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制冷系统技术方案

技术编号:7602549 阅读:179 留言:0更新日期:2012-07-22 05:08
本发明专利技术是一种制冷系统,包含有:一制冷机体,内有一可密闭的蒸发室,蒸发室内设有一蓄水结构,蓄水结构包含有至少一蓄水盘。一注水管路,由制冷机体外部连通至蒸发室内,可将外部的水导到蒸发室蓄水盘,注水管路设有一进水控制阀,可控制该注水管路的启闭。一进气管路,由制冷机体外部连通至蒸发室,进气管路设有一进气控制阀,可控制进气管路的启闭。一散热管路组,包含有至少一散热管路,由制冷机体外部连通至蒸发室的蓄水结构中,以便和水进行热交换。一抽气管路,由制冷机体外部连通至蒸发室,抽气管路设有一泵,用于将蒸发室内的空气抽出。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是与冷却或冷冻系统相关,更详而言之,是指一种无需压缩机就可完成制冷功效,以水取代压缩循环冷冻系统中的冷媒,让水在本专利技术制冷系统中的蒸发室内水面吸热时能快速蒸发而冷却水面内部的水以达成降温功效的制冷系统,可替换压缩循环冷冻系统,供冷冻、空调或制冰之用。
技术介绍
制冷系统在一般常用的冷气机及冰箱中为机械式冷冻系统,其主要配件有四件, (1)压缩机(compressor) (2)冷凝器(condenser) (3)阻流器(restrictor)或称冷媒控制器(refrigerant controls) (4)蒸发器(evaporator)这四项称之为冷冻系统的四大要件, 缺一不可。机械式冷冻系统发展虽已超过百年,但机械式冷冻系统因其冷冻效率相较其它非机械式冷冻系统为高,所以仍为目前冷冻空调工程中,最主要最通用的冷冻方法。机械冷冻系统即压缩循环系统,压缩机的运作为整个系统的心脏,压缩循环系统制冷效率的高低大多取决于压缩机的效率,而现在的压缩机运作效率的理论已发展到巅峰,在没有新的压缩机运作理论提出的前题下,很难再提升或改变其运作效率。但是压缩循环系统有一大的缺点,就是系统吸热时所吸的热无法在散热时完全排出,而且压缩机本身也会产生大量的热,无法排出的热将在系统中循环,会降低制冷效率, 换言之压缩循环制冷系统的散热愈好则其制冷效率愈好,所以压缩循环冷冻系统在外界温度愈低时,其制冷效率相对也愈好。为了提升压缩循环系统制冷效率,在空调系统中,就有利用水循环去冷却其系统运作温度的水冷式压缩机冷冻系统,此乃利用冷水吸热变温水而循环的带走压缩循环系统运作中部份热,去降低系统的运作温度,以提升制冷效率,但仍无法完全排出系统吸热时所吸的热。总观上述冷冻系统的制冷效率,即使设法降低系统运作环境温度,其制冷效率仍会受限于压缩机循环运作原理的缺点,就是系统吸热时所吸的热仍很难在散热时完全排出,无法排出的热将在系统中循环而影响制冷效率。所以为了提升制冷系统的效率,最好是能将制冷系统所吸热时所吸的热能完全散热排出系统外,并且最好不受压缩机循环运作原理的局限,有鉴于此,创作人积极投入研究开发与创新改良出没有压缩机之新制冷方式,并能将制冷系统吸热时所吸之热完全排出到系统外,终于完成本专利技术制冷系统。
技术实现思路
本专利技术在于提供一种无需压缩机,即可达到良好制冷效率的新制冷系统,本专利技术利用水蒸气的高气化热,水蒸发成蒸气时,会吸收大量热的原理,设计让水在本专利技术制冷系统中,水面蒸发时只从水面内部的水吸热,且能持续快速蒸发而冷却内部的水,进而产生制冷效果,并因系统内吸热时所吸的热会存于水蒸气,利用排出水蒸气达成完整的散热作用。水在一般环境中,湿度越高时,其水面的蒸发率越慢,当水面蒸气压等于饱和蒸气压时,即湿度相当于100%时,水面蒸发会近于停止。就一般环境中而言,水面蒸发的水蒸气3并不会马上挥发走,会滞留在水表面增加水面湿度而抑制水面蒸发的速率,所以水在一般环境中很难快速蒸发,除非水表面空气对流很快,而且还必须是湿度很低的空气效果才明显,换言之当水的表面湿度接近为零时,水面的蒸发速率是最快的。在真空或低压状况中,几乎没有水蒸气,其湿度可视为零,本专利技术的制冷系统即利用此现象提供一个真空或低压的蒸发室,因其湿度接近为零,水在此蒸发室中水面能自然快速蒸发吸热而冷却水面内部的水。