專利名稱:一種增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種制冷裝置,尤其涉及一種增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置。
技術(shù)背景氨水吸收式制冷機(jī)早在1860年就已經(jīng)開始使用。氨水吸收式制冷的制冷 溫度范圍廣,能夠制取零攝氏度以下的溫度,而且主要是依靠熱能為動(dòng)力,只 需要少量的電能即可運(yùn)行,因此在蒸氣壓縮式制冷比較發(fā)達(dá)的今天,氨水吸收 式制冷仍有不可替代的空間。早期的氨水吸收式制冷機(jī),體積龐大,設(shè)備的制 造耗費(fèi)鋼材較多,而且制冷效率低。目前,氨水吸收式制冷裝置,如圖1所示,主要包括發(fā)生器1、分凝器2、 冷凝器4、蒸發(fā)器5、吸收器6、過(guò)冷器7, GAX換熱器3,溶液泵8,稀溶液 節(jié)流閥9,第一膨脹閥10,第二膨脹閥11。所述結(jié)構(gòu)分為氣路和液路兩部分 循環(huán)回路。所述結(jié)構(gòu)的氨氣路連接方式發(fā)生器1氨氣出口與分凝器2氨氣入 口連接,分凝器2回流液管路與發(fā)生器1連接,分凝器2氨氣出口與冷凝器4 入口連接,冷凝器4出口與第一個(gè)膨脹閥IO連接,第一個(gè)膨脹閥IO與過(guò)冷器 7氨液入口連接,過(guò)冷器7氨液出口與第二個(gè)膨脹閥11連接,第二個(gè)膨脹閥 11與蒸發(fā)器5入口連接,蒸發(fā)器5出口與過(guò)冷器7氨氣入口連接,過(guò)冷器7 氨氣出口與GAX換熱器3氨氣入口連接。所述結(jié)構(gòu)的溶液路連接方式發(fā)生 器1的稀溶液出口與稀溶液節(jié)流閥9連接,稀溶液節(jié)流閥9與GAX換熱器3 的稀溶液入口連接,GAX換熱器3的溶液出口與吸收器6入口連接,吸收器 6的出口與溶液泵8入口連接,溶液泵8的出口與分凝器2內(nèi)的換熱盤管入口 連接,分凝器2的換熱盤管出口與GAX換熱器3的換熱盤管入口連接,GAX 換熱器3的換熱盤管出口與發(fā)生器1濃溶液回液口連接。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種在現(xiàn)有氨水吸收式制冷(熱)裝置 的基礎(chǔ)上增加一個(gè)增壓系統(tǒng),提高吸收器的壓力,使吸收器獲得更好的吸收效 果,從而提高系統(tǒng)的制冷性能系數(shù)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,由 氨循環(huán)回路和氨水溶液的循環(huán)回路構(gòu)成,包括發(fā)生器、分凝器、換熱器、冷 凝器、蒸發(fā)器、吸收器、過(guò)冷器、溶液泵、稀溶液節(jié)流閥、膨脹閥;所述發(fā)生 器氨氣出口與所述分凝器氨氣入口連接,所述分凝器氨氣出口與所述冷凝器入 口連接,所述冷凝器出口通過(guò)膨脹閥與所述過(guò)冷器氮液入口連接,所述過(guò)冷器 氨液出口通過(guò)另一個(gè)膨脹閥與所述蒸發(fā)器入口連接,所述蒸發(fā)器出口與所述過(guò) 冷器氨氣入口連接,構(gòu)成氨的循環(huán)回路;所述結(jié)構(gòu)的溶液路連接方式所述發(fā) 生器的稀溶液出口與所述稀溶液節(jié)流閥連接,所述稀溶液節(jié)流閥與所述換熱器 入口連接,所述換熱器出口與所述吸收器入口連接,所述吸收器的出口與所述 溶液泵入口連接,所述溶液泵與所述分凝器的換熱盤管入口連接,所述分凝器 換熱盤管的出口與換熱器的換熱盤管入口連接,所述換熱器的換熱盤管出口與 所述發(fā)生器濃溶液回液口連接,構(gòu)成氨水的溶液循環(huán)回路,其特征在于,還包 括增壓裝置,設(shè)置在所述換熱器與所述發(fā)生器、所述溶液泵、所述過(guò)冷器之 間;在所述氨循環(huán)回路中,氨氣從所述過(guò)冷器排出通過(guò)所述增壓裝置進(jìn)入所述 換熱器,形成氨循環(huán)回路;在所述氨水溶液的循環(huán)回路中,氨水溶液從所述發(fā) 生器和/或所述溶液泵排出后通過(guò)所述增壓裝置進(jìn)入所述換熱器,形成氨水溶 液的循環(huán)回路。