本发明专利技术涉及一种制冷系统，尤其是一种从水溶液中气化氨作为制冷剂的变压解吸－压缩制冷循环装置。该装置包括低压发生器、压缩机、换热器、节流装置、换热器和溶液泵，所述的低压发生器包括升膜解吸管、汽体通道和溶液通道，汽体通道的出口通过管道与压缩机进口连通，溶液通道的进口通过管道与节流装置出口连通，其出口与换热器的一个进口连通，其中汽体通道位于升膜解吸管的上方，溶液通道对应的位于升膜解吸管的下方，所述的汽体通道和溶液通道内均设有降压装置。其单位工质制冷能力大大高于传统的蒸发制冷能力，通过控制溶液发生压力和压力变化可以使制冷气体压缩功与传统的蒸汽压缩制冷循环相当，从而获得更高的制冷系数。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制冷系统，尤其是一种从水溶液中气化氨作为制冷剂的变压解吸一压缩 制冷循环装置。
技术介绍
目前常用的制冷装置多为蒸汽压縮制冷循环装置，该装置的结构如图l所示，其主要由 蒸发器1、压縮机2、冷凝器3和节流装置4组成，该装置以碳氢化合物或氨等作为循环工质 即制冷剂，依靠该工质在蒸发器1中的蒸发吸热来产生制冷效应，蒸发器1的出口与压縮机 2的进口相连，蒸发器1产生的蒸汽通过压縮机2压縮使其冷凝，压縮机2的出口与冷凝器3 的进口相连，蒸汽被送到冷凝器3中冷凝为液体，冷凝后的液体通过管道进入节流装置4， 节流装置4的出口与蒸发器1的进口连通。该装置通过液体工质在蒸发器1中蒸发制冷，同 时通过压縮机2的抽吸作用将产生的蒸汽吸入到压縮机2中，即该装置通过制冷剂的蒸发一 冷凝实现连续的制冷循环，但是蒸发一冷凝是物理过程，其制冷量受工质相变潜热值的限制， 制冷系数从而受到限制。另外，在工程上采用具有吸收和解吸作用的溶液作为工质的制冷设备一般是氨水吸收式 制冷机和溴化锂-水吸收式制冷机。氨水吸收式制冷机采用氨作为制冷剂、氨水溶液作为吸收 剂。氨水吸收式制冷机的蒸发器是没有节流功能可进行等压制冷的部件，因此制冷剂进入蒸 发器前须经过精馏器除去制冷剂中的水分，否则进入蒸发器的含有水分的制冷剂成为氨水溶 液并吸收蒸发的氨汽发生放热反应，影响制冷效率。溴化锂-水吸收式制冷机采用为水制冷剂、 溴化锂水溶液为吸收剂。溴化锂-水吸收式制冷机的蒸发器也是没有节流功能可进行等压制冷 的部件，因此在溴化锂-水吸收式制冷机内必须设有防止溴化锂混入蒸发器的制冷剂水的部 件，否则蒸发器中含有溴化锂的制冷剂水将难以蒸发制冷。综上所述，溶液在没有节流功能 的部件内产生的制冷过程存在多种不利于制冷效果的因素，导致制冷效果难以得到人幅度提 高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的蒸汽压縮制冷循环装置存在的制冷效果难以提高的缺陷， 提出了一种溶液变压解吸一压縮制冷循环装置，它利用溶液在低压发生器中等温变压发生解 吸产生制冷量，单位工质制冷能力大大高于传统的蒸发制冷能力，通过控制溶液发生压力和 压力变化可以使制冷气体压縮功与传统的蒸汽压縮制冷循环相当，从而获得更高的制冷系数。本专利技术是采用以下的技术力案实现的 一种溶液变压解吸一压缩制冷循环装置，包括低压发生器、压縮机、换热器、节流装置、换热器和溶液泵，其中所述的低压发生器包括升膜解吸管、汽体通道和溶液通道，汽体通道的出口通过管道与压縮机进口连通，溶液通道的进口通过管道与节流装置出口连通，其出口与换热器的一个进口连通，其中汽体通道位于升膜解吸管的上方，溶液通道对应的位于升膜解吸管的下方，所述的汽体通道和溶液通道内均设有降压装置。所述的低压发生器还设有一个进口、出口，其分别与低温热库的出口、进口连接。汽体通道和溶液通道屮的降压装置可以采用多种形式所述的汽体通道和溶液通道内间隔设置带有节流孔的隔板，节流孔的数量可以为一个或者多个，当每个隔板上设有一个节流孔吋，其可以位于隔板的顶端或中部，当每个隔板上设有多个节流孔时，汽体通道中节流孔的直径小于溶液通道中节流孔的直径，通过节流孔起到降压的作用；或者使汽体通道和溶液通道的外表面的截面形状呈斜面或阶梯形，其中靠近低压发生器进口处的通道直径大于靠近其出口处的通道直径，斜面或阶梯形表面即可以起到降压的作用；另外也可以在汽体通道和溶液通道中填充使压力下降的颗粒填充物，如玻璃球，通过颗粒填充物之间的小缝隙起到降压的作用，并且为了保证低压发生器同一截面上的压力相等，汽休通道中玻璃球的密度要小于溶液通道中玻璃球的密度；另外也可以在溶液通道或汽体通道内设置节流阀，以达到节流降压的目的。