專利名稱：透析—吸收式制冷技術(shù)及其制冷機(jī)的制作方法
有壓縮機(jī)和無壓縮機(jī)的制冷機(jī)是制冷機(jī)的兩大類別。無壓縮機(jī)制冷機(jī)也稱吸收式制冷機(jī)，其中有氨、水吸收式制冷機(jī)，水、溴化鋰吸收制冷機(jī)等機(jī)種。無論哪種哪類制冷機(jī)都是以制冷劑在低壓下蒸發(fā)吸熱實(shí)現(xiàn)制冷目的的。各種各類制冷機(jī)又都有各自的特點(diǎn)。吸收式制冷機(jī)的共同特點(diǎn)是1.不用壓縮機(jī)但需用蒸氣或燃油熱源，也就是有熱能的消耗。2.有由發(fā)生器、冷凝器等結(jié)構(gòu)部件組成的蒸餾提純制冷劑、濃縮吸收劑的系統(tǒng)。3.在制冷循環(huán)中使用的工質(zhì)是由制冷劑和吸收劑組成的溶液。(氨、水吸收式制冷機(jī)，它用氨為制冷劑，水為吸收劑。水、溴化鋰吸收式制冷機(jī)，它用水為制冷劑，溴化鋰為吸收劑)。4.制冷循環(huán)概括為發(fā)生→冷凝→蒸發(fā)制冷→吸收→發(fā)生……由于這類制冷機(jī)制冷循環(huán)中的發(fā)生、冷凝、實(shí)際上就是蒸餾過程，故這類制冷機(jī)也可稱為蒸餾--吸收式制冷機(jī)。
蒸餾--吸收式制冷機(jī)普遍存在的缺點(diǎn)是使用時(shí)消耗能量多，其中主要消耗的是蒸氣或燃油熱能，制冷效率低，而且操作復(fù)雜維修困難，污染環(huán)境運(yùn)行成本高。制造時(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜耗鋼、銅材料多，用工時(shí)多，生產(chǎn)周期長，制造成本高。
為克服蒸餾--吸收式制冷機(jī)的缺點(diǎn)，特發(fā)明“透析--吸收式制冷技術(shù)及其制冷機(jī)”本發(fā)明的特點(diǎn)是把微濾和超濾技術(shù)及反滲透技術(shù)引入制冷技術(shù)中。即讓微濾和超濾組件及反滲透組件或單獨(dú)讓反滲透組件成為制冷循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。對于蒸餾--吸收式制冷機(jī)來說，就是用微濾和超濾組件及反滲透組件或單獨(dú)用反滲透組件代替發(fā)生器、冷凝器等結(jié)構(gòu)部件，以及這些部件在制冷系統(tǒng)中所起的提純制冷劑濃縮吸收劑或提純吸收劑濃縮制冷劑的功能，使制冷循環(huán)革新為微濾和超濾→反滲透(透析)→蒸發(fā)制冷→吸收→微濾和超濾……應(yīng)用本發(fā)明的制冷技術(shù)稱為透析--吸收式制冷技術(shù)，應(yīng)用本發(fā)明的制冷機(jī)稱為透析--吸收式制冷機(jī)。
為進(jìn)一步說明本發(fā)明特舉例說明如下圖一和圖二同是單效溴化鋰吸收式制冷機(jī)，所不同的是圖一是耗能用熱的蒸鎦--吸收式制冷機(jī)，圖二是節(jié)能不耗熱的應(yīng)用本發(fā)明的“透析--吸收式制冷機(jī)。
圖一中1，冷凝器、2.發(fā)生器、3.蒸發(fā)器、4.吸收器、5.溶液熱交換器、6.發(fā)生器泵、7.吸收劑泵、8.水泵、9.U形管。這種制冷機(jī)的工作原理及制冷液、氣循環(huán)過程是這樣的(參看“制冷與空調(diào)”第45面，上海交通大學(xué)編輯出版1991年版)溴化鋰水溶液在發(fā)生器2里被蒸氣管加熱沸騰產(chǎn)生水蒸氣進(jìn)入冷凝器1被冷水管冷凝，冷凝水經(jīng)U形管流入蒸發(fā)器3，水在低壓下蒸發(fā)吸熱，使流經(jīng)蒸發(fā)器的冷媒水冷卻制冷。發(fā)生器中被濃縮的溴化鋰溶液，經(jīng)熱交換器5進(jìn)入吸收器4，吸收吸熱后的水蒸氣，使溴化鋰溶液稀釋并恢復(fù)濃度，由泵送出經(jīng)熱交換器又回到發(fā)生器，溴化鋰水溶液又被加熱沸騰……，如此不斷循環(huán)，冷媒水不斷帶走制冷量，制冷機(jī)也就完成制冷工作。