上述增壓裝置包括相連的第一增壓裝置和第二增壓裝置,所述第一增壓裝 置一路連接所述過(guò)冷器,另一路通過(guò)單向閥連接所述溶液泵;所述第二增壓裝 置分別連接所述發(fā)生器和所述換熱器。上述氨的循環(huán)回路中,所述過(guò)冷器的氨氣出口與所述第一增壓裝置的氨氣入口連接o上述溶液泵的出口分兩路, 一路與所述分凝器內(nèi)的換熱盤管入口連接,所述分凝器的換熱盤管出口與所述換熱器的濃溶液入口連接,所述換熱器的濃溶液出口與所述分凝器的濃溶液入口連接,所述分凝器的溶液出口與發(fā)生器連接;另一路與所述第一增壓裝置的氨氣入口連接,第一增壓裝置出口與第二增
壓裝置的氨氣入口連接。上述第一增壓裝置和上述第二增壓裝置為噴射器結(jié)構(gòu)。上述換熱器為GAX換熱器。本發(fā)明的功效在于,通過(guò)在現(xiàn)有氨水吸收式制冷(熱)裝置的基礎(chǔ)上增加一 個(gè)增壓系統(tǒng),提高吸收器的壓力,使吸收器獲得更好的吸收效果,從而提高系 統(tǒng)的制冷性能系數(shù)。該管路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),可廣泛用于氨水吸收式制冷 裝置。該增壓系統(tǒng)通過(guò)從溶液泵出口引出一路高壓氨水濃溶液對(duì)蒸發(fā)器出來(lái)的 氨蒸氣增壓,達(dá)到增壓吸收的效果。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的 限定。
圖1為現(xiàn)有氨水吸收式制冷裝置結(jié)構(gòu)流程示意圖; 圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)流程示意圖; 圖3為第一增壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為第二增壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 其中,附圖標(biāo)記1發(fā)生器2分凝器3GAX換熱器4風(fēng)冷冷凝器5蒸發(fā)器6風(fēng)冷吸收器7過(guò)冷器8溶液泵9稀溶液節(jié)流閥10第一膨脹閥11第二膨脹閥12單向閥13第一增壓裝置14第二增壓裝置15噴嘴16吸入室17喉管18擴(kuò)散管dl濃溶液入口d稀溶液入口S氨蒸氣Sl濃溶液和氨蒸氣混合物入口具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖2,本發(fā)明增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,包括發(fā)生器l,分
凝器2,換熱器3 (本發(fā)明采用GAX換熱器),風(fēng)冷冷凝器4,蒸發(fā)器5,風(fēng) 冷吸收器6,過(guò)冷器7,溶液泵8,稀溶液節(jié)流閥9,第一膨脹閥10、第二膨 脹閾U,單向閥12,第一增壓裝置13,第二增壓裝置14。 其工作流程如下-1) 氣路的行程發(fā)生器1發(fā)生出來(lái)的高溫高壓的氨蒸氣和水蒸汽混合氣 體從發(fā)生器1的氨氣出口 k排出進(jìn)入分凝器2,與分凝器的濃溶液換熱管進(jìn)行 換熱,水蒸汽凝結(jié)并從管路m回流到發(fā)生器1中。氨蒸氣從分凝器2氨氣出 口 n排出進(jìn)入風(fēng)冷冷凝器4,經(jīng)風(fēng)冷冷凝器4冷卻變成低溫高壓的液氨,從風(fēng) 冷冷凝器出口 a排出,經(jīng)第一個(gè)膨脹閥10,產(chǎn)生壓降,有少量氨蒸發(fā),使液 氨溫度進(jìn)一步降低,然后進(jìn)入過(guò)冷器7,液氨與從蒸發(fā)器5出來(lái)的低溫氨蒸氣 進(jìn)行換熱,溫度進(jìn)一步降低,液氨從過(guò)冷器7出口 b出來(lái)后經(jīng)第二個(gè)膨脹閥 11進(jìn)入蒸發(fā)器5蒸發(fā)。