根据吸收或吸附原理工作的化学热泵制造技术

一种根据吸收或吸附原理工作的化学热泵，包括活性物质和挥发性液体，其中所述挥发性液体在第一温度适合被所述活性物质吸收或吸附，并在更高的第二温度被活性物质解吸，其中所述化学热泵进一步包括至少一根第一管道和至少一根第二管道，其中所述第二管道至少部分位于第一管道内部，并且基本上沿所述第一管道的至少部分纵轴延伸，其中所述活性物质至少部分应用在第一管道的内部和第二管道的外部之间的空间中，其中在第二管道的外部上，至少部分应用了适合贮存所述挥发性液体的第一基质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
总得来说，本专利技术涉及一种改进的化学热泵。
技术介绍
现有技术描述了带有单位管道的热泵，其中所述管道的一部分围绕反应器和冷凝器/蒸发器(图I)。WO 2009/070090描述了现有技术中此类热泵的一个实例。上述单位管道的一个缺点是蓄热和放热期间挥发性液体蒸发时形成的蒸气或气体必须通过单位管道长距离输送。从而形成压力降，不利于化学热泵利用热源和冷源之间较小的温差。气体输送距离远，意味着当气体/蒸气冷凝并回到液相时，存在液相分别在化学热泵的反应器和冷凝器/蒸发器部分中分布不均匀的风险。当热泵反复蓄热和放热时，液体分布不均匀则会导致其效率逐渐损失。因此，需要一种长期使用过程中损失减少、效率持久性得到提高的改进热泵。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是至少克服现有技术中的一些缺点，提供一种改进的化学热栗。所述化学热泵可作为根据吸收原理工作的化学热泵使用，还可以作为根据吸附原理工作的化学热泵使用。在这两种情况中，化学热泵均包括反应器部分和冷凝器/蒸发器部分。本专利技术的第一方面提供了一种包括活性物质和挥发性液体、根据吸收或吸附原理工作的化学热泵，其中所述挥发性液体在第一温度适合被所述活性物质吸收或吸附，并在更高的第二温度被活性物质解吸，其中所述化学热泵进一步包括至少一根第一管道I和至少一根第二管道2，其中所述第二管道2至少部分位于第一管道I内部，并且基本上沿所述第一管道I的至少部分纵轴延伸，其中所述活性物质至少部分应用在第一管道I的内部3和第一管道2的外部4之间的空间中，其中在第二管道2的外部4上，至少部分应用了适合贮存所述挥发性液体的第一基质5。进一步的实施例在所附权利要求书中定义，并通过引用而特别包括在此文中。与现有技术相比，本专利技术的优点包括但不限于，所需材料更少，生产更简单，能效得到提高，使用寿命延长并且能实现长久高效，其应用领域数量也同时增加了。附图说明下面将参考附图，通过实例的方式对本专利技术进行说明，其中图I示出了现有技术中管道不同部分包括反应器和冷凝器/蒸发器的热泵；图2示出了本专利技术化学热泵的一个实施例的纵向横截面，所述热泵包括具有内部3的第一管道I、第二基质10、第四传热层9、气相挥发性液体可以渗透的第一层6、具有外部4的第二管道2、第一基质5、气相挥发性液体可以渗透的第二层7，以及一第三层8 ；图3示出了图2所示化学热泵的横截面；及图4示出了适合采用日光加热的太阳能电池板化学热泵，所述热泵包括第二管道2和能量传递装置11。具体实施例方式在公开和详细说明本专利技术之前，应该理解的是，本专利技术并不限于本申请公开的具体的化合物、构型、方法步骤、基质和材料，因为这些化合物、构型、方法步骤、基质和材料在某种程度上能够有所变化。还应该理解的是，本专利技术中使用的术语仅用于描述具体的实施例，并不用于限制本专利技术，本专利技术的范围仅由所附权利要求书和与其相当的内容限制。应该指出的是，除非上下文明确指明，否则，正如本专利说明书和权利要求书中所使用的那样，单数形式“一”、“一个”、“该”包括复数意义。如果未另外定义的话，此处所用的任何词语和科学术语均具有本领域技术人员通·常理解的含义。在整个
技术实现思路
