一种双发生器单压吸收式制冷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种双发生器单压吸收式制冷装置，使用制冷剂、压力平衡剂、吸收剂三种工质协同作用，在低位发生器，竖直提升管，高位发生器，溶液换热器，精馏器，吸收器，冷凝器，预冷器和蒸发器中形成制冷剂回路、压力平衡剂回路、吸收剂回路产生制冷效果，此装置能够直接使用低品位热源；装置各部件在同一较低压力下工作，安全性高；溶液换热器和预冷器起回热器的作用，提升装置效率；压力平衡剂蒸汽经过溶液换热器和精馏器使吸收剂蒸汽分离，避免吸收剂蒸汽进入蒸发器导致的循环恶化；冷凝器与吸收器分离，避免两者混合工作的不可控性；溶液换热器与预冷器的三流体换热器设计，简化管路，降低阻力；整个装置结构简单，加工工艺简单，密封性能良好。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种制冷装置，特别涉及一种双发生器单压吸收式制冷装置。
技术介绍
能源危机的进ー步加剧，促使人们对能源利用重新反思，以ー种崭新角度来审视，对于ー些新能源，以及低品位能源的利用技术逐步重视起来。同时，全球化环境问题日益严重，给制冷行业发展带来新的挑战，臭氧空洞和温室效应，氟利昂制冷剂的使用逐渐被限制，使得吸收式制冷技术重新得到重视与发展。目前使用的吸收式制冷装置多为溴化锂吸收式制冷系统和氨水吸收式制冷系统，但是这些系统都是双压或多压循环，而这些压カ差需要溶液泵和节流装置等机械装置进行维持，使得这些系统内必须安装有产生振动和噪音的运动部件，并且由于这些运动部件的存在，使得系统不可避免的存在泄漏问题。同时，这些双压或多压式制冷系统的制冷量较为巨大，以保证其具有较高的效率，在小制冷量场合这些制冷系统少有应用。单压吸收式制冷循环，可以利用多种能源驱动运行，不仅可以利用高品位能源，如电能，还能利用如太阳能，以及余热、废热等低品位能源。而且，单压吸收式制冷循环采用对环境友好的自然エ质，对环境负面效应极小，而且系统没有运动部件，密封好，结构简単，エ作稳定，无噪音，使用可靠，维护方便。传统的单压吸收式制冷循环是扩散-吸收式制冷循环，存在制冷量小的问题，不能够满足房间空调器的制冷需求，而且其使用的压カ平衡剂为氢气或氮气，工作压カ高，对系统的密封性能和生产エ艺要求很高，生产成本高。
技术实现思路
本技术是针对现在单压吸收式制冷系统制冷量不能满足需求，内部的压カ平衡剂使用要求高的问题，提出了一种双发生器单压吸收式制冷装置，能够利用低品位热源驱动，制冷量能够满足小型制冷装置与房间空调器需求，并可以在较低压カ下无噪音运行，具有良好密封性的双发生器的单压吸收式制冷系统。本技术的技术方案为一种双发生器单压吸收式制冷装置，包括低位发生器，竖直提升管，高位发生器，溶液换热器，精馏器，吸收器，冷凝器，预冷器和蒸发器，所述双发生器单压吸收式制冷装置内使用制冷剂、压カ平衡剂、吸收剂三种エ质，制冷剂回路制冷剂液体从冷凝器出液ロ经预冷器中制冷剂换热腔流入蒸发器的进液ロ，制冷剂与压力平衡剂的混合蒸汽从蒸发器的出气ロ经预冷器中混合气体换热腔流入吸收器的进气ロ，制冷剂蒸汽从吸收器的出气ロ流入冷凝器的进气ロ ；压カ平衡剂回路低位发生器中生成的压カ平衡剂蒸汽通过竖直提升管流入高位发生器，并与在高位发生器中生成的压カ平衡剂蒸汽一起通过高位发生器的出气ロ经溶液换热器中的压カ平衡剂换热腔、精馏器、预冷器中压カ平衡剂换热腔流入蒸发器的进气ロ，制冷剂与压力平衡剂的混合蒸汽从蒸发器的出气ロ经预冷器中的混合气体换热腔流入吸收器的进气ロ，被吸收剂吸收的压力平衡剂与吸收剂溶液从吸收器出液ロ经溶液换热器中的浓溶液换热腔流入低位发生器进液ロ ；吸收剂回路吸收剂溶液从低位发生器通过竖直提升管被提升至高位发生器中，经过发生过程的吸收剂稀溶液从高位发生器的出液ロ经溶液换热器中的稀溶液换热腔连接至吸收器的进液ロ，吸收了压力平衡剂蒸汽的吸收剂浓溶液从吸收器出液ロ经溶液换热器中的浓溶液换热腔流入低位发生器的进液ロ。