圖二中1微濾和超濾組件、2反滲透組件、3蒸發(fā)器、4吸收器、5U形管、6溶液泵、7水泵。顯然圖二是對圖一的一種改進(jìn)。圖一中的發(fā)生器、冷凝器等結(jié)構(gòu)部件被微濾和超濾組件及反滲透組件代替以后，就成了圖二。即圖二是應(yīng)用本發(fā)明而形成的一種“透析--吸收式制冷機(jī)”。它的工作原理和制冷液，氣循環(huán)過程如下溴化鋰水溶液由溶液泵輸入到微濾和超濾組件去除不溶雜質(zhì)和微生物(細(xì)菌及真菌)后進(jìn)入反滲透組件2產(chǎn)出純凈水，純水流過U形管5進(jìn)入蒸發(fā)器3，在低壓下蒸發(fā)吸熱，使流經(jīng)蒸發(fā)器的冷媒水降溫制冷。反滲透組件內(nèi)被濃縮的溴化鋰溶液，由管路輸?shù)轿掌?，吸收來自蒸發(fā)器的水蒸氣，使溴化鋰溶液稀釋并恢復(fù)了濃度。恢復(fù)濃度后的溴化鋰水溶液又被送入微濾和超濾組件，開始了新的制冷循環(huán)。如此循環(huán)不斷冷媒水帶走制冷量不止，這種“透析--吸收式制冷機(jī)”也就完成了制冷工作。從圖2及其工作原理可以看出透析--吸收式制冷機(jī)結(jié)構(gòu)簡單工作時(shí)減去了對熱能的消耗。
透析--吸收式制冷機(jī)有以下優(yōu)越性使用時(shí)，操作簡單且節(jié)能不耗熱運(yùn)行成本低，維修方便不污染環(huán)境。制造時(shí)，結(jié)構(gòu)簡單，消耗鋼、銅材料少用工時(shí)少，且制造周期短，生產(chǎn)成本低。
本發(fā)明中微濾和超濾組件是可以省略的，條件是必須保證制冷過程中制冷液、氣循環(huán)系統(tǒng)、沒有銹、污物及不溶雜質(zhì)對制冷工質(zhì)的污染，而且制冷工質(zhì)本身的雜質(zhì)含量較低可以保證返滲透組件的正常工作。
微濾和超濾及返滲透技術(shù)，是已經(jīng)成熟的新技術(shù)。工業(yè)上已用于電泳漆的沖洗回收，飲用水的凈化、海水的淡化、純凈水的制取。醫(yī)療上已用于透析排泄，即用人工腎代替生物腎的排尿。微濾和超濾組件，返滲透組件，在國內(nèi)外市場有各種規(guī)格的產(chǎn)品供應(yīng)，還可根據(jù)制冷機(jī)用液量大小加工定做，可以完全保證吸收式制冷機(jī)的需求。
權(quán)利要求
蒸餾--吸收式制冷機(jī)普遍存在的缺點(diǎn)是使用時(shí)消耗能量多，其中主要消耗的是蒸氣或燃油熱能，以致制冷效率低，而且操作復(fù)雜，維修困難，污染環(huán)境，運(yùn)行成本高。制造時(shí)結(jié)構(gòu)復(fù)雜消耗鋼、銅材料多，用工時(shí)多，生產(chǎn)周期長，制造成本高。為克服蒸餾--吸收式制冷機(jī)的缺點(diǎn)，特發(fā)明“透析--吸收式制冷技術(shù)及其制冷機(jī)”。本發(fā)明的特征是把微濾和超濾技術(shù)及反滲透技術(shù)引入制冷技術(shù)中。即讓微濾和超濾組件及反滲透或單獨(dú)讓反滲透組件成為制冷循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)組成部分。對于蒸餾--吸收式制冷機(jī)來說，就是用微濾和超濾組件及反滲透組件或單獨(dú)用反滲透組件代替發(fā)生器、冷凝器等結(jié)構(gòu)部件，以及這些部件在制冷系統(tǒng)中所起的蒸餾提純制冷劑濃縮吸收劑或提純吸收劑濃縮制冷劑的功能。制冷循環(huán)革新為微濾和超濾→反滲透(透析→蒸發(fā)制冷→吸收→微濾和超濾……應(yīng)用本發(fā)明的制冷技術(shù)稱為透析--吸收式制冷技術(shù)。應(yīng)用本發(fā)明的制冷機(jī)稱為透析--吸收式制冷機(jī)。
全文摘要
蒸餾—吸收或制冷機(jī)有使用成高制造成本也高的缺點(diǎn)。為克服它的缺點(diǎn)特發(fā)明:“透析—吸收式制冷技術(shù)及其制冷機(jī)”本發(fā)明的特征是:把微濾和超濾技術(shù)及反滲透技術(shù)引入制冷技術(shù)中。即讓這些技術(shù)中的一個(gè)或幾個(gè)組件成為制冷循環(huán)系統(tǒng)的一個(gè)組成部,使制冷循環(huán)革新為:微濾和超濾→反滲透(透析)→蒸發(fā)制冷→吸收→微濾和超濾……本發(fā)明的優(yōu)越性是使用時(shí)節(jié)能省熱運(yùn)行成本低,制造時(shí)省料省工生產(chǎn)成本低。附圖
是應(yīng)用本發(fā)明的制冷的原理圖。
文檔編號F25B15/14GK1174971SQ9711174
公開日1998年3月4日 申請日期1997年5月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月6日
發(fā)明者劉永利 申請人:劉永利