一种不向环境排放冷凝热的制冷方法技术

一种以低沸点工质在蒸发端吸热蒸发产生的低温为冷凝端低温热源，通过膨胀机绝热膨胀回收膨胀功，不向环境排放冷凝热的制冷方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种以低沸点工质蒸发制冷为低温热源，通过膨胀机回收膨胀功，不向环境排放冷凝热的制冷方法。
技术介绍
热向冷传递输出功，然而空调(热泵)制冷不仅不输出功反而要耗能。原因在于只有单一热源存在的条件下，为了实现制冷循环，必须投入压缩功将工质温度提升至环境温度之上才能使工质的潜热得以释放。制冷产生的冷凝热通常是制冷量的1.1-1.3倍，这是一个逆向传热过程，根据热力学第二定律逆向传热要输入功。空调主要应用是制冷，冷凝热成为不得不付出的代价。由于冷凝热为低品位热利用价值低，通常白白排放到环境中去。如果能减少冷凝热的排放或使冷凝热得到有效利用就可以提高空调效率，减少能耗。
技术实现思路
本专利技术涉及一种不向环境排放冷凝热的单向制冷空调装置，它以热机循环方式运行，将低沸点工质在蒸发端从环境吸热蒸发产生的低温作为冷凝端的低温热源，通过膨胀机将工质吸热获得的内能转化为功制冷。由于减少了压缩功投入并获得了膨胀功，从而实现了超级节能、甚至零耗能制冷。单向制冷空调装置的循环过程如下：蒸发吸热：液相工质经工质泵进入蒸发器从环境吸热蒸发汽化，获得内能。工质吸热对被吸热对象环境而言是制冷。绝热膨胀：膨胀机做功是绝热过程，由于无法从外界吸热只能消耗工质自身内能，导致工质压力、温度下降。冷凝放热：膨胀机排出的气相工质(温度须高于工质蒸发制冷温度)进入冷凝器同工质蒸发制冷产生的低温而非环境温度换热，释放凝结潜热液化。绝热压缩：液相工质经工质泵压缩进入蒸发器再度与环境换热回补内能，进入下一循环。上述循环包括一个吸热过程和两个制冷过程；蒸发制冷和膨胀制冷。系统以环境温度为高温热源T1，工质蒸发制冷产生的低温为低温热源T2，以膨胀制冷为制冷源。低沸点工质在蒸发端吸热与制冷(对被吸热物体而言)等量，膨胀机绝热膨胀(消耗内能)输出功与膨胀制冷等量。工质在蒸发端吸热包括汽化潜热和显热，由于部分显热经膨胀机转化为功，工质冷凝放热必然小于蒸发吸热Q2＝Q1-W＜Q1，与现有空调制冷循环的冷凝放热大于蒸发吸热Q2＝Q1+W＞Q1相反。由于工质在蒸发端吸热蒸发产生的低温为冷凝端的低温热源，因此，只要膨胀机出来的乏汽温度高于低温热源温度而非环境温度，就可以使乏汽的凝结潜热得以释放完成循环，实现了制冷不向环境排放冷凝热。附图说明图1，制冷循环示意图具体实施方式以热机循环方式运行，将低沸点液相工质在蒸发端吸热蒸发(对被吸热的外部环境而言是制冷)产生的低温作为系统冷凝端的低温热源，通过膨胀机将工质吸热获得的内能转化为功制冷。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以低沸点工质在蒸发端从环境吸热蒸发产生的低温作为冷凝端低温热源，通过膨胀机将工质吸热获得的内能转化为功的制冷方法。

【技术特征摘要】
1.一种以低沸点工质在蒸发端从环境吸热蒸发产生的低温作为冷凝端低温热源，通过膨胀机将工质吸热...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱纪林，
申请(专利权)人：邱纪林，
类型：发明
国别省市：北京;11