專利名稱：?jiǎn)伪帽P(pán)管吸收式冷水機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種吸收式冷水機(jī)組。
技術(shù)背景[0002]吸收式冷水機(jī)組是一種利用熱能為驅(qū)動(dòng)源制取冷源的制冷機(jī)組。由于其制冷工 質(zhì)為天然制冷劑，不破壞大氣臭氧層，具有良好的環(huán)保性，加之又可利用余熱、地?zé)帷?太陽(yáng)能等可持續(xù)發(fā)展能源與天然氣等清潔能源為驅(qū)動(dòng)源。因而在世界各國(guó)均得到長(zhǎng)足的 發(fā)展。典型的吸收式制冷機(jī)組有采用溴化鋰-水溶液工質(zhì)對(duì)和氨-水溶液工質(zhì)對(duì)。但 所有吸收式制冷機(jī)組均具有由發(fā)生器，冷凝器，蒸發(fā)器和吸收器四大部件組成的結(jié)構(gòu)， 并利用熱源和壓力差驅(qū)動(dòng)工質(zhì)對(duì)在四大部件中循環(huán)從而實(shí)現(xiàn)制冷的功能。以典型的單效 雙筒式溴化鋰吸收式冷水機(jī)組為例，冷水在蒸發(fā)器內(nèi)被來(lái)自冷凝器減壓節(jié)流后的低溫冷 劑水冷卻，冷劑水自身吸收冷水熱量后蒸發(fā)，成為冷劑蒸汽，進(jìn)入吸收器內(nèi)，被濃溶液 吸收，濃溶液變成稀溶液。吸收器里的稀溶液，由循環(huán)泵送往熱交換器、熱回收后溫度 升高，最后進(jìn)入發(fā)生器，發(fā)生器中的稀溶液被發(fā)生器熱源，例如熱水、蒸汽、煙氣等加 熱，成為濃溶液。濃溶液進(jìn)入吸收器，滴淋在冷卻水管上，吸收來(lái)自蒸發(fā)器的冷劑蒸 汽，成為稀溶液。在濃溶液的吸收過(guò)程中大量放熱，同時(shí)通過(guò)冷卻水對(duì)吸收器的冷卻降 低濃溶液溫度以保障吸收過(guò)程的持續(xù)。另一方面，在發(fā)生器內(nèi)，發(fā)生器熱源加熱溴化鋰 溶液后產(chǎn)生的水蒸汽，進(jìn)入冷凝器被冷卻水冷卻，經(jīng)減壓節(jié)流，變成低溫冷劑水，進(jìn)入 蒸發(fā)器，滴淋在冷水管上，冷卻進(jìn)入蒸發(fā)器的冷水。以上循環(huán)如此反復(fù)進(jìn)行，最終達(dá)到 制取低溫冷水的目的。[0003]在現(xiàn)有的吸收式制冷機(jī)中，發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器多采用臥式直管 管殼式結(jié)構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)在小型制冷機(jī)應(yīng)用中顯得體積龐大。而采用螺旋盤(pán)管結(jié)構(gòu)的 吸收式制冷機(jī)中，冷凝器和發(fā)生器的布置空間也有待優(yōu)化。此外，現(xiàn)有吸收式冷水機(jī)組 采用雙泵結(jié)構(gòu)，即采用一臺(tái)溶液泵，一臺(tái)冷劑泵。這樣的布置不僅需要多投資一臺(tái)冷劑 泵，增加泵功率，且運(yùn)行復(fù)雜。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種吸收式冷水機(jī)組，其結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)行簡(jiǎn)單，成 本低。[0005]一種單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，包含發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液 熱交換器和溶液泵，發(fā)生器的出口分別與冷凝器的入口及溶液熱交換器的濃溶液入口相 連通，冷凝器的出口通過(guò)節(jié)流裝置與蒸發(fā)器連通；溶液液囊出口與溶液泵入口連通；溶 液泵出口與溶液熱交換器的稀溶液入口連通；溶液熱交換器稀溶液出口與發(fā)生器連通； 溶液熱交換器的濃溶液出口與吸收器連通；其特點(diǎn)是發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收 器布置在真空腔體中，且發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器的熱交換器均為螺旋盤(pán)管， 真空腔體的上部布置冷凝器和發(fā)生器，下部布置蒸發(fā)器和吸收器，蒸發(fā)器出口與溶液液囊連通，并且吸收器出口與溶液液囊連通，冷凝器下部有冷劑水液囊，冷劑水液囊和蒸 發(fā)器噴淋裝置通過(guò)連通管連接，蒸發(fā)器噴淋裝置下方為蒸發(fā)器熱交換器。