒸发器中的制冷剂蒸汽与之混合，造成蒸发器的 低压环境。蒸发器中的制冷剂在低压条件下不断沸腾蒸发，吸收冷冻水热量，从而实现制冷 效果。而混合蒸汽进入冷凝器中放热，冷凝为液体。液态流体一部分经过节流阀减压后进 人蒸发器；另一部分流体在通过液泵增压后，进入发生器换热制取工作蒸汽，从而进入下一 次循环。今天，能源紧缺与环境污染已经成为全世界必须面对和解决的重大问题。节约能 源，提高能源利用率，以及保护环境，实现可持续发展成为当今时代的一个主题。传统的喷 射制冷系统结构紧凑，占用空间小，能够利用太阳能或工厂的生产余热等低温热源；但制冷 系数偏低和经济性较差的缺陷限制了其进一步推广和发展。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种主动平衡压力式喷射制冷系统，该系统在继承传统喷射 制冷系统优势的同时，增加两个换热器，解决了泵前后压力差高的问题，节约了电能。本专利技术的技术方案是喷射制冷系统是由热水制备装置、发生器14、蒸发器25、喷 射器1、第一换热器18、第二换热器29、冷凝器4、膨胀阀23、冷冻水管路、冷却水管路、热水 管路、节流阀、液体泵5、电磁阀组成。其特征是在系统运行过程中，第一换热器18和第二换 热器29通过阀门控制实现交替工作。本专利技术中热水制备装置的出口通过管路依次与离心 水泵、发生器14连接。制冷剂液体先经第一换热器18或第二换热器29预热或冷却，之后 进入发生器14制取工作蒸汽。发生器14的蒸汽出口端通过管路与喷射器1的工作蒸汽入 口端连接。喷射器1的出口流体通过管路先进入冷凝器2冷凝，之后以液体形式进入储液 器4。储液器4的出口分两路与膨胀阀23和液体泵5连接。被液体泵5抽取的制冷剂液体通过管路分别进入第一换热器18和第二换热器29，进行制冷剂的初步预热。通过热水制备 装置制取的热水通过管路进入发生器14后，进入第一换热器18或第二换热器29。第一换 热器18和第二换热器29中的制冷剂液体也通过管路进入发生器14。通过冷凝器2的冷 却水通过管路进入第一换热器18或第二换热器29。在本专利技术涉及的系统管路上设有电磁 阀、截止阀等控制阀门。进入发生器14的制冷剂液体与流经发生器14的热水逆流换热制取制冷剂蒸汽。 制冷剂液体进入蒸发器25后与流经蒸发器25的冷冻水进行逆流换热，实现制冷效果。进 入冷凝器2的工作蒸汽与流经冷凝器2的冷却水进行逆流换热。本专利技术的效果和益处是在充分回收利用太阳能或工厂生产余热的同时，减小液体 泵前后压差，提高泵的工作效率，从而进一步增强了系统运行的稳定性。附图说明附图是本专利技术主动平衡压力式喷射制冷系统的整体结构示意图。图中1喷射器；2冷凝器；3冷却水进口 ；4储液器；5液体泵；6电磁阀；7热水出 口 ；8电磁阀；9节流阀；10冷却水出口 ；11电磁阀；12热水进口 ； 13电磁阀；14发生器；15 电磁阀；16电磁阀；17电磁阀；18第一换热器；19节流阀；20电磁阀；21电磁阀；22电磁 阀；23膨胀阀；24电磁阀；25蒸发器；26电磁阀；27电磁阀；28电磁阀；29第二换热器。具体实施例方式以下结合技术方案和附图详细叙述本专利技术的具体实施方式。在传统的喷射制冷系统中增设两个换热器，第一换热器18和第二换热器29利用 发生器14出口的热水对制冷剂液体进行预热，两换热器交替运行。本专利技术的驱动热源来源于利用太阳能或工厂的生产余热通过热水制备装置制取 的热水。本专利技术中工作过程如下过程1，第一换热器18为空，管内通入从冷凝器2出来的 冷却水，打开液体泵5，将制冷剂液体从冷凝器2下方的储液器4输送到第一换热器18，此 时第一换热器18发挥着储液器的作用。由于储液器4和第一换热器18之间的压差很小， 从而液体泵5的效率很高，液体在较短的时间内完成输送。输送过程由18的液位计控制， 完成输送后，液体泵5停止工作，电磁阀26关闭。随后，第一换热器18管内切换至从发生 器14出来的热水进行加热，此过程实现了对发生器14用过的热水余热的进一步利用。以 上加热过程，直至发生器14需要供应液体为止。过程2，此时打开电磁阀20和电磁阀15， 液体在重力的驱动下从第一换热器18流入发生器14。在此过程的同时，第二换热器29，进 行“过程1”即补液和预热。权利要求一种主动平衡压力式喷射制冷系统，是由热水制备装置、发生器(14)、蒸发器(25)、喷射器(1)、第一换热器(18)、第二换热器(29)、冷凝器(4)、膨胀阀(23)、冷冻水管路、冷却水管路、热水管路、截流阀、液体泵(5)组成，其特征是在继承传统喷射制冷系统优势的同时，增加第一换热器(18)和第二换热器(29)；在系统运行过程中，第一换热器(18)和第二换热器(29)通过阀门控制实现交替工作；制冷剂液体先经第一换热器(18)或第二换热器(29)预热，之后进入发生器(14)制取工作蒸汽。2.根据权利要求1所述的一种主动平衡压力式喷射制冷系统，其特征是被液体泵(5) 抽取的制冷剂液体通过管路分别第一换热器(18)或第二换热器(29)，进行制冷剂的初步 预热或冷却。3.根据权利要求1所述的一种主动平衡压力式喷射制冷系统，其特征是通过热水制 备装置制取的热水通过管路进入发生器(14)后，分别进入第一换热器(18)和第二换热器 (29)。4.根据权利要求1所述的一种主动平衡压力式喷射制冷系统，其特征是第一换热器 (18)和第二换热器(29)中的制冷剂液体通过管路进入发生器(14)。5.根据权利要求1所述的一种主动平衡压力式喷射制冷系统，其特征是通过冷凝器 (2)的冷却水通过管路分别进入第一换热器(18)或第二换热器(29)。全文摘要一种主动平衡压力式喷射制冷系统，属于能源技术和制冷
其特征是在传统的喷射制冷系统的基础上增加两个换热器。制冷剂液体先经第一换热器18或第二换热器29预热，之后进入发生器14制取工作蒸汽。发生器14的蒸汽出口端通过管路与喷射器1的工作蒸汽入口端连接。热水通过管路进入发生器14，之后分别进入换热器18和换热器29。换热器18和换热器29中的制冷剂液体通过管路进入发生器14。冷凝器2的冷却水通过管路进入换热器18或换热器29。本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种主动平衡压力式喷射制冷系统，是由热水制备装置、发生器（１４）、蒸发器（２５）、喷射器（１）、第一换热器（１８）、第二换热器（２９）、冷凝器（４）、膨胀阀（２３）、冷冻水管路、冷却水管路、热水管路、截流阀、液体泵（５）组成，其特征是在继承传统喷射制冷系统优势的同时，增加第一换热器（１８）和第二换热器（２９）；在系统运行过程中，第一换热器（１８）和第二换热器（２９）通过阀门控制实现交替工作；制冷剂液体先经第一换热器（１８）或第二换热器（２９）预热，之后进入发生器（１４）制取工作蒸汽。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张博，沈胜强，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：91[中国|大连]