從蒸發(fā)器5出口 c出來(lái)的氨蒸氣經(jīng)過(guò)冷器7換熱后從 第一增壓裝置13的氨氣入口 dl進(jìn)入第一增壓裝置13。2) 溶液路的行程從發(fā)生器1出口 h排出的氨水稀溶液經(jīng)稀溶液節(jié)流閥 11節(jié)流后從第二增壓裝置14溶液入口 d進(jìn)入第二增壓裝置14,同時(shí)來(lái)自第一 增壓裝置13的氨蒸氣濃溶液的混合物也從S1進(jìn)入第二增壓裝置14進(jìn)行增壓, 溶液與氨蒸氣的混合物從第二增壓裝置14的出口排出,從GAX換熱器3的 入口p,進(jìn)入GAX換熱器3,在GAX換熱器中,氨水稀溶液對(duì)氨蒸氣進(jìn)行初 步吸收,并放出熱量,與GAX換熱器7中的濃溶液換熱管進(jìn)行換熱,濃溶液 換熱管中的氨水濃溶液被加熱。氨水溶液和未被吸收的氨蒸氣從GAX換熱器 3出口 q排出進(jìn)入風(fēng)冷吸收器6,在風(fēng)冷吸收器6中,由于較低的溫度,氨蒸 氣被徹底的吸收,形成氨水濃溶液。從風(fēng)冷吸收器6出口 e排出的氨水濃溶液 經(jīng)溶液泵8加壓后, 一路經(jīng)單向閥9進(jìn)入增壓裝置13,另一路從分凝器2入 口 f進(jìn)入分凝器2的濃溶液換熱管,與高溫高壓氨蒸氣和水蒸汽混合氣體換熱, 換熱后從分凝器2出口 g排出,進(jìn)入GAX換熱器3的濃溶液換熱管,經(jīng)換熱 的氨水濃溶液從分凝器2濃溶液入口 i進(jìn)入分凝器2,從分凝器2經(jīng)管路m流 入發(fā)生器1。經(jīng)單項(xiàng)閥12進(jìn)入增壓裝置13的氨水濃溶液,對(duì)從氣路入口 S而 來(lái)的氨蒸氣進(jìn)行第一步的增壓,濃溶液與氨蒸氣的混合物從增壓裝置13的出 口排出,并從增壓裝置14的氨氣入口 d進(jìn)入增壓裝置14。請(qǐng)參閱圖3第一增壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖4第二增壓裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 第一增壓裝置13和第二增壓裝置14采用現(xiàn)有的噴射器結(jié)構(gòu),包括位于一 端的噴嘴15,套設(shè)于噴嘴15的吸入室16,從吸入室16向前延伸的喉管17 和擴(kuò)散管18,噴嘴的入口為溶液入口,吸入室的下端設(shè)有氨蒸氣入口,喉管 截面積小于吸入室截面積,擴(kuò)散管截面積從喉管向外逐漸加大,噴嘴出口端小 于入口端,使從入口進(jìn)入的溶液從出口形成液體射流噴入喉管。本發(fā)明在現(xiàn)有GAX換熱器的氨水吸收式制冷系統(tǒng)中,增加增壓裝置,提 高吸收壓力,獲得更好的吸收效果。提高系統(tǒng)的制冷性能吸收。當(dāng)然,本實(shí)用新型還可有其他多種實(shí)施例,在不背離本實(shí)用新型精神及其 實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改 變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保 護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,由氨循環(huán)回路和氨水溶液的循環(huán)回路構(gòu)成,包括發(fā)生器、分凝器、換熱器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、過(guò)冷器、溶液泵、稀溶液節(jié)流閥、膨脹閥;所述發(fā)生器氨氣出口與所述分凝器氨氣入口連接,所述分凝器氨氣出口與所述冷凝器入口連接,所述冷凝器出口通過(guò)膨脹閥與所述過(guò)冷器氨液入口連接,所述過(guò)冷器氨液出口通過(guò)另一個(gè)膨脹閥與所述蒸發(fā)器入口連接,所述蒸發(fā)器出口與所述過(guò)冷器氨氣入口連接,構(gòu)成氨的循環(huán)回路;所述結(jié)構(gòu)的溶液路連接方式所述發(fā)生器的稀溶液出口與所述