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具有改进的制冷稀释控制装置的吸收制冷机制造方法及图纸

技术编号:2455497 阅读:118 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一稀释控制装置,包括:一发生器;一带冷凝液池的冷凝器;一带吸收液池的吸收器和一带蒸发液池的蒸发器。至少一制冷剂储液器以接受并储藏在冷凝器中冷凝的制冷剂,制冷剂的量足以使制冷剂-吸收剂溶液浓度降至系统关闭完毕后在吸收器上不会形成晶体的浓度。当系统的制冷负载随时间变化时,制冷剂沿制冷剂释放路径以一可变流速从主储液器流至蒸发液池。系统关闭时,制冷剂由第一、第二释放路径从至少一制冷剂储液器释放至蒸发液池。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及吸收制冷系统和一吸收制冷和取暖系统。本专利技术特别涉及一稀释装置,该装置用来在一可用的稀释时间内将一定量的、额外的制冷剂释放至这种系统中以使这些系统关闭而不会使吸收剂的结晶形成于其吸收器上。在吸收式制冷系统中,吸收剂溶解于液体制冷剂中以产生一适用于该过程的制冷剂-吸收剂溶液。当这样的系统运作于变动制冷负载下时,保持系统有效运转的制冷剂的量也会变动。结果,在实践中一般给这样的制冷系统装备一种包括一制冷剂储液器的制冷剂调节系统,并在制冷负载波动时,从储液器按需要储藏或释放制冷剂以将溶液浓度维持在一可接受的浓度范围内。储液器一般以位于系统冷凝器中或与系统冷凝器相连的液池的形式存在。上述类型的制冷模式的制冷剂调节系统的一个范例在第62178858号日本未审查专利中有描述,该专利已转让给日本东京的埃巴拉有限公司。在该专利申请中公开了一种吸收机,其中液态制冷剂在系统冷凝器和系统蒸发器之间的重力流可根据系统的感应状态(例如离开吸收器的溶液温度)而控制。制冷剂储液器设置于冷凝器内,而在正常运作状态下制冷剂通过第一流动路径流至蒸发器。当感应到要求制冷剂量的增加的状况下,用来将额外制冷剂从冷凝器提供至蒸发器的副流动路径开启。另一制冷剂调节系统在提交于1999年2月4日的第09244910号美国待审专利中有描述,该专利也被转让给同一公司并包含于此作为参考。在该专利申请中公开一种吸收式机器,其中制冷剂储藏于一储液柜中,该储液柜与冷凝液池分离并通过制冷剂注入管路填充。在微处理器控制下,根据对需要额外制冷剂的感知而从储柜中释放制冷剂,从而维持所需的制冷剂浓度。在第5806325号美国专利(专利人为古川等人)中描述了适用于吸收式制冷器的制冷剂调节系统的一示例。该专利申请中描述了一吸收式制冷器,其中储液器通过一坝形成于冷凝器中,该坝包括一列孔以使制冷剂的释放速度随制冷剂冷凝速度成函数关系变化,最终与制冷器必须承载的制冷负载成函数关系。当吸收式制冷系统关闭时,必须在被称为稀释时间的时间段内释放出足以使吸收器中的吸收剂-制冷剂溶液浓度稀释或减少至一足够低浓度,以防止吸收剂的晶体形成于其中的一定量的制冷剂。这种关闭过程中溶液的稀释被称为系统的稀释循环。在本专利技术之前,使系统完成其稀释循环所必须的额外的制冷剂以两种方法中的一种提供。其中之一是将额外的制冷剂从专门设置的储液柜中泵出。然而这种方法并不经济实惠,这不仅仅因为设置这样一个储液柜的成本,还因为提供相关的泵和泵控制回路的成本。提供完成稀释循环所必须的额外的制冷剂的第二种方法是将制冷剂储液器/柜中的制冷剂释放到系统中,该制冷剂储液器/柜被用作其制冷模式制冷剂调节系统的一部分。然而,稀释该溶液的方法具有限制其有效性的缺陷。这就是在制冷模式中的制冷剂调节过程中用来通过制冷剂的储液器出口和管子太小以至于完成稀释循环所必须的制冷剂无法在稀释时间内释放。结果,被释放的制冷剂无法足够快地与吸收剂-制冷剂溶液混合以防止晶体形成于吸收器中。虽然上述缺陷可通过设置一回路来解决,该回路可感知关闭情况的发生并开启可控制地增加释放到蒸发器的制冷剂的流速的阀,但设置这样的阀和回路会明显增加制冷系统关闭部分的成本。设置这样的阀和回路还会增加系统的复杂性,并由此引起会减少其整体可靠性的故障。鉴于上述问题,可以看出在本专利技术之前存在一种需要即在可用的稀释时间内将足以防止吸收剂的晶体在系统关闭后形成于吸收器中的一定量的制冷剂释放至吸收制冷系统的简单而有效的方法。按照本专利技术可提供一改进的稀释控制装置,该装置提供一简单而有效的方法,用来在可用的稀释时间内将足以防止吸收剂的晶体在系统关闭后形成于吸收液池中的一定量的制冷剂释放到系统中。一般来说,本专利技术包括连接于冷凝器的、具有足以储藏一定量的制冷剂的一制冷剂主储液柜,如果在关闭过程的稀释阶段将制冷剂释放到系统中,所储藏的制冷剂的量足以将溶液浓度从系统在其制冷模式下正常运作时的溶液浓度范围内的浓度降低至足以防止吸收剂的晶体在系统关闭后形成于吸收器中的浓度。