[0006]所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，蒸發(fā)器的螺旋盤(pán)管和水 平面夾角的盤(pán)繞傾角范圍小于15度。[0007]所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，蒸發(fā)器盤(pán)管外表面有交 錯(cuò)的溝槽。[0008]所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，蒸發(fā)器傳熱管采用外表 面設(shè)置橫向和縱向交錯(cuò)槽的換熱管。[0009]所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，蒸發(fā)器盤(pán)管位于吸收器 盤(pán)管內(nèi)側(cè)，且蒸發(fā)器和吸收器間無(wú)擋液裝置。[0010]所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，發(fā)生器位于冷凝器內(nèi) 側(cè)。發(fā)生器和冷凝器間取消擋液裝置。[0011]所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，發(fā)生器、蒸發(fā)器和吸收 器的噴淋裝置為兩次布液結(jié)構(gòu)。[0012]所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其進(jìn)一步的特點(diǎn)是，所述布液裝置包括進(jìn)液 管、環(huán)形封閉管和環(huán)形布液槽，進(jìn)液管通過(guò)一根以上的支管與環(huán)形封閉管相通，環(huán)形封 閉管的下面均勻開(kāi)孔，孔的下方為設(shè)置在環(huán)形布液槽中的擋液環(huán)，布液槽下面均勻分布 至布液液囊，且在液囊底部布置有最終布液的小孔。[0013]所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，蒸發(fā)器的螺旋盤(pán)管的每圈之間 有間隙，間隙內(nèi)設(shè)有支撐件，且相鄰上層的支撐件的位置相對(duì)于下層的支承件是布置于 水滴沿螺旋盤(pán)管流動(dòng)方向的后側(cè)。[0014]本實(shí)用新型的有益效果是[0015]蒸發(fā)器由位于其上方的冷凝器的冷劑水直接噴淋，省去了常規(guī)的冷劑泵和冷劑 水液囊，同時(shí)，也省去了蒸發(fā)器和吸收器間常規(guī)的擋液結(jié)構(gòu)，從而結(jié)構(gòu)緊湊，耗電量 低，運(yùn)行簡(jiǎn)便；[0016]蒸發(fā)器傳熱管采用外表面開(kāi)橫向和縱向交錯(cuò)槽的換熱管，冷劑水從蒸發(fā)器噴淋 裝置滴下后，由于重力作用很快沿螺旋盤(pán)管下沿流動(dòng)，而液滴在傳熱管表面橫向和縱向 槽間縫隙的表面張力的左右下被提升并潤(rùn)濕蒸發(fā)器的換熱器的表面，這使得機(jī)組既緊湊 簡(jiǎn)單又充分利用換熱管表面特征和盤(pán)管的傾斜結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器在無(wú)泵情況下充分布液這一難題；[0017]蒸發(fā)器、吸收器和發(fā)生器的噴淋結(jié)構(gòu)采用環(huán)形二次布液結(jié)構(gòu)使得熱交換更均勻 充分。


