專利名稱:加熱式增壓空調(diào)機的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種利用對制冷劑(氨水)的控溫加熱產(chǎn)生壓力做功,取代壓縮機制冷系統(tǒng)的加熱式增壓空調(diào)機。
背景技術(shù):
目前,市場上常見的空調(diào)機絕大部份采用的是蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)。這種系統(tǒng)是通過電動機的運轉(zhuǎn)來驅(qū)動壓縮機的機械壓縮為動力,空調(diào)機工作時,低溫、低壓的液態(tài)制冷劑在蒸發(fā)器內(nèi)通過吸入室內(nèi)的熱量進行汽化,成為低溫、低壓的氣態(tài)制冷劑、被吸入壓縮機。壓縮機再將低溫、低壓的氣態(tài)制冷劑壓縮成高溫、高壓的氣態(tài)制冷劑,由排氣管排出,進入室外的冷凝器,用風冷方式向室外放熱,使制冷劑液化成為中溫、高壓的液態(tài)制冷劑,然后經(jīng)過毛細管減壓成為低溫、低壓的液態(tài)氣混合體制冷劑,再進入蒸發(fā)器繼續(xù)循環(huán)制冷。此方法由于不是直接消耗外功形成制冷循環(huán),中間有一個能量轉(zhuǎn)換的過程,因而其最大的缺點就是能耗大,就拿汽車空調(diào)為例,由于壓縮機的運轉(zhuǎn)增加了發(fā)動機的負荷,平均消耗發(fā)動機有用功約10-20%左右。并且此種空調(diào)機制冷系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)復雜,成本高昂,故障頻繁。由于使用的制冷劑為氟利昂,存在大氣環(huán)境污染的問題,進入二十一世紀后,人們已關注環(huán)保和節(jié)約能源問題,隨著人們生活水平的提高,空調(diào)的用量越來越大?,F(xiàn)在空調(diào)已經(jīng)成為最大的環(huán)境污染源和能量消耗大戶,改變現(xiàn)有的空調(diào)制冷系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和制冷劑,勢在必行。吸收式和吸附式制冷方案早在六、七十年代就被提出來,吸收式是直接消耗外功(如電能、煤氣、燃油、各種發(fā)熱液體和氣體)形成制冷循環(huán),它是利用充入系統(tǒng)中的雙組分溶液在同一壓力下具有不同沸騰溫度,進行熱力循環(huán),達到制冷目的,其中低沸騰溫度的制冷劑完成制冷功能,另一組分的水完成吸收功能。吸收式制冷系統(tǒng)中可充入氨、水或溴化理等制冷劑和充入第三種工質(zhì)-氫。吸收式制冷近年來發(fā)展很慢,到目前為止,還只有一些大型機的生產(chǎn)和使用,如中央空調(diào)機,對于小型機來講還處于研發(fā)階段。既環(huán)保,又節(jié)能的吸收式空調(diào)機還無法進入前景巨大的市場。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是以吸收式制冷系統(tǒng)工作原理為基礎,設計出一種適合小空間使用的并能夠使用環(huán)保型制冷劑的小型加熱式增壓空調(diào)機,利用對制冷劑的控溫加熱產(chǎn)生壓力做功,從而取代壓縮機制冷系統(tǒng)的新型空調(diào)。
本發(fā)明所述的加熱式增壓空調(diào)機其制冷系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成如下它是由一臺加熱式增壓發(fā)生器、一臺溫壓雙控加熱器、增壓器、散熱器、汽水分離器、氣-氣熱交換器、蒸發(fā)器、液罐等八部分形成的一個密閉循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成的,所用制冷劑為氨水。
