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利用工作介质相位变化的冷却装置制造方法及图纸

技术编号:2493143 阅读:304 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种利用工作介质相位变化的冷却装置,其特征在于:所述冷却装置包括有冷凝模组,冷凝模组上、下各设有容间,中央具有冷凝区,上、下容间间并列设有贯通冷凝区的导管,导管内设有冷媒通道,上、下二容间设有冷媒入口及冷媒出口,冷凝区下方侧设有工作介质入口,上端侧设有蒸气出口,冷凝模组内设有气泡产生装置,冷凝模组外侧设有给气装置,给气装置与气泡产生装置相连接,工作介质入口连接有供给工作介质装置。(*该技术在2012年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于冷却装置,特别涉及一种利用工作介质相位变化的冷却装置。上述目的采用下述技术方案实现一种利用工作介质相位变化的冷却装置,所述冷却装置包括有冷凝模组,冷凝模组上、下各设有容间,中央具有冷凝区,上、下容间间设有适当数量并列贯通冷凝区的导管,导管内设有冷媒通道,上、下二容间设有冷媒入口及冷媒出口,冷凝区下方侧设有工作介质入口,上端侧设有蒸气出口,冷凝模组内设有气泡产生装置,冷凝模组外侧设有给气装置,给气装置与气泡产生装置相连接,工作介质入口连接有供给工作介质装置;蒸气出口与工作介质入口间设有冷凝回收装置,所述冷凝回收装置包括有壳体,壳体上端设有上容间,下端设有下容间,中央设有冷凝区,壳体外侧下方设有给气装置;上、下容间间并列设有贯通冷凝区的导管,导管内设有蒸气冷凝通道,上容间上方设有工作介质蒸发入口,冷凝区下方侧设有液态工作介质入口,液态工作介质入口连接有供给工作介质装置;下容间一侧设有工作介质冷凝液出口,底侧设有工作介质冷凝液出口,上端侧设有气体排出口;冷凝区下侧设有气泡产生装置,气泡产生装置与壳体外侧给气装置相连;蒸气出口与工作介质蒸发入口相连接,工作介质冷凝液出口与与工作介质入口相连接;所述导管为直管、螺旋状管或热传加强管,并且管内设迟滞装置。本技术利用工作介质相位变化的冷却装置具有以下优点1. 高温流体(如受热的冷媒蒸气或水蒸气)自入口端导入冷凝模组上方,并由各导管分流经冷凝区导引至下方容间,冷凝区由供给工作介质装置注入工作介质(即受热流体如如冷却水)至适当液位,给气装置打入气体(如空气等)由设于冷凝区适当位置的气泡产生装置产生气泡给气装置供给气体(如空气等藉由气泡产生装置,在冷凝区内形成气泡并有效诱发蒸发效果,并有助于增加热传因素,达到高的热传效率),促使工作介质(如冷却水),蒸发成气态(即水蒸气),来与贯通于冷凝区内的导管内高温流体(如冷媒蒸气)进行热交换使其冷凝,具有高的热交换效率由于导管内高温流体为强大吸热源,二者热交换效率高,如此可省去传统体积大、笨重、运转噪音大、耗能且热效率差的冷却水塔与风扇,可防止退伍军人症的发生并能改善建筑物外有碍观瞻的整排冷却水塔与风扇;2.冷凝模组冷凝区与上、下二容间相通,该设计适用于不同的容积,气泡的导入可在相同体积中增加蒸发量,且常压操作以避免压力容器的操作危险性;3.本技术采用的导管可成直管状、螺旋状或使用热传加强管,导管中还可设置迟滞装置,以迟滞冷媒的行进速度,增加热传面积,增长热交换时间;4.导管外缘可另具外管,外管与导管间形成一环柱状的快速且稳定的吸热空间,设于冷凝区适当位置的气泡产生装置,产生的气泡能多数限制在热交换空间内,使热交换效率更高;5.热交换后的工作介质蒸气(如水蒸气)可经由蒸气出口经冷凝回收装置予以回收,再导入原工作介质的入口循环再利用;本回收装置还可产生额外的冷凝液,可用于相同流体的管内管外逆相位变化(管内冷凝管外蒸发),以水的蒸馏纯化为例,在常压下可节省一半的耗能;6.在热源产生变化(如冷冻,空调机负载变化)时,以控制给气装置的转速来控制气泡量多少以此平衡系统以维持高效率。