稀溶液節(jié)流閥連接,所述稀溶液節(jié)流閥與所述換熱器入口連接,所述換熱器出口與所述吸收器入口連接,所述吸收器的出口與所述溶液泵入口連接,所述溶液泵與所述分凝器的換熱盤管入口連接,所述分凝器換熱盤管的出口與換熱器的換熱盤管入口連接,所述換熱器的換熱盤管出口與所述發(fā)生器濃溶液回液口連接,構(gòu)成氨水的溶液循環(huán)回路,其特征在于,還包括增壓裝置,設(shè)置在所述換熱器與所述發(fā)生器、所述溶液泵、所述過(guò)冷器之間;在所述氨循環(huán)回路中,氨氣從所述過(guò)冷器排出通過(guò)所述增壓裝置進(jìn)入所述換熱器,形成氨循環(huán)回路;在所述氨水溶液的循環(huán)回路中,氨水溶液從所述發(fā)生器和/或所述溶液泵排出后通過(guò)所述增壓裝置進(jìn)入所述換熱器,形成氨水溶液的循環(huán)回路。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,其特征在于, 所述增壓裝置包括相連的第一增壓裝置和第二增壓裝置,所述第一增壓裝置一 路連接所述過(guò)冷器,另一路通過(guò)單向閥連接所述溶液泵;所述第二增壓裝置分 別連接所述發(fā)生器和所述換熱器。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,其特征在于, 所述氨的循環(huán)回路中,所述過(guò)冷器的氨氣出口與所述第一增壓裝置的氨氣入口 連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,其特征在于, 所述溶液泵的出口分兩路, 一路與所述分凝器內(nèi)的換熱盤管入口連接,所述分 凝器的換熱盤管出口與所述換熱器的濃溶液入口連接,所述換熱器的濃溶液出 口與所述分凝器的濃溶液入口連接,所述分凝器的溶液出口與發(fā)生器連接;另 一路與所述第一增壓裝置的氨氣入口連接,第一增壓裝置出口與第二增壓裝置的氨氣入口連接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2、 3或4所述的增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,其特 征在于,所述第一增壓裝置和所述第二增壓裝置為噴射器結(jié)構(gòu)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,其特征在于, 所述換熱器為GAX換熱器。
專利摘要一種增壓吸收的氨水吸收式制冷裝置,包括由發(fā)生器、分凝器、換熱器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、過(guò)冷器、溶液泵、稀溶液節(jié)流閥、膨脹閥構(gòu)成的氨循環(huán)回路和氨水溶液的循環(huán)回路,其特點(diǎn)在于,還包括增壓裝置,設(shè)置在換熱器與發(fā)生器、溶液泵、過(guò)冷器之間;氨氣從過(guò)冷器排出通過(guò)增壓裝置進(jìn)入換熱器,形成氨循環(huán)回路;氨水溶液從發(fā)生器和/或溶液泵排出后通過(guò)增壓裝置進(jìn)入換熱器,形成氨水溶液的循環(huán)回路。本實(shí)用新型增加增壓系統(tǒng),提高吸收器的壓力,吸收效果更好,從而提高系統(tǒng)的制冷性能系數(shù)。該管路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),可廣泛用于氨水吸收式制冷裝置。該增壓系統(tǒng)通過(guò)從溶液泵出口引出一路高壓氨水濃溶液對(duì)蒸發(fā)器出來(lái)的氨蒸氣增壓,達(dá)到增壓吸收的效果。
文檔編號(hào)F25B15/04GK201043826SQ20072010338
公開日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月29日
發(fā)明者偉 何, 楊俊恒, 林海軍, 王淮雨, 紅 舒, 黃福友 申請(qǐng)人:北京航天發(fā)射技術(shù)研究所