所述的升膜解吸管可以为水平螺旋微槽管，也可以为套丝网管。.本专利技术中，吸收器的一个进口通过管道与压縮机的出口连通，出口通过管道与换热器的另一个进口连通，吸收器的另一进口通过管道与溶液泵的出n连通，换热器的一个出口通过管道与溶液泵的进口连通，另一个出口与节流装置的进口连通，吸收器还设有一个进口、出口，其分别与高温热库的出口和进口连通。另外，也可以在该循环装置中设置冷凝器，压縮机出n与冷凝器的进n连通，吸收器的一个进口与冷凝器的出口连通。该冷凝器可用于冷却高温高压汽体中的水蒸汽，并使压縮机中输出的高温高压过热氨汽冷却为高温高压饱和氨汽。本专利技术采用具有对气态物质具有吸收效应，并且在发生过程中会产生冷量的物质作为工质，如氨水，低压发生器中设有降压装置，如节流孔、节流阀等，浓氨溶液在等温降压解吸发生过程中产生冷量，解吸过程中氨汽从溶液中分离，氨水溶液浓度降低，通过压縮机将氨汽压縮成高温高压的汽休并通入吸收器中，氨水溶液由换热器升温后经过溶液泵来提高压力，并通到吸收器中吸收氨汽，生成高温高压的浓氨溶液，浓氨溶液通过换热器降温和节流装置降压后再次流入低压发生器中，从而实现木装置的连续循环运转。本专利技术的有益效果是溶液变压解吸一压縮制冷的换热方式以解吸制冷代替传统压縮制冷循环屮的蒸发制冷，以吸收放热过程代替传统的冷凝放热，循环过程中氨水溶液的低压解吸和吸收是一个物理一化学过程，解吸和吸收反应对应于高低温的循环压比小于压縮制冷的循环压比，并且在同样的压比下，氨水溶液解吸制冷的解吸和吸收过程的解吸热和吸收热比压縮制冷的蒸发热和冷凝热大，相同条件下可以获得比蒸汽压缩制冷循环装置更高的单位制冷量，压縮功与传统的蒸汽压縮制冷循环相当，制冷系数明显提高；低压发生器中的低压发生过程基本沿等温线发生，汽体通道和溶液通道的降压装置使低压发生过程中的每一步的发生压力和浓度与溶液的温度相适应，避免了等压发生中出现的种种不利影响，提高了制冷效果。附图说明图1为现有的蒸汽压縮制冷循环装置的结构示意图2为木专利技术的第一种结构示意图3为本专利技术的第二种结构示意图4为实施例1中低压发生器的结构示意图5为实施例2中低压发生器的结构示意图6为实施例3中低压发生器的结构示意图7为实施例4中低压发生器的结构示意图8为实施例5中低压发生器的结构示意图9为实施例6中低压发生器的结构示意图10为实施例7中低压发生器的结构示意图11为实施例7中隔板的主视图12为实施例8中低压发生器的结构示意图； 图13为实施例9中低压发生器的结构示意图14为实施例10中低压发生器的结构示意图。具体实施例方式实施例1如图1所示，该制冷循环装置包括低压发生器1，压縮机2，吸收器4，换热器5，节流阀6和溶液泵7，其中低压发生器1的一个进口通过管道与节流阔6连通， 一个出口通过管道与压縮机2的进n连通，另一出口通过管道与换热器5的一个进口连通，低压发生器1上还设有一个进口和出口，其分别通过管道与低温热库8的出口、进n连通。吸收器4的一个进口通过管道与压縮机2的出口连通，另一进口通过管道与溶液泵7的出n连通， 一个出口通过管道与换热器5的另一个进口连通，吸收器3上还设有一个进n和出n，其分别通过管道与高温热库9的出口和进口连通。换热器5的一个出口通过管道与溶液泵7的进n连通，另一个出口通过管道与节流阀6的进口连通。如图4所示，低压发生器1中水平螺旋微槽管11的上方设有汽体通道12，其下方设有溶液通道13，汽体通道12和溶液通道13内间隔设置隔板14，隔板上均设有本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种溶液变压解吸－压缩制冷循环装置，包括低压发生器、压缩机、换热器、节流装置、换热器和溶液泵，其特征在于：所述的低压发生器包括升膜解吸管、汽体通道和溶液通道，汽体通道的出口通过管道与压缩机进口连通，溶液通道的进口通过管道与节流装置出口连通，其出口与换热器的一个进口连通，其中汽体通道位于升膜解吸管的上方，溶液通道对应的位于升膜解吸管的下方，所述的汽体通道和溶液通道内均设有降压装置。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梅宁，李艳，丁爽，刘小军，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]
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