双蒸发复合式固体吸附发生器制造技术

本实用新型专利技术是利用余热作能源的一种双蒸发复合式固体吸附发生器，它是由烟气加热器、蒸汽再生器、吸附床、海水冷凝器依次连接而成，并配有压力控制罐，其平衡道连接烟气加热器，配有热力驱动泵，连接烟气加热器提供热动力，热力驱动泵的输入端接吸附床，输出端接冷凝器；吸附床中还设有凝液腔通过凝液管与蒸汽再生器连接；蒸汽再生器上设有蒸汽出口连通海水冷凝器内腔；本实用新型专利技术节能抗振，结构紧凑，运行可靠，效率高，功率大，特别适合应用于渔船尾气余热制冷系统。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械工程类的制冷设备，特别是一种利用余热作能源的双蒸发复合式固体吸附发生器。
技术介绍
在炎热的天气里，渔船出海捕捞的鱼类需要长时间的冰冻保鲜。由于渔船海上航行船体振动剧烈，无法采用成熟的压缩式制冷技术，其制冷以及压缩机无法适应渔船的颠簸环境。目前中小型渔船全部都是带冰出海作业，十分不方便，而且冰块保鲜时间有限。一种吸附式制冷技术已提出多年，但在理论和应用方面还不十分成熟，尽管在学术杂志上有大量相关成果报导，但主要仍停留在理论研究上，特别是如何解决冷、热频繁交替及海水带来的强腐蚀问题，使吸附式制冷产品，始终未能进入成熟的开发期。由本申请人提出的一种“热管吸附式制冷发生器”于2002年9月18日向国家知识产权局申请了专利(申请号为02139061.4)，该技术方案是将理论进行了实践，并取得了成功，但在样机试验中发现，该方案仍然存在以下问题其耗材多，工艺较为繁杂，制造成本高，显热损耗大，且低温传热性能不理想，功率小。(三)
技术实现思路
本技术的目的就是要解决现有渔船必须带冰出海的问题，提供一种抗振性能好，能适应中小渔船颠簸环境，且制造成本低，体积小，效率高，功率大，利用渔船发动和尾气热能工作的一种双蒸发复合式固体吸附发生器。本技术是将高效的相变换热原理应用于发生器内，实现吸热-放热-放热-吸热的复合热量交换循环。设计出在同一受热表面，冷凝吸热，蒸发放热，即双蒸发表面的闭路循环系统。本技术包括有吸热段、吸附段和冷凝段，其具体设计方案特征是吸热段是由烟气加热器和蒸汽再生器组成，并配有压力控制罐，吸附段具有吸附床，冷凝段具有海水冷凝器，并配有热力驱动泵；各组件的连接关系是蒸汽再生器与烟气加热器连接，吸附床与蒸汽再生器连接，海水冷凝器与吸附床连接；压力控制罐其平衡管连接烟气加热器；热力驱动泵连接烟气加热器提供热动力，其输入端接吸付床，其输出端接海水冷凝器；吸附床中设有凝液腔通过凝液管与蒸汽再生器连接；蒸汽再生器上还设有蒸汽出口通过蒸汽管通入海水冷凝器腔内。本技术中所述的烟气加热器具有壳体，壳体左、右两端为进、出烟口，壳体中段为烟气加热腔，烟气加热腔内垂直密布有若干翅片管，壳体烟气加热腔的下管板上方设置有一层中管板形成储水仓，翅片管的下部侧壁上开有水孔连通储水仓，翅片管的上端口为敞口，露出壳体上管板，下端口封闭，储水仓侧壁上开有加压孔与压力控制罐连接。本技术中所述的蒸汽再生器具有封闭的壳体，壳体中垂直密布有若干传热管，传热管上、下两端均穿出壳体的上、下管板；且在壳体上开有凝液进口和蒸汽出口。壳体的上、下管板外壁设计有蒸汽腔，所有传热管的上、下端口与蒸汽腔连通。本技术中所述的吸附床分为内蒸发式吸附床和外蒸发式吸附床两种结构；a.内蒸发式吸附床具有封闭式壳体，在壳体中垂直密布有若干内蒸发式翅片管，内蒸发式翅片管上、下端穿装在壳体的上、下管板中，其上端口为敞口，下端口设有螺塞，其下部侧壁上开有通孔连通凝液腔，凝液腔是由壳体的下管板和设置在其上方的中管板夹置形成；壳体的下管板上还开有凝液孔与凝液管连接；壳体的一端设置有氨气进、出口，连通壳体的内腔即吸附腔；b.外蒸发式吸附床具有封闭式壳体，在壳体中垂直密布有若干外蒸发式翅片管，该外蒸发式翅片管上、下端穿装在壳体的上、下管板上，其上端口为敞口，下端口设有管塞；壳体内腔为凝液腔，壳体的下管板上开有凝液孔与凝液管连接；壳体的上管板外壁设计有吸附腔，所有外吸附式翅片管的上端口与吸附腔连通，吸附腔外装有氨气进、出口。本技术中所述的海水冷凝器，具有一半开式筒体，两端焊装有冷凝管板，中间横置有密布的冷凝管，两端冷凝管板外分别设计有进出水箱和回水管，进出水箱外装有进、出水口，冷凝管伸出两端冷凝管板分别连通进出水箱和回水箱；在筒体上还设有蒸汽进口和热力驱动泵管接口。