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热电吸附式致冷装置制造方法及图纸

技术编号:2457397 阅读:148 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
热电吸附式致冷装置,是一种只需消耗较少电能就可达到目的的致冷装置。它利用温差电堆通电吸收及放热,克服了太阳能吸附式冰箱诸多缺点:如集热器夜间散热效果不理想,冷凝器热传效率低,体积庞大,使用不方便等等。本实用新型专利技术具有耗电小、效率高、无毒、无噪声、无磨损等优点,可用于制冰机械、家用冰箱、空调器等致冷设备。(*该技术在1999年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于致冷
,特别是利用固体吸附法,以热电原件产生热能和吸收热能产生热泵效应,以达到致冷保温的目的。应用于制冰机、冰箱、空调器等致冷设备。公知的生活用冰箱、空调器等致冷设备,这种致冷设备的工作原理是利用压缩机使致冷剂在连续环路的两套盘管中循环达到致冷的目的。此类致冷设备存在耗电量大、生产技术要求高,且使用氟利昂剧毒物质作致冷剂不安全等缺点。已有的生活用小容积致冷装置,这类装置具有内部绝热室,半导体温差电堆,外壳和散热器(参见“全苏致冷技术科学研究所第2193号研究报告”热电致冷装置的研究与试制”,莫斯科,1966,及中国技术专利申请号88218720,1的半导体温差电堆真空绝热电冰箱)。这类致冷装置由于温差电堆功率不高,不能制成大容积的致冷装置。已知的一种太阳能制冰机(参见《太阳能技术杂志》109卷4期,1987年11月),该装置是将120kg活性碳放在4片1.5平方米集热器中。白天,集热器被太阳能加热,将甲醇蒸发,在气冷式冷凝器中凝结。集热器设有风门,在夜里可加速冷却,达到吸附甲醇的效果,蒸发器内的甲醇于蒸发时,自水槽中抽出热量使水成冰,实现致冷的目的。该装置存在集热器夜间散热效果不太理想,且冷凝器的热传系数很低,由于使用太阳能,故体积庞大,受环境日照等条件的限制,使用不很方便。本技术的目的在于消除上述几种致冷装置的缺点,既提高致冷能力,又提高致冷设备的经济性。本技术的目的是这样达到的利用温差电堆通电能吸收热量,将电流反向又能放出热量实现逆操作的特性,产生热泵效应,通过吸附剂吸附和解吸附致冷剂,达到致冷的目的。其实现过程为首先,吸附剂被温差电堆加热将吸附的致冷剂蒸发脱除,致冷剂在冷凝器中凝结流回蒸发器;然后使电流反向,温差电堆吸收热量,使吸附剂冷却,吸附从蒸发器中蒸发的致冷剂,致冷剂蒸发时吸收热量,达到致冷的目的。附图一是本技术的一个实施例。结合附图一作进一步说明如下。(附图一是本技术的三视图。)热电吸附式致冷装置由温差电堆〔1〕,吸附剂〔2〕,吸附室〔3〕,蒸发器〔4〕,储冷器〔5〕,温差电堆散热器〔6〕,冷凝器〔7〕,绝热层〔8〕和控温系统组成。温差电堆〔1〕与内装吸附剂〔2〕的吸附室〔3〕有良好的热接触,蒸发器〔4〕和冷凝器〔7〕相通且均与吸附室〔3〕相连;蒸发器〔4〕与储冷器〔5〕紧贴或存在导热层;冷凝器〔7〕与储冷器〔5〕之间,吸附室〔3〕与储冷器〔5〕之间存在绝热层〔8〕;温差电堆散热器〔6〕与冷凝器〔7〕有导热作用;致冷剂装于蒸发器〔4〕与冷凝器〔7〕中。其工作程序如下温差电堆〔1〕通以正向电流,其下端吸收热量,使吸附剂〔2〕冷却,吸附从蒸发器〔4〕中蒸发的致冷剂。致冷剂在蒸发时吸收热量,随时以冰块或冰水形式储存于储冷器〔5〕中,当温度下降到某一温度时,电流在温控系统控制下改变方向,温差电堆〔1〕放出热量,使吸附剂〔2〕温度升高,致冷剂与吸附剂〔2〕发生解吸附,致冷剂流入冷凝器〔7〕冷凝。在温差电堆〔1〕下端放热的同时,其上端是吸热,通过散热器〔6〕与冷凝器〔7〕相连,对致冷剂进行强制冷却。致冷剂冷凝后流回蒸发器〔4〕循环使用。在温差电堆〔1〕吸热和放热作用下,过一程序不停地周而复始,起到致冷作用。如附图一所述的热电吸附式致冷装置中作为吸附循环的吸附剂和致冷剂采用活性炭和甲醇。选择标准为利用D-A公式测试吸附剂/致冷剂系的性能系数。致冷剂在-10℃以下,其蒸汽压小于一个大气压,可选用活性炭/甲醇,活性炭/甲基胺,活性炭/二氧化氮。致冷剂在-10℃以下,其蒸汽压大于一个大气压,可选用活性炭/氨气,活性炭/甲醛,活性炭/二氧化硫。总的来说,甲醇具有最高的性能系数,单级循环性能系数C、O、P值可达0.5。权利要求1.一种由内装吸附剂的吸附室,内装致冷剂的蒸发器和冷凝器、储冷器组成的吸附式致冷装置,其主要特征是;利用温差电堆通电吸热和放热,改变吸附剂的温度,产生热泵效应。2.根据权利要求1所述的致冷装置,其特征是温差电堆〔1〕与吸附室〔3〕之间存在导热作用。3.根据权利要求1所述的致冷装置,其特征是温差电堆散热器〔6〕与冷凝器〔7〕之间有导热作用。专利摘要热电吸附式致冷装置,是一种只需消耗较少电能就可达到目的的致冷装置。它利用温差电堆通电吸收及放热,克服了太阳能吸附式冰箱诸多缺点如集热器夜间散热效果不理想,冷凝器热传效率低,体积庞大,使用不方便等等。本技术具有耗电小、效率高、无毒、无噪声、无磨损等优点,可用于制冰机械、家用冰箱、空调器等致冷设备。文档编号F25B15/00GK2061260SQ8921171公开日1990年8月29日 申请日期1989年10月19日 优先权日1989年10月19日专利技术者张首红 申请人:张首红本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由内装吸附剂[2]的吸附室[3],内装致冷剂的蒸发器[4]和冷凝器[7]、储冷器[5]组成的吸附式致冷装置,其主要特征是;利用温差电堆[1]通电吸热和放热,改变吸附剂[2]的温度,产生热泵效应。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张首红
申请(专利权)人:张首红
类型:实用新型
国别省市:43[中国|湖南]

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