專(zhuān)利名稱(chēng):一種新型的蒸汽冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種吸附式冰箱。
一般干式吸附式熱能制冷系統(tǒng),多由冰箱柜、制冷裝置和供熱裝置所組成。中國(guó)專(zhuān)利CN 86200843所提供的一種干式連續(xù)式冰箱,它采用兩組制冷裝置,變間歇式制冷為連續(xù)式制冷,從而可以減少冰箱內(nèi)制冷溫度的波動(dòng)。在這種制冷裝置中,其制冷劑為氨,吸附劑為無(wú)水氯化鈣。在制冷過(guò)程中,主體是一個(gè)發(fā)生器、冷凝器和蒸發(fā)器之間循環(huán)工作過(guò)程,當(dāng)加熱發(fā)生器時(shí),其中的氨(NH3)被蒸發(fā)進(jìn)入冷凝器,并被逐步冷凝成氨液,流入蒸發(fā)器。由發(fā)生器出來(lái)的氣態(tài)制冷工質(zhì)在冷凝器液化的同時(shí),由于冰箱內(nèi)溫度交低,部分氣體同樣也會(huì)在蒸發(fā)器內(nèi)液化,而液化放出的熱量就留在冰箱內(nèi),從而使冰箱溫度上升,產(chǎn)生了溫度的波動(dòng),制冷時(shí)的低溫和加熱階段的升溫,高達(dá)30-40℃。此外,由于該裝置中的發(fā)生器采用了立式托盤(pán)式結(jié)構(gòu),使得裝藥不方便,單位體積裝藥量少,吸附面積小,裝配工藝復(fù)雜以及調(diào)試?yán)щy。由此,導(dǎo)致無(wú)法達(dá)到實(shí)用的目的。
本發(fā)明的目的在于提出一種包含有平衡器和貯液筒在內(nèi)的新的制冷裝置,從而克服了已有技術(shù)中存在的問(wèn)題。
本發(fā)明屬于干式吸附式的冰箱,它采用一種具有很強(qiáng)吸附能力的多孔狀固體無(wú)機(jī)鹽,如氯化鈣(CaCl2)或氯化鍶(SrCl2)再添加2至20%比例的氯化鎂(MgCl2)作為吸附劑。這種吸附劑與制冷工質(zhì)如氨,組成了吸附對(duì)。如
圖1所示,當(dāng)蒸飯柜(7)工作時(shí),蒸氣同時(shí)使發(fā)生器(1)加熱。當(dāng)發(fā)生器(1)中的吸附了工質(zhì)的吸附劑受熱時(shí),其中被吸附的制冷工質(zhì)氨(NH3)即以氣態(tài)形式大量蒸發(fā)出來(lái),氣態(tài)氨進(jìn)入冷凝器(2),并逐漸被冷凝成氨液流入平衡器(3),進(jìn)而流入被置于冷飲水箱(4)中的貯液筒(21),在這一過(guò)程中,殘存的氨氣已全部被冷凝成氨液。氨液的溫度也被不斷地降低,從而保證了進(jìn)入蒸發(fā)器(5)中的均為氨液;當(dāng)蒸飯柜(7)停止工作后,發(fā)生器(1)被冷卻并開(kāi)始吸附氨,蒸發(fā)器(5)內(nèi)的制冷工質(zhì)就不斷地被吸到發(fā)生器(1)里去。同時(shí),蒸發(fā)器(5)大量吸收冰箱內(nèi)的熱量,使得冰箱內(nèi)溫度達(dá)到冷凍、冷藏效果。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖,其原理圖為圖2所示。它由臥式發(fā)生器(1)、冷凝器(2)、蒸發(fā)器(5),貯液筒(21),開(kāi)水箱(8),蒸飯柜(7),平衡器(3),冷飲箱(4),冰箱柜(6)和系統(tǒng)管路(9)所組成。
發(fā)生器(1)采用臥式結(jié)構(gòu),它由外管,帶翅片的內(nèi)管,鐵絲網(wǎng)和鐵絲骨架組成。吸附劑放置在內(nèi)管和外管中間。吸附劑采用無(wú)機(jī)鹽氯化鈣或氯化鍶,并添加2至20%的增效劑氯化鎂所組合成的混合物。本發(fā)明所采用的制冷工質(zhì)為氨。當(dāng)發(fā)生器(1)的內(nèi)管被蒸汽加熱后,從吸附劑中分離出來(lái)的氨氣經(jīng)過(guò)由鋼管作成的系統(tǒng)管路(9)進(jìn)入冷凝器(2)。
如圖3所示的冷凝器(2),它采用復(fù)合管結(jié)構(gòu),由一組螺旋管(12)和水套(13)所組成。兩側(cè)的水套(13)由連接管(14)連成回路。螺旋管(12)是由直徑為10至150毫米,管壁厚為1至15毫米的無(wú)縫鋼管組成。而水套(13)是由直徑為15至200毫米,管壁厚為1至15毫米的鋼管組成。氨入口(10)和冷卻水出口(11)在上部,氨出口(16)和冷卻水入口(15)在下部。冷卻水與制冷工質(zhì)的流向相反。螺旋管(12)的兩端分別接系統(tǒng)管路(9)和平衡器(3)的進(jìn)氨管。