所述三种エ质其中制冷剂不溶于吸收剂，压カ平衡剂易溶于吸收剂。所述三种エ质以丁烷为制冷剂、氨为压カ平衡剂、水为吸收剂。本技术的有益效果在于本技术双发生器单压吸收式制冷装置，能够直接使用エ厂的余热废热、太阳能、地热等低品位热源，扩大热源利用的范围；低位发生器在热能驱动下使溶液产生气体，并利用这些气体形成的气泡将其中的溶液通过竖直提升管提升至高位发生器中，达到产生气体并提升溶液的双重效果；系统各部件处于同一工作压カ下工作，且这个压カ较低，系统的安全性较强；溶液换热器和预冷器起到回热器的作用，提升系统的效率，減少能耗；压カ平衡剂蒸汽经过溶液换热器和精馏器后，其中包含的吸收剂蒸汽被分离出来，有效的避免吸收剂蒸汽进入蒸发器导致的循环恶化；冷凝器与吸收器分离，避免冷凝过程与吸收过程同时进行带来的不可控性，并且使得系统的设计更为简单；溶液换热器与预冷器的三流体换热器设计，简化系统管路，降低系统流动阻力；系统无运动部件，运行时不产生噪音；高位发生器的作用在于加热来自低位发生器的溶液产生气体；系统结构简单，各部件间用焊接连接，加工エ艺简单，密封性能良好。附图说明图1为本技术双发生器单压吸收式制冷装置结构示意图。具体实施方式本技术提供的双发生器单压吸收式制冷装置使用制冷剂、压カ平衡剂、吸收剂三种エ质协同作用产生制冷效果，其中制冷剂不溶于吸收剂，压カ平衡剂易溶于吸收剂。利用低位发生器与竖直提升管结合产生的气泡泵效应，将处于低位发生器中的溶液提升至高位发生器中，并利用高位发生器与其他部件的位差推动系统中的吸收剂不断循环工作。如图1所示双发生器单压吸收式制冷装置结构示意图，装置包括低位发生器1，竖直提升管2，高位发生器3，溶液换热器4，精馏器5，吸收器6，冷凝器7，预冷器8和蒸发器9。图1中实线及其箭头表示液体管路即其流动方向，虚线及其箭头表示气体管路即其流动方向，空心箭头表不热量输入或输出。制冷剂回路这个回路经过冷凝器7、预冷器8、蒸发器9和吸收器6，详细流程为制冷剂液体从冷凝器7出液ロ经预冷器8中制冷剂换热腔流入蒸发器9的进液ロ，制冷剂与压カ平衡剂的混合蒸汽从蒸发器9的出气ロ经预冷器8中混合气体换热腔流入吸收器6的进气ロ，制冷剂蒸汽从吸收器6的出气ロ流入冷凝器7的进气ロ。压カ平衡剂回路这个回路经过低位发生器1、竖直提升管2、高位发生器3、溶液换热器4、精馏器5、预冷器8、蒸发器9、吸收器6，详细流程为在低位发生器I中生成的压カ平衡剂蒸汽通过竖直提升管2流入高位发生器3，并与在高位发生器3中生成的压カ平衡剂蒸汽一起通过高位发生器3的出气ロ经溶液换热器4中的压カ平衡剂换热腔、精馏器5、预冷器8中压カ平衡剂换热腔流入蒸发器9的进气ロ，制冷剂与压力平衡剂的混合蒸汽从蒸发器9的出气ロ经预冷器8中的混合气体换热腔流入吸收器6的进气ロ，被吸收剂吸收的压カ平衡剂与吸收剂溶液从吸收器6出液ロ经溶液换热器4中的浓溶液换热腔流入低位发生器进液ロ。吸收剂回路这个回路经过低位发生器1、竖直提升管2、高位发生器3、溶液换热器4、吸收器6，详细流程为吸收剂溶液从低位发生器I通过竖直提升管2被提升至高位发生器3中，经过发生过程的吸收剂稀溶液从高位发生器3的出液ロ经溶液换热器4中的稀溶液换热腔连接至吸收器6的进液ロ，吸收了压力平衡剂蒸汽的吸收剂浓溶液从吸收器6出液ロ经溶液换热器4中的浓溶液换热腔流入低位发生器I的进液ロ。