專利名稱：無氟無壓縮機(jī)熱管與吸收擴(kuò)散式Ⅱ型制冷機(jī)組及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一種制冷機(jī)組，涉及機(jī)械工程類F25B15/00能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的吸收擴(kuò)散式系統(tǒng)，特別是熱管技術(shù)與39/00發(fā)生器—吸收器，39/00蒸發(fā)器、冷凝器有機(jī)組合的制冷機(jī)組。還同時(shí)涉及該機(jī)組在F25D冷柜、冷藏箱、冰箱、空調(diào)等有關(guān)設(shè)備中的應(yīng)用。
眾所周知，氟里昂壓縮機(jī)式的制冷機(jī)組，由于氟對(duì)大氣臭氧層的破壞和耗能大，逐漸被人們認(rèn)識(shí)到，現(xiàn)有的技術(shù)急需改進(jìn)。
現(xiàn)在，全世界都在關(guān)注這個(gè)課題。有的從制冷劑入手，如134A、600A等。有的從壓縮機(jī)的改進(jìn)上入手，如瑞典伊萊克斯生產(chǎn)的擴(kuò)散—吸收式冰箱。有的雖然想把熱管技術(shù)應(yīng)用到制冷機(jī)、冰箱、空調(diào)等設(shè)備中，只是初步試驗(yàn)，技術(shù)尚不完善，也未進(jìn)入到實(shí)用階段。如下述檢索到的文獻(xiàn)中所公開的技術(shù)90205345號(hào)“熱管式冰箱冷凝器”是把熱管的蒸發(fā)段連接在冰箱冷凝管上。
90206095號(hào)“熱管式壁掛冰箱”公開的是熱管的蒸發(fā)段分別裝置在冰箱各箱室內(nèi)。
92100523號(hào)“車船廢熱制冷機(jī)及空調(diào)裝置”公開的是一套管內(nèi)螺卷式吸收器，一套熱管式蒸發(fā)器，一套氣體熱交換器，一套三級(jí)虹吸提升發(fā)生器等。
93247860號(hào)“一種新型蒸汽型溴化鋰制冷機(jī)”所公開的是高壓發(fā)生和低壓發(fā)生器采用熱管結(jié)構(gòu)。
99236904號(hào)“熱管式超靜電冰箱”公開了盤繞在壓縮機(jī)上的熱管。
上述的種種情況，都沒有完全克服現(xiàn)有技術(shù)中的所存在的不足之處，包括北京澍和科技開發(fā)公司申請(qǐng)，我們作為設(shè)計(jì)人提出的00236699.1號(hào)“熱管式吸收擴(kuò)散制冷機(jī)組”也要不斷改進(jìn)，使其更為先進(jìn)。
本發(fā)明的目的，在于提供一種不用氟里昂制冷劑，又無壓縮機(jī)，無機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，無振動(dòng)，完全靜音，高效率、低能耗并可使用多種能源，熱管與吸收擴(kuò)散結(jié)合為特點(diǎn)的制冷機(jī)組，并為冷柜、冷藏箱(庫)、冰箱、空調(diào)等設(shè)備提供較為先進(jìn)的制冷系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案及特點(diǎn)在于由發(fā)生器(1)經(jīng)熱虹吸管(2)連接精餾器(3)和冷凝器(4)至盲管端又經(jīng)氨液管(5)使氨到蒸發(fā)器(6)水氣到氣體熱交換管(7)再由蒸發(fā)器(6)經(jīng)氣體熱交換管(7)連接吸收器(8)至貯液罐(11)，貯液罐引出管連接液體熱交換管(10)進(jìn)入發(fā)生器(1)，形成吸收擴(kuò)散制冷循環(huán)系統(tǒng)。發(fā)生器(1)的首端設(shè)置熱管加熱器(13)，蒸發(fā)器(6)的尾端設(shè)置熱管(14)連接導(dǎo)熱，構(gòu)成無氟無壓縮機(jī)熱管吸收擴(kuò)散式制冷機(jī)組整體結(jié)構(gòu)。
