一种吸收式制冷方法及使用该方法的装置制造方法及图纸

一种吸收式制冷装置，是将发生器和冷凝器用换热器及风机隔开后一同装进一个密封容器里组成再生筒，将吸收器和蒸发器用换热器及循环风机隔开后一同装进另一个密封容器里组成吸收筒，两个筒体内充满氮气或其他传质气体。氮气在筒体内参与到吸收剂和制冷剂循环中的加湿和去湿过程实现制冷。本发明专利技术结构简单，机组密封要求不高，并可大大降低金属的氧化。（*该技术在2015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】
本专利技术涉及根据一种制冷原理获得的制冷装置，尤其是一种吸收式制冷机。吸收式制冷机是以热能为动力的制冷机，其具有加工制造简单，操作维修方便，容量调节范围大等特点而广泛应用。但在现有通常由发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器等构成的吸收式制冷机中，例如采用以溴化锂为吸收剂、以水为制冷剂的制冷机，利用机组中吸收剂吸收制冷剂的蒸气，使制冷剂的蒸气压力降低，进一步蒸发并吸收热量，而使本身的温度降低到相应的较低蒸气压力的蒸发温度，实现制冷。此类制冷机要求机内必须是处于真空状态下运行，因此，制冷系统内的绝对压力很低，与系统外的大气压存有较大的压差，外界空气极易渗入系统内。同时，溴化锂溶液在制冷机体内循环时，会对金属产生较强的腐蚀作用，并产生一些不凝气体，当不凝性气体积聚到一定数量，如不及时排出机组，就会破坏机组的正常工作状况，严重时甚至会使制冷机组的制冷循环停止。对于此类吸收式制冷机，为了保证蒸发器和吸收器在运行中保持稳定的真空度，设备的气密性必须要求较高。同时，机组还必须配备一套专门抽真空装置系统。由于上述原因，还造成溴化锂吸收式制冷机系统复杂，制造成本高，操作管理还须谨慎。本专利技术的目的在于提供一种结构简单，工作时机内压力跟外界压力差变化不太大，对机组的密封要求不高的制冷装置。本专利技术目的实现的方案是改进已知由发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器、溶液泵等组成的吸收式制冷装置，其特征是将发生器和冷凝器装在一个密闭容器的两头组成再生筒，吸收器和蒸发器装在另一个密封容器的两头组成吸收筒，再生筒和吸收筒内充满不凝性传质气体，使传质气体在筒体内参与到吸收剂和制冷制的循环过程，通过传质气体在机内循环过程中进入蒸发器的加湿和进入吸收器的去湿产生制冷。本专利技术所述的传质气体通常是氮气，也可以是氢气等。本专利技术为了进一步提高热效率，是在再生筒内中间装有换热器和风机分隔开发生器和冷凝器，在吸收筒内中间装有换热器和循环风机分隔开吸收器和蒸发器。通过风机运转使筒内气体循环，加入换热器使筒内循环气体彼此进行热量传递，使进入发生器、吸收器的气体温度有所提升，而进入冷凝器、蒸发器气体降低温度，以提高整机热效率，更加完善制冷效果。本专利技术工作原理是溴化锂水溶液在溶液泵的作用下经换热器升温后进入发生器并在发生器内被热源进一步加热，其饱和蒸汽压升高。进入发生器的氮气与加热喷淋的溴化锂水溶液相遇，因溴化锂溶液中的水蒸汽分压力大于氮气中水分子分压力，使溴化锂水溶液脱出水分被浓缩。获湿的氮气在循环风机的作用下经热交换器降温后进入冷凝器，并在冷凝器内被冷却水进一步冷却至该氮气露点以下温度，这时气体中的大部分水蒸汽凝结成液体析出，析水后的氮气经换热器升温后进入发生器作下一次循环作用。析出的冷剂水流至吸收筒内的蒸发器并喷淋在蒸发器的冷媒水管上，装在吸收筒内的循环风机将经过吸收器吸湿干燥并经换热器降温后的氮气送进蒸发器，干燥的氮气与喷淋在冷媒水管上的水相遇，冷剂水被蒸发，吸收冷媒水的热量，产生制冷效应。而含有大量冷剂水蒸汽的低温氮气经换热器升温后进入吸收器，在吸收器内与在发生器被浓缩并经换热器降温后喷淋在冷却水管上的浓溴化锂溶液相遇，因氮气中水蒸汽分压力大于溴化锂溶液中的水蒸汽分压力，故氮气脱出水分被干燥，经干燥的氮气在循环风机的作用下经换热降温后进入蒸发器作下一次循环。而吸收器内喷淋在冷却水管上的溴化锂溶液吸湿后变为稀溶液落入筒底，并由溶液泵抽送经换热器升温后进入发生器浓缩作下一次循环使用。吸收器中放出的吸收热由冷却水带走。由于本专利技术采用机内充氮的办法，以机内循环氮气的吸湿及去湿机理产生制冷效果，工作时机内压力跟外界压力差变化不大，故对机组的密封要求不高，使得机组结构简单，制造容易。