以下以ー种适用于本系统的エ质组为例，说明系统的具体运行过程。该エ质组以丁烷为制冷剂、氨为压カ平衡剂、水为吸收剂。具体运行过程如下浓的氨水溶液在低位发生器I中被其内部的加热装置加热后，氨蒸汽从溶液中分离出来，并在低位发生器I中形成气泡，这些气泡上升进入竖直提升管2中，并带着竖直提升管2中氨水溶液进入到高位发生器3中。进入高位发生器3的氨水溶液再次被加热，其中的氨进ー步从溶液中分离出来，并与原先进入的氨蒸汽一同从高位发生器3的气体出ロ流出，进入到溶液换热器4中的氨蒸汽换热腔中被冷却，然后进入到精馏器5中被进ー步冷却精馏，在溶液换热器4和精馏器5中分离出来的水通过液体管路回流至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双发生器单压吸收式制冷装置，其特征在于，包括低位发生器（1），竖直提升管（2），高位发生器（3），溶液换热器（4），精馏器（5），吸收器（6），冷凝器（7），预冷器（8）和蒸发器（9），所述双发生器单压吸收式制冷装置内使用制冷剂、压力平衡剂、吸收剂三种工质，制冷剂回路：制冷剂液体从冷凝器（7）出液口经预冷器（8）中制冷剂换热腔流入蒸发器（9）的进液口，制冷剂与压力平衡剂的混合蒸汽从蒸发器（9）的出气口经预冷器（8）中混合气体换热腔流入吸收器（6）的进气口，制冷剂蒸汽从吸收器（6）的出气口流入冷凝器（7）的进气口；压力平衡剂回路：低位发生器（1）中生成的压力平衡剂蒸汽通过竖直提升管（2）流入高位发生器（3），并与在高位发生器（3）中生成的压力平衡剂蒸汽一起通过高位发生器（3）的出气口经溶液换热器（4）中的压力平衡剂换热腔、精馏器（5）、预冷器（8）中压力平衡剂换热腔流入蒸发器（9）的进气口，制冷剂与压力平衡剂的混合蒸汽从蒸发器（9）的出气口经预冷器（8）中的混合气体换热腔流入吸收器（6）的进气口，被吸收剂吸收的压力平衡剂与吸收剂溶液从吸收器（6）出液口经溶液换热器（4）中的浓溶液换热腔流入低位发生器（1）进液口；吸收剂回路：吸收剂溶液从低位发生器（1）通过竖直提升管（2）被提升至高位发生器（3）中，经过发生过程的吸收剂稀溶液从高位发生器（3）的出液口经溶液换热器（4）中的稀溶液换热腔连接至吸收器（6）的进液口，吸收了压力平衡剂蒸汽的吸收剂浓溶液从吸收器（6）出液口经溶液换热器（4）中的浓溶液换热腔流入低位发生器（1）的进液口。...

【技术特征摘要】
1.一种双发生器单压吸收式制冷装置，其特征在于，包括低位发生器(I)，竖直提升管(2)，高位发生器(3)，溶液换热器(4)，精馏器(5)，吸收器(6)，冷凝器(7)，预冷器(8)和蒸发器(9)，所述双发生器单压吸收式制冷装置内使用制冷剂、压力平衡剂、吸收剂三种工质，制冷剂回路制冷剂液体从冷凝器(7)出液口经预冷器(8)中制冷剂换热腔流入蒸发器(9)的进液口，制冷剂与压力平衡剂的混合蒸汽从蒸发器(9)的出气口经预冷器(8)中混合气体换热腔流入吸收器(6 )的进气口，制冷剂蒸汽从吸收器(6 )的出气口流入冷凝器(7 ) 的进气口 ；压力平衡剂回路低位发生器(I)中生成的压力平衡剂蒸汽通过竖直提升管(2)流入高位发生器(3)，并与在高位发生器(3)中生成的压力平衡剂蒸汽一起通过高位发生器(3) 的出气口经溶液换热器(4)中的压力平衡剂换热腔、精馏器(5)、预冷器(8)中压力平衡剂换热腔流入蒸发器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶鹏，梁俣，刘道平，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：实用新型
国别省市：