当系统在其制冷模式中运作时,制冷剂通过一制冷剂主释放结构从储液器中释放,制冷剂主释放结构包括诸如坝的一制冷剂主挡板,该挡板位于主储液器的一末端并界定至少一条(最好为两条)流动路径,制冷剂可沿这些路径从主储液器释放到蒸发液池中。这些流动路径确保将一定流速的制冷剂提供给系统以确保系统有效运作,而不管制冷负载的变动如何。在本专利技术的较佳实施例中,沿这些流动路径流动的制冷剂在一出口盒中混合在一起,并经过一单根主排管提供给蒸发器。本专利技术还包括一副制冷剂储液器和一副制冷剂释放结构,该结构在系统运作于其制冷模式时并不将制冷剂释放到蒸发液池中,但在系统显示已处于关闭状态下时(即,当稀释循环进行时)将制冷剂释放到蒸发液池中。结果,副储液器和副制冷剂释放结构增加了稀释循环期间制冷剂的释放速度,并由此防止在关闭过程完成后在吸收器内形成晶体。在本专利技术的所有较佳实施例中,副制冷剂储液器位于制冷剂主储液器的一端,并被设置成可双向流体连通。这使得副制冷剂储液器中的制冷剂的水平面随制冷剂主储液器中的制冷剂的水平面升和降。副制冷释放结构最好包括一尺寸取决于关闭时制冷剂释放至蒸发器的速度的开口。通过这个开口释放的制冷剂最好籍由与主排管分离的副排管直接流向蒸发液池。本专利技术设置有副制冷剂释放装置,由此当稀释循环开始时,装置开始开始释放储藏于副制冷剂储液器中的制冷剂。这通过由一合适的断流装置将副排管连接至蒸发液池而完成,当稀释循环尚未进行时,该断流装置保持关闭以防止制冷剂流过副排管,当稀释循环进行时,该断流装置开启并放开制冷剂的流动。这种断流装置可包括一诸如电磁阀或压力驱动阀的阀,该阀可由一控制电路主动驱动,该控制电路对制冷剂泵的关闭作出响应或对随其关闭而出现的制冷剂泵排出压力的减少作出响应。如果副排管通过制冷剂泵的排管连接于蒸发液池,这种断流装置还包括一可对随其关闭而出现的制冷剂泵排出压力的减少作出响应的阀,例如止回阀。应该懂得这样的断流装置及其等价物均在本专利技术的范围内。在本专利技术较佳实施例中,副制冷剂释放结构将制冷剂释放入副排管所通过的开口位于制冷剂主释放结构将制冷剂释放入主排管所通过的开口附近。两开口的接近可使主/副制冷剂释放结构通过单个出口盒的各自不同部分将制冷剂释放至其各自的排管中。这种类型的实施例具有比使用独立出口盒的实施例成本更低的优点。在这类实施例中,出口盒内设有用来使其两部分保持彼此流体隔离的隔层。在本专利技术所有的较佳实施例中,主/副制冷剂储液器都位于蒸发液池上,由此保证制冷剂从这些储液器可通过重力流至蒸发液池而不是被泵至蒸发液池。在这些实施例中,制冷剂主储液器位于冷凝器内并包含冷凝液池。然而,如有需要,本专利技术的制冷剂源可包括一与冷凝器分离的液柜,只要该液柜定位成使其不用泵出就可由在冷凝器中冷凝的的制冷剂所填充,或使制冷剂不用泵出就可流入蒸发器而使液柜倒空。较有利的是,本专利技术的制冷剂控制装置的简单性使其可用于各种广泛应用类型的吸收制冷系统。比如可用于串联或并联循环的制冷系统。它也可用于使用单、双或三作用吸收循环中任何一种循环的制冷和取暖系统。为进一步了解本专利技术的这些和那些目的,下面将结合附图对本专利技术进行详细的描述,其中附图说明图1是已本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用制冷剂和吸收剂的吸收制冷机,包括:一发生器;一冷凝器;一蒸发器,所述蒸发器包括一蒸发液池和一用来将制冷剂从所述蒸发液池中泵出的制冷剂泵,所述蒸发液池和所述吸收液池由一隔层彼此隔开;以及用来将所述发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器相互连接以形成一封闭的吸收制冷系统的装置,所述制冷系统还是一种设计成可随稀释循环关闭的系统,在所述稀释循环期间,蒸发液池中的制冷剂的量变得大到足以溢出所述所述隔层并由此将所述吸收液池中的溶液浓度减少至低于产生晶体的量,一种改进的制冷剂控制装置,其特征在于: 用来接受在所述冷凝器中冷凝的制冷剂并储藏一定量制冷剂的一制冷剂主储液器,如果在稀释循环期间将制冷剂释放到系统中,所储藏的制冷剂的量足以使所述溶液浓度从系统在其制冷模式下正常运作时的溶液浓度范围内的浓度降低至足以防止在所述稀释循环完成后在所述溶液中形成晶体的浓度; 制冷剂主释放装置,包括一位于所述主储液器一末端并用来界定至少一条主流动路径的挡板装置,当系统运作于其制冷模式中时,制冷剂可沿所述主流动路径从主储液器流至所述蒸发液池中; 被设置与制冷剂主储液器可双向流体连通的副制冷剂储液器;以及 用来建立副流动路径的副制冷剂释放装置,当所述稀释循环进行时,制冷剂可沿所述副流动路径从所述副储液器流向所述蒸发液池。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:英希库穆恩吉尼桑留尼尔坎塔什里达尔古普塔
申请(专利权)人:开利公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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