熱管(14)與吸收擴(kuò)散式制冷系統(tǒng)相結(jié)合，并必須連接在橫置V型20-60度夾角的蒸發(fā)器(6)上，可橫置、豎置延伸至冷凍冷藏的箱體(19)內(nèi)的后背、上頂、下底和左右側(cè)。
熱管(14)的截面形狀為圓形、扁形，產(chǎn)品形狀為直線型、曲線型、U型、V型、角型、蛇型等。熱管的長度上局部或全部連接單翅片或雙翅片(16)。
連接在發(fā)生器(1)首端的加熱器(13)有兩種結(jié)構(gòu)形式，之一為電阻加熱器，外接電源；之二為電阻熱管加熱器，除外接電源，還可將熱管延伸至其它熱源處。
熱管(14)是連接在發(fā)生器(1)的腔體內(nèi)并向腔外延伸，腔體以外部分又連接著電阻加熱器(13)包裹著熱管。
貯液罐(11)中罐裝的是氨水、水、少量氫氣，以此作為制冷工質(zhì)。
發(fā)生器(1)和所連接的熱虹吸管(2)為豎置，精餾器(3)是上位橫置，冷凝器(4)為次上位橫置，蒸發(fā)器(6)為中位斜置，氣體熱交換管(7)為次為中位斜置，吸收器(8)為下位螺旋盤管斜置，貯液罐(11)為次下位橫置，液體熱交換管(10)為最下位橫置。稀液管(9)將吸收器(8)和液體熱交換管(10)導(dǎo)通?；旌蠚怏w管將氣體熱交換管和貯液罐導(dǎo)通。
熱管(14)通過所連接的翅片(16)其外側(cè)與集熱板(15)靠接，以便過多的吸收熱量。
蒸發(fā)器(6)全部裝置在絕熱殼體(17)中，其前臉部分通過固定導(dǎo)熱板(18)連接并固定熱管(14)。
整體制冷機(jī)組(20)是將其中蒸發(fā)器(6)穿透制冷箱體(19)，安裝熱管(14)后，可應(yīng)用到冰柜、冰箱、空調(diào)、冷藏箱(庫)，熱交換器等設(shè)備中。
由于本發(fā)明采用了熱管與吸收擴(kuò)散相結(jié)合的技術(shù)方案，并使用了氨和水作為制冷工質(zhì)，氨作為制冷劑，水作為吸收劑，不但得到快速制冷的效果，而且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無氟無壓縮機(jī)等機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)、無振動(dòng)、無噪音、低能耗，還可使用多種低熱流密度能源，如電、燃?xì)狻⑷加?、太陽能、廢氣熱等。特別是根除了氟對(duì)大氣臭氧層的破壞作用和對(duì)環(huán)境的污染。因此，可以廣泛應(yīng)用了冰柜、冰箱、冷藏箱(庫)、空調(diào)等設(shè)備。
本發(fā)明與幾種型號(hào)冷藏箱空載開行試驗(yàn)對(duì)比表
本發(fā)明的樣機(jī)在容積160L時(shí)，冷凍室最低溫度-18℃。經(jīng)國家家電質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心檢測(cè)符合國家標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保要求。(附檢測(cè)報(bào)告)附圖及圖面說明