加熱式增壓空調(diào)機的制冷系統(tǒng)工作原理打開加熱式增壓空調(diào)機電源開關,因加熱式增壓發(fā)生器內(nèi)的氨水被加熱到設定溫度,不斷產(chǎn)生的氨混合氣進入增壓器加壓,并經(jīng)散熱器自外散熱,在散熱器內(nèi),氨混合氣形成稀氨水和純氨氣進入氣水分離器,純氨氣在氣-氣熱交換器內(nèi)冷凝成液氨進入蒸發(fā)器氣化制冷。氨氣出蒸發(fā)器后與來自汽水分離器的稀氨水混合成濃氨水進入液罐,因液罐與發(fā)生器之間有位差,濃氨液自動向發(fā)生器補液。
與現(xiàn)有氟利昂壓縮式制冷空調(diào)相比較,本發(fā)明所述的加熱式增壓空調(diào)機具有節(jié)約能源,環(huán)保,安全,低價,壽命長等優(yōu)點。節(jié)約能源大約在20-50%左右。所使用的制冷劑氨是一種于臭氧層無緣,又無溫室效應的完美的“綠色”制冷劑,無毒無害,被水吸收成氨水,為農(nóng)田肥料,有利無害,其價格僅為R22的一半還多,是R122,R134a的1/10-1/15。氨的蒸發(fā)潛熱大,單位質(zhì)量制冷量、單位容積制冷量均大。因此它是一種節(jié)能制冷劑。其結(jié)構(gòu)簡單,大部分由管道,換熱部件構(gòu)成,制造簡單,成本低廉,僅是現(xiàn)有空調(diào)造價的20-50%,由于活動磨損減少,使用壽命為現(xiàn)有空調(diào)的3-5倍。
附圖本發(fā)明加熱式增壓空調(diào)機制冷系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)示意圖其中1加熱式增壓發(fā)生器,2、溫、壓雙控加熱器,3、增壓器,4、散熱器,5、氣水分離器,6、氣-氣熱交換器,7、蒸發(fā)器,8、液罐具體實施方式
下面根據(jù)附圖對本發(fā)明所述的加熱式增壓空調(diào)機制冷系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)進行詳細地敘述溫壓雙控加熱器(2)位于加熱式增壓發(fā)生器(1)內(nèi)下方與電源相連接,增壓器(3)位于加熱式增壓發(fā)生器的上方,由加熱式增壓發(fā)生器頂部的開孔相連通,蛇型管式散熱器(4)一端與增壓器相連通,另一端與氣水分離器(5)上部連通,氣水分離器頂部與氣-氣熱交換器(6)連通,下部與液罐(8)連通,氣-氣熱交換器下部與液罐連通,U型管式蒸發(fā)器(7)兩端分別與氣-氣熱交換器冷熱管相連,液罐下部與加熱式增壓器相連通。
權(quán)利要求
1.一種加熱式增壓空調(diào)機,其特征在于它的制冷系統(tǒng)是由加熱式增壓發(fā)生器(1),位于加熱式增壓發(fā)生器內(nèi)下方的溫、壓雙控加熱器(2),位于加熱式增壓發(fā)生器頂部的增壓器(3),與增壓器相連的散熱器(4),與散熱器相連的氣水分離器(5),與氣水分離器相連的氣-氣熱交換器(6),與氣-氣熱交換器相連的蒸發(fā)器(7)和與氣-氣熱交換器、氣水分離器、加熱式增壓發(fā)生器相連的液罐形成的一個密閉循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱式增壓空調(diào)機,其特征在于其制冷劑為氨。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用對制冷劑(氨水)的控溫加熱產(chǎn)生壓力做功,取代壓縮機制冷系統(tǒng)的加熱式增壓空調(diào)機,其特點它是由加熱式增壓發(fā)生器,溫、壓雙控加熱器、增壓器、散熱器、汽水分離器、氣-氣熱交換器、蒸發(fā)器、液罐等八部分構(gòu)成的一個密閉循環(huán)系統(tǒng),所用制冷劑為氨水。與現(xiàn)有的氟利昂壓縮式制冷空調(diào)機相比較,本發(fā)明空調(diào)機具有節(jié)約能源,環(huán)保、安全、低價、壽命長等優(yōu)點,所選用的制冷劑氨為綠色環(huán)保,節(jié)能型制冷劑。
文檔編號F25B15/04GK1485585SQ02130989
公開日2004年3月31日 申請日期2002年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月25日
發(fā)明者葉肅, 尹小華, 肅 葉 申請人:北京聯(lián)合科信制冷技術(shù)有限公司