本技术中所述的热力驱动泵包括有一加热管，加热管外壁设计罩壳形成加热腔，加热管的一端为进液口，另一端为出液口，罩壳上方设计有蒸汽进口，下方设计有凝液口。本技术中烟气加热器中所采用的翅片管是由光管和套在光管外的翅片组成。本技术蒸汽再生器中所采用的传热管具有带槽的强化管，在管壁外套有金属丝网毛细层，并套上夹紧簧将毛细层与强化管连成一体。本技术内蒸发式吸附床中所采用的内蒸发式翅片管，具有光管、光管内壁贴置有金属丝网毛细层，并采用支撑簧将毛细层与光管贴紧，在光管外壁上则套有多层纵向翅片，翅片外圈再套上一层采用金属丝网制作的传质网，光管的下端采用螺塞封闭，光管下部的侧壁上还开有通孔。本技术蒸发式吸附床中所采用的外蒸发式翅片管，具有光管，光管内装有多层纵向或环向翅片，翅片内孔中放入采用金属丝网制作的传质网，并采用支撑簧将传质网与翅片内孔壁贴紧；在光管的外壁则套上一层采用金属丝网制作的毛细层，再采用夹紧簧将毛细层与光管连成一体；光管的下端口采用管塞封闭。本技术的主要工作原理是加热时吸热段与吸附段工作。烟气进入烟气加热器，间接加热蒸汽再生器中间传热工质，使该工质蒸发，在吸附段冷凝放热，从而加热吸附段吸附工质对。冷却时冷凝段与吸附段工作。海水进入海水冷凝器，使中间传热工质冷凝，凝液通过自流及热力驱动泵，在吸附段蒸发吸热。从而冷却吸附段吸附工质对。本技术中采用烟气不切换方式，减少了设备的热损耗，实现热量的高效回收。采用了蒸汽再生器，实现蒸汽不切换，减少了阀门组件，提高设备运行可靠性。采用毛细层吸热蒸发表面，实现高效传热。系统中的烟气、氨气、海水采用不同传热传质通道，可分别采用不同材料，解决各介质对材料的综合腐蚀问题。本技术结构紧凑，制作成本低，热效率高，功率大，节能抗振，运行可靠，特别适合于中、小渔船上安装使用，也可用于有余热(如柴油机尾气、锅炉废气、地热等)的其它地方使用。附图说明图1是本技术的总体结构的主视图；图2是本技术的总体结构的侧视图；图3是本技术热力驱动泵的结构示意图；图4是本技术烟气加气器的主视图；图5是本技术烟气加热器的俯视图；图6是本技术烟气加热器的左视图；图7是本技术翅片管的结构示意图；图8是本技术蒸汽再生器的主视图；图9是本技术蒸汽再生器的俯视图10是本技术蒸汽再生器的左视图；图11是本技术传热管的结构示意图；图12是本技术内蒸发式吸附床的主视图；图13是本技术内蒸发式吸附床的俯视图；图14是本技术内蒸发式吸附床的左视图；图15是本技术中内吸附式翅片管的结构示意图；图16是本技术外蒸发式吸附床的主视图；图17是本技术外蒸发式吸附床的俯视图；图18是本技术外蒸发式吸附床的左视图；图19是本技术中外吸附式翅片管的结构示意图；图20是本技术中海水冷凝器的主视图；图21是本技术中海水冷凝器的左视图。图中1-海水冷凝器，2-压力控制罐，3-蒸汽管，4-吸附床，5-蒸汽再生器，6-烟气加热器，7-热力驱动泵，8-凝液管，9-烟气出口，10-上管板，11-翅片管，12-壳体，13-烟气进口，14-中管板，15-储水仓，16-下管板，17-加压口，18-蒸汽口，19-光管，20-翅片，21-水孔，22-封板，23-左封头，24-蒸气仓，25-蒸汽出口，26-凝液进口，27-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双蒸发复合式固体吸附发生器，包括有吸热段、吸附段和冷凝段，其特征是：吸热段是由烟气加热器和蒸汽再生器组成，并配有压力控制罐，吸附段具有吸附床，冷凝段具有海水冷凝器，并配有热力驱动泵；各组件的连接关系是：蒸汽再生器与烟气加热器连接，吸附床与蒸汽再生器连接，海水冷凝器与吸附床连接；压力控制罐其平衡管连接烟气加热器；热力驱动泵连接烟气加热器提供热动力，其输入端接吸付床，其输出端接海水冷凝器；吸附床中设有凝液腔通过凝液管与蒸汽再生器连接；蒸汽再生器上还设有蒸汽出口通过蒸汽管通入海水冷凝器腔内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：伍佳元，项祥勇，项威，
申请(专利权)人：湖北登峰换热器股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：42[中国|湖北]