图3是装有本技术利用工作介质相位变化的冷却装置的冷凝模组与冷凝回收装置组合结构示意图;图4是装有本技术利用工作介质相位变化的冷却装置的冷凝区部份断面实施例结构示意图;图5是装有本技术利用工作介质相位变化的冷却装置的冷凝区部份另一断面实施例结构示意图。附图中1冷凝模组 10容间 11冷凝区 12导管 120冷媒通道100冷媒入口 101冷媒出口 13工作介质入口 14蒸气出口121外管 122热交换空间 2给气装置 20气泡产生装置3供给工作介质装置 4壳体 40上容间 41冷凝区42导管 420蒸气冷凝通道 421外管 422热交换空间400工作介质蒸发入口 401作介质冷凝液出口402作介质冷凝液出口 403气体排出口 43液态工作介质入口45下容间 5给气装置 50气泡产生装置 6供给工作介质装置A液面使用时,受热高温流体(冷媒)自冷媒入口100导入冷凝模组1上方容间10,并由各导管12分流,自导管12内的冷媒通道120至下方容间10,冷凝区11由供给工作介质装置3注入工作介质(冷却水)至适当液位,给气装置2打入气体(如空气等),由设于冷凝区11适当位置的气泡产生装置20产生气泡,促使工作介质(如冷却水)蒸发成气态(即水蒸气),来与贯通于冷凝区11内的导管12内高温流体(冷媒)热交换,由于导管12内高温流体(冷媒)为强大放热源,而导管12外工作介质(冷却水)产生相位变化蒸发成水蒸气成为强大吸热源,每克水蒸发成水蒸气可吸收539卡热量,由于气泡的使用,可高效诱发水蒸气的产生,因此本技术可省去传统体积大、笨重、运转噪音大、耗能且热效率差的冷却水塔与风扇,减少退伍军人症的危险并能改善建筑物外有碍观瞻的整排冷却水塔与风扇。图2所示为本技术利用工作介质相位变化的冷却装置的冷凝回收装置,包括有壳体4,壳体4上端设有上容间40,下端设有下容间45,中央设有冷凝区41,壳体外侧下方设有给气装置5;上容间40与下容间45间并列设有贯通冷凝区41的导管42,导管42内设有蒸气冷凝通道420,上容间40上方设有工作介质蒸发入口400,冷凝区41下方侧设有液态介质入口43,液态介质入口43连接有可使冷凝区41保持适当液位A的供给工作介质装置6;下容间45一侧设有工作介质冷凝液出口401,底侧设有工作介质冷凝液出口402,上端侧设有气体排出口403;冷凝区41下侧设有气泡产生装置50,气泡产生装置50与设于壳体4外侧的给气装置5相连。图3所示为本技术利用工作介质相位变化的冷却装置的冷凝模组与冷凝回收装置的组合,包括有冷凝模组1,冷凝模组1上、下各设有容间10,中央具有冷凝区11,上、下容间10间并列设有贯通冷凝区11的导管12,导管12内设有冷媒通道120,上、下二容间设有冷媒入口100及冷媒出口101,冷凝区11下方侧设有工作介质入口13,上端侧设有蒸气出口14,冷凝模组1内设有气泡产生装置20,冷凝模组外侧设有给气装置2,给气装置2与气泡产生装置20连接,工作介质入口13连接有可使冷凝区11保持在液位A的供给工作介质装置3;蒸气出口14与工作介质入口间设有冷凝回收装置,所述冷凝回收装置包括有壳体4,壳体4上端设有上容间40,下端设有下容间45,中央设有冷凝区41,壳体外侧下方设有给气装置5;上容间40与下容间45间并列设有贯通冷凝区41的导管42,导管42内设有蒸气冷凝通道420,上容间40上方设有工作介质蒸发入口400,冷凝区41下方侧设有液态工作介质入口43,液态工作介质入口43连接有可使冷凝区41保持适当液位A的供给工作介质装置6;下容间45一侧设有工作介质冷凝液出口401,底侧设有工作介质冷凝液出口402,上端侧设有气体排出口403;冷凝区41下侧设有气泡产生装置50,气泡产生装置50与壳体4外侧给气装置5相连;蒸气出口14与工作介质蒸发入口400相连接,工作介质冷凝液出口401与与工作介质入口13相连接。如附图说明图1、图2、图3及图4所示的本技术利用工作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨书圣吕广英
申请(专利权)人:杨书圣吕广英李淑贤杨振威杨振鹏林黎卿吕佳阳吕威伯
类型:实用新型
国别省市:

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