[0018]圖1是單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組的構(gòu)造示意圖。[0019]圖2是蒸發(fā)器螺旋盤(pán)管的表面構(gòu)造圖，其中(a)是主視圖，(b)是(a)中C處的 軸向的局部放大視圖，(d)是(a)中的C處的軸向的局部放大視圖。[0020]圖3是蒸發(fā)器螺旋盤(pán)管的構(gòu)造圖，其中(a)是主視圖，(b)是俯視圖。[0021]圖4是是二次布液結(jié)構(gòu)的構(gòu)造圖，其中(a)是主視圖，(b)是俯視圖，(c)是局部放大視圖。[0022]圖5是蒸發(fā)器間支撐件的布置圖。
具體實(shí)施方式
[0023]如圖1所示，單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組包括上筒體17和下筒體18，上筒體17 和下筒體18封閉成為真空腔體。腔體的上部布置冷凝器2和發(fā)生器1，下部布置蒸發(fā)器 4和吸收器3。冷凝器、發(fā)生器、蒸發(fā)器和吸收器均為螺旋盤(pán)管。發(fā)生器1布置于冷凝 器2內(nèi)側(cè)，這樣既充分考慮到上部結(jié)構(gòu)的緊湊性，又考慮到冷凝器散熱和發(fā)生器保溫的 要求。蒸發(fā)器4布置于吸收器3內(nèi)側(cè)。冷凝器下部有冷劑水液囊5。冷劑水液囊5和蒸 發(fā)器噴淋裝置10通過(guò)連通管6連接。蒸發(fā)器噴淋裝置10下方為蒸發(fā)器盤(pán)管4。蒸發(fā)器 底部為溶液液囊14。溶液液囊14和溶液泵16連通。溶液泵16和熱交換器15稀溶液入 口連通。熱交換器15的稀溶液出口和發(fā)生器噴淋裝置8連通。發(fā)生器噴淋裝置8下面 布置為發(fā)生器1。發(fā)生器1和冷凝器2間有折流套筒11和折流套筒12。發(fā)生器1底部 出口和熱交換器15濃溶液入口連通。熱交換器15濃溶液出口與吸收器3上部的噴淋裝 置9連通。吸收器噴淋裝置9下部布置為吸收器盤(pán)管3。吸收器3下部為溶液液囊14。[0024]由于前述結(jié)構(gòu)，蒸發(fā)器4可以由冷凝器2的冷劑水直接噴淋，由此省去了常規(guī)的 冷劑泵和冷劑水液囊，同時(shí)，也省去了蒸發(fā)器4和吸收器3間常規(guī)的擋液結(jié)構(gòu)；[0025]如圖2所示，蒸發(fā)器4傳熱管采用外表面開(kāi)橫向和縱向交錯(cuò)槽的換熱管，且采用 如圖3所示的小于15度與水平面夾角的傾斜角度的盤(pán)管布液結(jié)構(gòu)。冷劑水從蒸發(fā)器噴淋 裝置10滴下后，由于重力作用很快沿螺旋盤(pán)管下沿流動(dòng)。而液滴在傳熱管表面橫向和 縱向槽間縫隙的表面張力的左右下被提升并潤(rùn)濕蒸發(fā)器4的換熱器的表面。這一結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)，使得機(jī)組既緊湊簡(jiǎn)單又充分利用換熱管表面特征和盤(pán)管的傾斜結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)器在無(wú) 泵情況下充分布液這一難題。同時(shí)，將螺旋盤(pán)管的傾斜角度控制在15度以內(nèi)可以避免液 滴流動(dòng)速度過(guò)快而被離心力甩出。[0026]如圖4所示，蒸發(fā)器、吸收器和發(fā)生器的布液結(jié)構(gòu)采用環(huán)形二次布液結(jié)構(gòu)使得 熱交換更均勻充分，其中進(jìn)液管20通過(guò)一根以上的支管21將液體引入環(huán)形的封閉管22。 環(huán)形封閉管的下面均勻開(kāi)孔，使液體實(shí)現(xiàn)首次均勻布液。首次布液滴落在擋液環(huán)23上， 降低沖擊力后滴落在下面的環(huán)形布液槽M，進(jìn)行第二次均勻布液，布液槽均勻分布至布 液液囊25，且在液囊底部布置有最終布液的小孔，通過(guò)這仲環(huán)形二次布液，設(shè)備的噴淋 效率得以提升，設(shè)備換熱面積得到更充分利用。[0027]如圖5所示的實(shí)施例中，蒸發(fā)器盤(pán)管包括盤(pán)管25，每圈盤(pán)管間的支撐件沈設(shè)置 在每圈盤(pán)管間的間隙27內(nèi)。盤(pán)管間相鄰上下層的支撐件的相對(duì)位置，上部的支撐件沈-1 總是布置在下部支撐件26-2沿水流方向的后側(cè)，這樣由于上部支撐阻擋的水在滴下后能 充分利用下部換熱管段的換熱面積，從而避免液滴被上下支撐連續(xù)阻擋下滴浪費(fèi)換熱面 積。