平衡器(3)的具體結(jié)構(gòu)如圖4所示。它由進(jìn)氨管(17)、出氨管(18)、載冷體(19)和保溫層(20)所組成。其出氨管是由直徑為2至20毫米,管壁厚為1至5毫米,長(zhǎng)為100至2000厘米的鋼管或不銹鋼管組成。載冷體(19)為無(wú)毒、無(wú)腐蝕性液體,如水或油。而保溫層一般采用聚苯乙烯泡沫塑料。出氨管(18)起減壓作用,它保證了整個(gè)系統(tǒng)的液化絕大部分通過(guò)冷凝器(2)來(lái)完成,殘余的氨氣在平衡器(3)中被完全液化。從而保證了蒸發(fā)器(5)不會(huì)有由于氣態(tài)氨的進(jìn)入而產(chǎn)生較大的溫度波動(dòng),這就從根本上消除了溫度的波動(dòng)。
貯液筒(21)是一個(gè)帶翅片(22)的薄壁鋼管(22),如圖5所示。鋼管(23)的直徑為10至150毫米,厚1至10毫米。它的兩端安裝有直徑為2至20毫米的工質(zhì)出口和工質(zhì)入口管子。鋼管(23)置于冷飲水箱(4)中,冷飲水能起到載冷體的作用,吸收工質(zhì)殘余氣體,液化時(shí)所放出來(lái)的熱量,因此它是良好的緩沖體,也有利于抑制冰箱內(nèi)的溫度波動(dòng)。
蒸發(fā)器(5)的結(jié)構(gòu)如圖6所示,它由一根直徑為10至150毫米,壁厚為1至5毫米的豎向圓筒(24)和一組與其相通的水平排放的水平盤(pán)管(25)所組成。盤(pán)管(25)的直徑可以是10至100毫米的鋼管。每一層盤(pán)管都與豎園筒(24)相通。盤(pán)管(25)所圍成的空間,即為冰箱的容腔。豎園筒(24)的上端安裝有可以讓工質(zhì)出入的接口。當(dāng)制冷工質(zhì)由貯液筒(21)流向豎園筒(24)時(shí),制冷工質(zhì)將沿豎園筒的方向垂直流向下方,并依次分配到每一層盤(pán)管。這樣使得蒸發(fā)面積大,制造簡(jiǎn)單,節(jié)省空間。
本發(fā)明還可改變結(jié)構(gòu)尺寸及整體規(guī)模,擴(kuò)大應(yīng)用范圍。
本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,特別由于本發(fā)明采用平衡器(3)和貯液筒(21)的結(jié)構(gòu),從而在根本上解決了這類(lèi)冰箱的溫度波動(dòng)問(wèn)題。同時(shí)具有制冷溫差為40℃左右。制冷速度快,可以利用余熱,不耗電、節(jié)能和不用維修等特點(diǎn),因此可以廣泛地適用于家庭生活用品,還可廣泛用于其它領(lǐng)域。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本發(fā)明的原理圖。
圖1和圖2,包括有發(fā)生器(1)和吸附劑、冷凝器(2)、蒸發(fā)器(5)、貯液筒(21)、開(kāi)水箱(8)、蒸飯柜(7)、平衡器(3)、冷飲水箱(4)系統(tǒng)管路(9)。本發(fā)明的上述各部件的連接方式,可以采用焊接,也可以進(jìn)行螺接。
圖3為本發(fā)明平衡器的結(jié)構(gòu)圖,它包括進(jìn)氨管(17)、出氨管(18)、載冷體(19)和保溫層(20)所構(gòu)成。
圖4為本發(fā)明貯液筒的結(jié)構(gòu)圖,它包括有帶翅片(22)的薄壁鋼管(23),它的兩端分別設(shè)置有制冷工質(zhì)的出入口,鋼管(23)置于冷飲水箱(4)中,冷飲水箱(4)的兩端分別有冷水的出入口管子,以便于冷飲水在箱內(nèi)不斷地流動(dòng)。
圖5是本發(fā)明蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)圖。它由豎向園筒(24)和一組水平盤(pán)管(25)組成,在豎向園筒(24)的上端置有供工質(zhì)出入的管子。