同时机组内充满氮气或其他不凝性传质气体，避免了空气渗入其氧气与溴化锂氧化而腐蚀机组金属。以下结合附图和实施方式对本专利技术进一步说明。附图说明图1是本专利技术原理结构图。图2是本专利技术吸收筒内氮气焓湿(i-d)图。依据图1所述的制冷装置包装由密封容器1内装有发生器2、冷凝器3、再生换热器4、风机5组成的再生筒，密封容器15内装有吸收器7、蒸发器8、换热器9、风机10组成的吸收筒，以及溶液热交换器6、溶液泵11和连接的管道等组成。发生器2的蒸汽加热管簇进出口、溶液淋洒管12进口和浓溶液淋洒管13出口焊接在密封容器1一头，冷凝器3冷却水管簇进出口和冷却水喷淋管14出口焊接在密封容器1另一头，各管口通过法兰跟外连接，再生换热器4和风机7固定在容器1中部将发生器2和冷凝器3分隔开。换热器4由A、B两个空气冷却器组合成，通过接连在两个空气冷却器管道上的泵16调节管内传热工质循环量。吸收器7冷却水管族进出口和浓溶液淋洒管13进口焊接在容器15的一头，蒸发器8冷媒水管族进出口和冷却喷淋管14进口焊接在容器15的另一头，各管口通过法兰跟外连接，换热器9和风机10固定在容器15中部将吸收器7和蒸发器8分隔开。换热器9由A、B两个空气冷却器组合成，通过接连在两个空气冷却器管道上的泵17调节管内传热工质循环量。溶液淋洒管12另一头接通靠近吸收器一头的容器15底部，并在该处管12出口处装有溶液泵11。在溶液淋洒管12和浓溶液淋洒管13中段装有溶液热交换器6。密封容器1和15内均充满氮气。工作时，再生筒内风机5通电转动，迫使再生筒内氮气作冷凝器3→再生换热器4B→发生器2→再生换热器4A→冷凝器3循环流动。溴化锂溶液在溶液泵11的作用下经热交换器6加热升温后喷淋在发生器2蒸汽管上进一步加热，并在发生器2内和氮气接触。由于溴化锂溶液内的水分子分压力大于氮气内的水分子分压力，溴化锂溶液析出水分子被浓缩。获水的氮气经再生换热器4降温后进入冷凝器3并被进一步冷却到该氮气露点温度以下，使得氮气中的大部分水蒸汽凝结成水析出。析水后的氮气经再生换热器4升温后进入发生器2作下一次循环使用。被浓缩后的浓溶液经热交换器6降温后进入吸收器7，而冷凝器3内析出的水则流至蒸发器8。在吸收筒内，风机10使筒内的氮气沿着蒸发器8，吸收换热器9A、吸收器7、吸收换热器9B后再回到蒸发器8作循环流动。现结合图2分析吸收筒内的工作过程。图2中A点为氮气刚进入蒸发器8的状态，B点为氮气跟冷媒水管接触前的状态，过程A-B为氮气在蒸发器8中的等焓加温过程，此过程中，进入蒸发器8的氮气与喷淋在其内的冷剂水接触，由于水蒸发，氮气中含湿量增加，而氮气传给水的热量等于水蒸发所需要的热量，所以氮气因放热而自身温度降低。随着空气温度的降低，其相对湿度增加，直至达到饱和。点C为氮气刚离开蒸发器8冷媒水管的状态。过程B-C为氮气、冷媒水及冷剂水三者之间的热湿交换过程，此过程中，氮气吸收冷媒水热量，温度升高，冷剂水随着氮气温度的升高而继续蒸发到氮气中去，以保持氮气饱和状态。而冷媒水因放热温度降低，达到制冷效果，放出的热量由氮气及蒸发到氮气中的水分子带走。点D是氮气离开换热器9，进入吸收器7的状态。过程C-D是氮气在换热器9中的吸热过程，该过程中氮气的含湿量不变，而温度增高了。点E是氮气离开吸收器7进入热交换器6的状态。过程D-E为氮气在吸收器7中去湿过程。在吸收器7中，氮气与喷淋在吸收器7中的浓溴化锂溶液相遇，因浓溴化锂溶液内水分子压力小于氮气中水分子压力，故氮气脱水干燥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸收式制冷方法，在由发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器等构成的制冷机中，利用机组中吸收剂吸收制冷剂的蒸气，使制冷剂的蒸气压力降低，进一步蒸发并吸收热量，而使本身的温度降低到对应的较低蒸气压力的蒸发温度，实现制冷，其特征在于：发生器和冷凝器装进一个密闭的容器里，吸收器和蒸发器装进另一个密封容器里，在两个密封容器中充入不凝性传质气体，并使该气体参与到吸收剂和制冷剂的循环过程中，通过传质气体在机体循环过程中进入蒸发器的加湿和进入吸收器的去湿产生制冷。

【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：冯伯赋，
申请(专利权)人：冯伯赋，
类型：发明
国别省市：45[中国|广西]