專利名稱：過熱蒸氣先浸潤液化再卸載熱負荷的蒸發(fā)壓縮式熱力系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蒸發(fā)壓縮式的熱力循環(huán)系統(tǒng)。技術(shù)背景現(xiàn)有的蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)的冷凝過程，是將由壓縮機排出的過熱氣態(tài)制冷工質(zhì)導入冷凝器，在冷凝器中與換熱劑換熱，卸去熱載荷后冷凝液化，液態(tài)制冷工質(zhì)再經(jīng)由節(jié)流器繼續(xù)熱力循環(huán)(

圖1)。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的熱力循環(huán)中，在壓縮機與冷凝換熱器之間增加了一個浸潤式液化室。本發(fā)明的任務是以如下方式完成的，冷凝過程分兩步驟進行1.壓縮機排出的過熱氣態(tài)制冷工質(zhì)在浸潤液化室中與來自換熱室的液態(tài)制冷工質(zhì)直接浸潤式接觸，過熱蒸汽浸潤式液化(圖2)；2.液化后的液態(tài)制冷工質(zhì)在換熱室與換熱劑換熱，卸去熱載荷。一部份返回浸潤液化室，參與液化循環(huán)；一部份經(jīng)由節(jié)流器繼續(xù)熱力循環(huán)。為對沖過熱蒸氣所攜帶的熱量， 進入浸潤室的液態(tài)制冷工質(zhì)循環(huán)量需要配平。對比已有的蒸發(fā)壓縮式熱力系統(tǒng)和本系統(tǒng)，在相同工況、理想狀態(tài)下，冷凝過程所需要卸載的熱負荷是相同的。在本發(fā)明中，制冷工質(zhì)以液態(tài)參與熱交換，卸載熱負荷；已有的蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)系統(tǒng)中，制冷工質(zhì)以氣態(tài)參與熱交換，卸載熱負荷。液態(tài)制冷工質(zhì)與換熱器的有效接觸面積比氣態(tài)制冷工質(zhì)與換熱器的有效接觸面積為大，因此，本發(fā)明的熱力循環(huán)系統(tǒng)在冷凝過程中能夠獲得更高的換熱效率。由于冷凝過程換熱效率的提高，在同等蒸發(fā)工況下，就可以適當降低壓縮機的排氣壓力，從而提高了該熱力系統(tǒng)的熱效率。因此，相比較已有的蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)系統(tǒng)，在相同蒸發(fā)工況下，本發(fā)明的熱力循環(huán)系統(tǒng)更節(jié)省能源。圖2為流程示意圖，在實際循環(huán)中，由于冷凝過程為等壓過程，所以浸潤液化和卸載換熱可以在同一容器中進行?？梢詫⒔櫼夯液蛽Q熱室合并在一個容器中，形成一個浸潤式冷凝器組合(圖⑴。在這個冷凝器組合中有浸潤腔和換熱腔，在這兩個腔中完成蒸氣浸潤液化和卸載熱負荷，并由此完成蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)的冷凝過程。
權(quán)利要求
1.一種由流程2所示的過熱氣態(tài)制冷工質(zhì)先行浸潤液化、再卸載熱負荷的蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，在冷凝液化過程中，過熱氣態(tài)制冷工質(zhì)先行與冷凝后的液態(tài)制冷工質(zhì)浸潤接觸并液化后，液態(tài)制冷工質(zhì)再與載熱劑換熱卸載熱負荷，從而完成蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)的冷凝過程。
2.權(quán)利要求1所述的過熱氣態(tài)制冷工質(zhì)先行浸潤液化、再卸載熱負荷的蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)系統(tǒng)(圖2)，由于冷凝過程為等壓過程，所以浸潤液化和卸載換熱可以在同一容器中進行，其特征為，由圖3所示的由浸潤液化腔和換熱腔組合為一體的浸潤式冷凝器組合， 在此組合中完成蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)的冷凝過程。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在冷凝過程中先行浸潤式液化、再卸載熱負荷的蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)系統(tǒng)。在本系統(tǒng)冷凝過程中，制冷工質(zhì)以液態(tài)換熱卸載熱負荷。由于液態(tài)制冷工質(zhì)與換熱器的有效接觸面積比氣態(tài)制冷工質(zhì)與換熱器的有效接觸面積為大，因此換熱效率提高。冷凝換熱效率的提高可以使得整個熱力循環(huán)系統(tǒng)的熱效率的提高。因此，相比較已有的蒸發(fā)壓縮式熱力循環(huán)系統(tǒng)，本發(fā)明公開的熱力循環(huán)系統(tǒng)是一種效率更高的系統(tǒng)。
文檔編號F25B1/00GK102494427SQ20111046091
公開日2012年6月13日 申請日期2011年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月31日
發(fā)明者陳穗 申請人:陳穗