本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例在于它采用由外管、帶翅片的內(nèi)管、鐵絲網(wǎng)和鐵絲骨架組成的發(fā)生器(1),并在外管和內(nèi)管中間放置吸附劑。該吸附劑采用氯化鈣添加20%的氯化鎂所組成的混合物,以氨為制冷工質(zhì);采用直徑為6毫米、管壁厚為1毫米,長(zhǎng)度為7000毫米的鋼管作為出氨管(18),以水為載冷體(19),聚苯乙烯為保溫層(20)組成平衡器(3);以主體直徑為99毫米、管壁厚為5毫米帶翅片(22)的鋼管(23)構(gòu)成貯液筒(21),在筒的兩端分別安置采用直徑為6毫米、管壁厚為1毫米的工質(zhì)出入口,并將貯液筒(21)置于冷飲水箱(4)中;采用直徑為40毫米、管壁厚為3毫米的鋼質(zhì)水套(13)和以直徑為20毫米、管壁厚為2.5毫米的無(wú)縫鋼管作成螺旋形盤(pán)管(12)以及冷卻水連接管(14)組成套管式冷凝器(2);用直徑為76毫米、管壁厚為4毫米的豎向園筒(24)和以直徑為56毫米、管壁厚為3.5毫米的鋼管作成的水平盤(pán)管(25)構(gòu)成蒸發(fā)器(5);用上述的發(fā)生器(1)、平衡器(3)、貯液筒(21)和蒸發(fā)器(5)與開(kāi)水箱(8),蒸飯柜(7),冷箱柜(6)以及以鋼管作成的系統(tǒng)管路(9)構(gòu)成本發(fā)明。顯見(jiàn),本發(fā)明還可以有其他的實(shí)施方案。
權(quán)利要求
1.一種由冷飲水箱(4),開(kāi)水箱(8),蒸飯柜(7),冰箱柜(6),制冷裝置和供熱裝置所組成的蒸汽冰箱,它的制冷裝置包括有發(fā)生器(1),冷凝器(2),蒸發(fā)器(5),吸附劑和制冷工質(zhì),其特征在于它還包括有平衡器(3),冷凝器(2),貯液筒(21)和蒸發(fā)器(5)所組成的蒸汽冰箱,當(dāng)發(fā)生器(1)被加熱,使制冷工質(zhì)氨從吸附劑中分離出來(lái)經(jīng)系統(tǒng)管路(9)進(jìn)入冷凝器(2)被冷卻成液態(tài)氨,少數(shù)未被冷卻的氣態(tài)氨隨液氨繼續(xù)進(jìn)入平衡器(3)和貯液筒(21),受到阻力和冷卻水的作用后全部液化,最后流入蒸發(fā)器(5)。
2.按照權(quán)利要求1所說(shuō)的冰箱,其特征在于所說(shuō)的平衡器(3),包括有進(jìn)氨管(17)、出氨管(18)、載冷體(19)、保溫層(20),其中出氨管(18)的直徑在2至20毫米,長(zhǎng)度為1至2000厘米范圍。
3.按照權(quán)利要求1所說(shuō)的冰箱,其特征在于所說(shuō)的貯液筒(21),它包含有一個(gè)帶翅片(22)的薄壁鋼管(23),在它的兩端還分別安裝有工質(zhì)出口管和進(jìn)口管,然后將它們整體放在冷飲水箱(4)中。
4.按照權(quán)利要求1所說(shuō)的冰箱,其特征在于所說(shuō)的蒸發(fā)器(5),它包含有豎向園筒(24)和一組水平排放的盤(pán)管(25)組成。
5.按照權(quán)利要求1至4所說(shuō)的冰箱,其特征在于所說(shuō)的發(fā)生器(1)、冷凝器(2)、平衡器(3)、貯液筒(21)和蒸發(fā)器(5)之間的連接方式,可以采用焊接或螺旋連接。
全文摘要
本發(fā)明屬于吸附式冰箱,它由供熱裝置、制冷裝置以及蒸飯柜、開(kāi)水箱和冷水箱組成。其中,它采用了平衡器(3)、貯液筒(21)以及由豎向圓筒(24)和一組水平盤(pán)管(25)所組成的蒸發(fā)器、從而從根本上解決了這類(lèi)冰箱的溫度波動(dòng)問(wèn)題,同時(shí)具有制冷溫差為40℃左右,蒸發(fā)面積大,制冷速度快,可以利用余熱,不用電,節(jié)能,不用維修以及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作方便等特點(diǎn),因此,它可以廣泛作為家庭生活用品,也可以適用于其他領(lǐng)域。
文檔編號(hào)F25B37/00GK1051972SQ8910849
公開(kāi)日1991年6月5日 申請(qǐng)日期1989年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1989年11月18日
發(fā)明者李定宇, 魯琦, 郭體鳴, 王悠, 楊立輝, 楊輝, 孫普潤(rùn), 彭建國(guó) 申請(qǐng)人:中國(guó)(華能)工程技術(shù)開(kāi)發(fā)公司