圖1是制冷機(jī)組吸收擴(kuò)散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2是制冷機(jī)組中熱管與吸收擴(kuò)散系統(tǒng)揭示3是圖2中A-A剖視放大4是制冷機(jī)組中多組熱管的揭示5是圖4中A-A剖視放大6是熱管連接蒸發(fā)器及整機(jī)系統(tǒng)的側(cè)視7是熱管發(fā)生器的結(jié)構(gòu)剖視8是制冷機(jī)組應(yīng)用示意圖以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明本發(fā)明的主要特征是熱管與吸收擴(kuò)散系統(tǒng)相結(jié)合。如圖1所示發(fā)生器1豎置于系統(tǒng)中一側(cè)，由連接在發(fā)生器上的加熱器啟動(dòng)，有電阻加熱和熱管電阻加熱器13兩種結(jié)構(gòu)形式。制冷工質(zhì)采用氨和水，氨作為制冷劑，水作為吸收劑。當(dāng)加熱器13升溫至80℃以上時(shí)，氨水溶液從貯液罐11中經(jīng)液體熱交換器10進(jìn)入發(fā)生器1氣化，又經(jīng)虹吸管2進(jìn)入上位橫置的精餾器了精餾，到橫置次下位的冷凝器4后，液氨經(jīng)氨液管5至斜置中位的蒸發(fā)器6后蒸發(fā)吸熱。蒸發(fā)器6是斜置的U型，成20-60度夾角。蒸發(fā)器下端連接中下位斜置的氣體熱交換管7，再連接下位斜置的螺旋盤管吸收器8，至次下位的貯液罐11，經(jīng)導(dǎo)出管連接最下位的液體熱交換管10，再進(jìn)入發(fā)生器1。從此完成擴(kuò)散吸收的循環(huán)作業(yè)。只要加熱器13溫度達(dá)到一定值，該系統(tǒng)便可無休止的工作。
為提高該系統(tǒng)的制冷效率，如圖2、3、4、5所示在蒸發(fā)器6的局部或整體連接數(shù)根熱管14，熱管本身又連接單翅片或雙翅片(16)的吸熱板。翅片吸熱板以鋁材為宜。
圖6給出的是熱管吸收擴(kuò)散式制冷機(jī)組的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。如圖所示蒸發(fā)器6裝置在絕熱殼體17中，通過導(dǎo)熱固定板18連接并固定熱管14，熱管外是翅片吸熱板16。熱管數(shù)量是根據(jù)制冷容積來設(shè)置可在冷藏體的上、下、左、右、后不同方位橫置或豎置。
又一重要發(fā)明點(diǎn)在于，如圖7所示發(fā)生器1的腔體中安裝了熱管14，并延伸至腔體外。腔外熱管除附加電阻加熱器13以外，還可直接接觸如燃?xì)?、燃油、太陽能、氣熱等低熱流密度熱源，?shí)現(xiàn)多熱源工作啟動(dòng)。
該制冷機(jī)組的應(yīng)用體現(xiàn)在圖8中。發(fā)生器1、精餾器3、冷凝器4、吸收器8、貯液罐9等部件20都滯后于殼體19之外，蒸發(fā)器6穿入殼體19中，熱管14置于殼體內(nèi)。殼體19代表制冷設(shè)備的箱體。因此，該熱管吸收擴(kuò)散制冷機(jī)組可以應(yīng)用到冰柜、冰箱、冷藏箱(庫)、室調(diào)、冷飲機(jī)、熱交換器等。
權(quán)利要求
1.一種熱管與吸收擴(kuò)散Ⅱ型制冷機(jī)組及應(yīng)用，主要由熱管發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、貯液罐等組成，其特征在于由發(fā)生器(1)經(jīng)熱虹吸管(2)連接精餾器(3)和冷凝器(4)至盲管端，又經(jīng)氨液管(5)導(dǎo)通蒸發(fā)器(6)，再由蒸發(fā)器(6)經(jīng)熱交換管(7)連接吸收器(8)至貯液罐(11)，之后由引出管連接液體熱交換器(10)進(jìn)入發(fā)生器(1)形成了吸收擴(kuò)散循環(huán)系統(tǒng)，熱管與吸收擴(kuò)散系統(tǒng)的結(jié)合，是在發(fā)生器(1)中安裝了熱管(14)，特別是在蒸發(fā)器(6)中連接著熱管構(gòu)成了熱管與吸收擴(kuò)散式制冷機(jī)組整體結(jié)構(gòu)，應(yīng)用該熱管與吸收擴(kuò)散制冷機(jī)組，可制作多種冷凍冷藏設(shè)備。