及权利要求书中使用的词语“大约”，其与数字一起使用时指的是准确度的区间，这对本领域技术人员来说是熟悉且可以接受的。所述区间是±10%。此处所使用的“陶瓷材料”指的是结晶或无定形的无机非金属材料。本专利技术公开了一种根据吸收或吸附原理工作的化学热泵，其包括活性物质和挥发性液体，其中所述挥发性液体在第一温度适合被活性物质吸收或吸附，并在更高的第二温度被活性物质解吸，所述化学热泵进一步包括至少一根第一管道I和至少一根第二管道2，所述第二管道2至少部分位于所述第一管道I内部，并且基本上沿所述第一管道I的至少部分纵轴延伸，其中所述活性物质至少部分应用于第一管道I的内部3和第二管道2的外部4之间的空间，其中在第二管道2的外部4上，至少部分应用了适合贮存所述挥发性液体的第一基质5。 在一个实施例中，所述活性物质至少部分位于第一管道I的内部3上面，所述活性物质固定在所述第一管道I的内部3上面，所述第一管道I具有气相挥发性液体可以渗透的第一层6。在一个实施例中，第一层6包括金属网。在一个实施例中，第一层6包括铜。在一个实施例中，第一基质5保持在第二管道2的外部上面，所述第二管道2具有气相挥发性液体可以渗透的第二层7。在一个实施例中，至少一层第三层8位于第一管道I的内部3和第二管道2的外部4之间，这样，气体可以通过第一管道I流到第二管道2。这样做的优点是减少了从反应器部分至冷凝器/蒸发器部分的热辐射，这样反应器部分和冷凝器/蒸发器部分之间的气体输送仍然是可行的。第三层8的作用是尽可能多地反射反应器部分至冷凝器/蒸发器部分产生的热辐射，从而可以防止化学热泵和冷凝器/蒸发器部分的热辐射损失。例如，第三层8可设计为所述层表面总是与相邻反应器表面平行。由于采用了第三层8，大多数热辐射(包括反应器的热辐射)被反射了，只有少量被反射性材料吸收。然后，反射性材料吸收的这一部分热辐射通过热导率低的材料低效传递，随后将从材料中辐射出去。在一个实施例中，大约90%的热辐射被直接反射回到热源。并且通过第三层8的表面，热辐射进一步被返回到热源，因为一个实施例中剩余的大约10%的热辐射仅有少部分可以通过第三层8的陶瓷部分导走。穿过第8层的能量所占比例非常小，或者，在一个实施例中，仅占总辐射能量供应的大约2%。第三层8还作为防溅保护层，防止活性物质从反应器至冷凝器/蒸发器飞散。在一个实施例中，第三层8用于反射热福射。在一个实施例中,第三层8包括涂覆金属的陶瓷材料。在一个实施 例中，陶瓷材料是玻璃。在一个实施例中，陶瓷上的金属是铜。在一个实施例中，金属层的厚度是IOO Λ或更小。在一个实施例中，第三层8在350-550Κ时热辐射的反射率至少是80%，优选至少是90%。在一个实施例中，在第一管道I的内部3和活性物质之间布置至少一层第四传热层9。在一个实施例中，第四传热层8包括至少一种金属。在一个实施例中，第四传热层8包括铜。第四传热层8的一个优点是能够实现热量至活性物质的高效传递。如果第一管道I的材料本身从外部环境至活性物质的传热良好，则对于第四传热层8的需求降低。在一个实施例中，所述活性物质是可以吸附挥发性液体的物质。在一个实施例中，第二基质10至少部分位于第一管道I的内部3上面，其中所述第二基质10适用于贮存活性物质。在一个实施例中，所述活性物质是能够吸收挥发性液体的物质。此类活性物质的实例包括但不限于金属盐。金属盐的实例包括但不限于氯化镁、溴化镁、溴化锂和氯化锂。在一个实施例中，活性物质在第一温度呈固态，在此状态，活性物质吸收挥发性液体及其气相，至少部分立即转化为液态或溶液相，活性物质在第二温度呈液态或溶液相，在此状态，活性物质通过解吸挥发性液体，尤其是其气相，至少部分立即转化为固态。在一个实施例中，能量传递装置11与第一管道I热接触，其中所述能量传递装置11包括至少一根具有第一端和第二端的管道，第一端位置比第二端低，其中所述能量传递装置11包括一液体。能量传递装置11或“加热管道”指的是不需要使用具有机械部件，通常是转动部件的泵而能量可以从A点至B点移动的装置。在加热管道或能量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·博林，
申请(专利权)人：克莱米特威尔上市有限公司，
类型：
国别省市：