又因蒸发室中水面蒸发吸热时所吸的热皆存于水蒸气中,再利用泵将蒸发室中的水蒸气抽离到系统外,等于将系统吸热时所吸的热排到系统外, 完成本制冷系统的散热作用。为达成上述目的,本专利技术提供的制冷系统包含有一制冷机体,设有一能密闭的蒸发室,该蒸发室内设有一蓄水结构,该蓄水结构包含有至少一蓄水盘。一注水管路,由该制冷机体外部连通至该蒸发室,能将外部的水导到蒸发室蓄水盘,该注水管路设有一进水控制阀,能控制该注水管路的启闭。一进气管路,由该制冷机体外部连通至该蒸发室,该进气管路设有一进气控制阀,能控制该进气管路的启闭。一散热管路组,包含有至少一散热管路,散热管路由该制冷机体外部连通至该蒸发室中的蓄水结构中,以便和水进行热交换。一抽气管路,由该制冷机体外部连通至该蒸发室,该抽气管路设有一泵,用于将该蒸发室内的空气抽出。附图说明图1为本专利技术第--实施例的示意图。图2为本专利技术第:二实施例的示意图。图3为本专利技术第=三实施例的示意图。图4为本专利技术第四实施例的示意图。图5为本专利技术第五实施例的示意图。主要元件符号说明制冷机体10,蒸发室11,栅门19,蓄水结构12,蓄水盘13,溢水管14,多孔性吸水物15,水位测量计17,重量测量器18,气压计20,注水管路30,注水头31,进水控制阀33,进气管路40,进气控制阀41,散热(Heat sink)管路组60,散热管路61,散热风扇62,抽气管路70,泵72。具体实施例方式为了详细说明本专利技术的结构、特征及功效所在,兹举以下五实施例并配合图式说明如后。如图1所示,为本专利技术的第一实施例,本专利技术的制冷系统包含有—制冷机体10,该制冷机体10内设有一可密闭的蒸发室11,该蒸发室的一侧设有一栅门19,可以开启以供维修。该蒸发室11内设有一蓄水结构12,该蓄水结构12包含有至少一蓄水盘13,该蓄水盘可以是固定式的或者是可抽换式的以方便维修。一注水管路30,由该制冷机体10外部连通至该蒸发室11,注水管路末端有一注水头31,可将外部的水导到蒸发室蓄水盘,该注水管路30设有一进水控制阀33,该进水控制阀33可控制该注水管路30的启闭。一进气管路40,由该制冷机体10外部连通至该蒸发室11,该进气管路设有一进气控制阀41,可控制该进气管路的启闭。一散热(Heat sink)管路组60,包含有至少一散热管路61,散热管路由该制冷机体10外部连通至该蒸发室中的蓄水结构12中,该散热管由导热材料所制成例如金属,该散热管路可以是中空或者是在管体内装入可导热的流体,例如冷媒或水,该流体可以在管内循环增加热传递的速度,在本实施例中该散热管路的一端进入蓄水盘13内与水接触,以便和水进行热交换。一散热风扇62,设于该散热管路组60的一侧,用在对制冷机体外制冷环境产生对流作用。一抽气管路70,由该制冷机体10外部连通至该蒸发室11,该抽气管路设有一泵 72,用于将该蒸发室内的空气抽出。本专利技术为制冷系统提供一制冷机体10,抽取制冷机体10密闭蒸发室11内的气体造成低压或真空,利用水在低压时容易气化的物理原理,让水在蒸发室11内水面能自然快速蒸发吸热而冷却水面内部的水,又因水面蒸发吸热时所吸的热皆存于水蒸气中,再利用泵72将此系统中的水蒸气抽离到系统外,完成制冷系统的散热作用,而达到制冷效果的制冷系统。以上述的结构,本专利技术在操作时先以该注水控制阀33将水导入到该蓄水结构的蓄水盘13内一定的量,然后确定该蒸发室11为密闭并开启该抽气管路70的泵72,使该蒸发室内的空气被抽出而形成低压的状态,而由水的基本三相表可知在压力变小时水较容易由液态变成气态,而水在气化成气态时会吸收大量的热,也就是水的气化热,因此蓄水盘内的水会带走大量的存在于该散热管路的热,由此以达到降低该散热管路温度的功能,而在该散热管路与水接触的这一端温度降低时,该散热管路另一端的热会因着传导作用而流向温度低的这一端而产生降温本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林晖力
申请(专利权)人:林晖力
类型:发明
国别省市:

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