2.按權(quán)利要求1所述的制冷機(jī)組，其特征在于熱管與吸收擴(kuò)散制冷機(jī)組是以氨水混合液作制冷工質(zhì)。
3.按權(quán)利要求1所述的制冷機(jī)組，其特征在于發(fā)生器(1)所連接的加熱器(13)，是電阻加熱器或熱管電阻加熱器之任意一種，及外接電源或無電源之任意一種。
4.按權(quán)利要求1或3所述的制冷機(jī)組，其特征在于熱管電阻加熱器是將熱管(14)深入到發(fā)生器(1)的腔體中，并延伸到腔外與電阻加熱器(13)連接，熱管還可以自由延長之低熱流密度的熱源處。
5.按權(quán)利要求1-4所述的制冷機(jī)組，其特征在于上述各項(xiàng)所述熱管(14)，其截面形狀為圓形或扁形，產(chǎn)品形狀為直線形、曲線形、U形、V形、角形、蛇形，在熱管長度上局部或全部連接單翅片或雙翅片(16)。
6.按權(quán)利要求1所述的制冷機(jī)組，其特征在于發(fā)生器(1)和所連接的熱虹吸管(2)是豎置在系統(tǒng)中一側(cè)，其它空間位置及排序依次為精餾器(3)為上位橫置；冷凝器(4)為次上位橫置；蒸發(fā)器(6)中位斜置；氣體熱交換管(7)為次中位斜置；吸收器(8)為下位螺旋盤管斜置；貯液罐(11)為次下位橫置；液體熱交換管(10)為最下位橫置。
7.按權(quán)利要求1所述的制冷機(jī)組，其特征在于冷凝器(4)的盲管端下位經(jīng)氨液管(5)導(dǎo)通蒸發(fā)器(6)的盲管端，上位經(jīng)氣水混合管與氣體熱交換管(7)導(dǎo)通，氣體熱交換管(7)經(jīng)混合氣體管(12)與貯液罐導(dǎo)通。
8.按權(quán)利要求1所述的制冷機(jī)組，其特征在于蒸發(fā)器(6)為橫放V型管，其夾角為20-60度。
9.按權(quán)利要求1所述的制冷機(jī)組，其特征在于蒸發(fā)器(6)是裝置在絕熱殼體(17)中，是通過固定導(dǎo)熱板(18)連接和固定熱管(14)的。
10.按權(quán)利要求1所述的制冷機(jī)組及應(yīng)用，其特征在于整機(jī)大部分后置于箱體(19)外，蒸發(fā)器(6)并絕熱殼體(17)置于箱體中，熱管(14)連接蒸發(fā)器置于箱體內(nèi)，該箱體包括冷凍冷藏設(shè)備的箱體，應(yīng)用特征在于可利用該制冷機(jī)組，制作冰柜、冰箱、空調(diào)、冷藏箱(庫)、熱交換器等冷凍冷藏設(shè)備。
全文摘要
一種無氟無發(fā)動(dòng)機(jī)熱管與吸收擴(kuò)散式制冷機(jī)組,是將發(fā)生器(1)、精餾器(3)冷凝器(4)、蒸發(fā)器(6)吸收器(8)、貯液罐(11)等組成吸收擴(kuò)散循環(huán)系統(tǒng)。以在發(fā)生器(1)中裝置熱管(14),又在蒸發(fā)器(6)上連接熱管與上述循環(huán)系統(tǒng)相結(jié)合為主要特征,構(gòu)成熱管與吸收擴(kuò)散式制冷機(jī)組?？蓮V泛應(yīng)用于冷凍冷藏設(shè)備中。本發(fā)明具有運(yùn)行平穩(wěn),無振動(dòng),無噪音,低能耗,無污染,還可利用多種能源的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F25B15/00GK1308214SQ0110442
公開日2001年8月15日 申請(qǐng)日期2001年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月26日
發(fā)明者吳金玉, 楊旭東 申請(qǐng)人:楊旭東, 吳金玉