權(quán)利要求1.一種單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，包含發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液熱 交換器和溶液泵，發(fā)生器的出口分別與冷凝器的入口及溶液熱交換器的濃溶液入口相連 通，冷凝器的出口通過(guò)節(jié)流裝置與蒸發(fā)器連通；溶液液囊出口與溶液泵入口連通；溶液 泵出口與溶液熱交換器的稀溶液入口連通；溶液熱交換器稀溶液出口與發(fā)生器連通；溶 液熱交換器的濃溶液出口與吸收器連通；其特征在于發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器布置在真空腔體中，且發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器 和吸收器的熱交換器均為螺旋盤(pán)管，真空腔體的上部布置冷凝器和發(fā)生器且下部布置蒸 發(fā)器和吸收器，蒸發(fā)器的出口與溶液液囊連通，并且吸收器的出口與溶液液囊連通，冷 凝器的下部設(shè)置冷劑水液囊，冷劑水液囊和蒸發(fā)器噴淋裝置通過(guò)連通管連接，蒸發(fā)器噴 淋裝置下方為蒸發(fā)器的熱交換器。
2.如權(quán)利要求1所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，蒸發(fā)器的螺旋盤(pán)管和 水平面夾角的盤(pán)繞傾角范圍小于15度。
3.如權(quán)利要求2所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，蒸發(fā)器的螺旋盤(pán)管外 表面有交錯(cuò)的溝槽。
4.如權(quán)利要求2所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，蒸發(fā)器的螺旋盤(pán)管采 用外表面設(shè)置橫向和縱向交錯(cuò)槽的換熱管。
5.如權(quán)利要求1所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，蒸發(fā)器的螺旋盤(pán)管位 于吸收器的螺旋盤(pán)管內(nèi)側(cè)，且蒸發(fā)器和吸收器間無(wú)擋液裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，發(fā)生器位于冷凝器內(nèi) 側(cè)，發(fā)生器和冷凝器間取消擋液裝置。
7.如權(quán)利要求1所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，發(fā)生器、蒸發(fā)器和吸 收器的布液裝置為兩次布液結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，所述布液裝置包括進(jìn) 液管、環(huán)形封閉管和環(huán)形布液槽，進(jìn)液管通過(guò)一根以上的支管與環(huán)形封閉管相通，環(huán)形 封閉管的下面均勻開(kāi)孔，孔的下方為設(shè)置在環(huán)形布液槽中的擋液環(huán)，布液槽下面均勻分 布至布液液囊，且在布液液囊底部布置有最終布液的小孔。
9.如權(quán)利要求2所述的單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，其特征在于，蒸發(fā)器的螺旋盤(pán)管的 每圈之間有間隙，間隙內(nèi)設(shè)有支撐件，且相鄰上層的支撐件的位置相對(duì)于下層的支承件 是布置于水滴沿螺旋盤(pán)管流動(dòng)方向的后側(cè)。
專利摘要一種單泵盤(pán)管吸收式冷水機(jī)組，具有結(jié)構(gòu)緊湊、耗電量低等優(yōu)點(diǎn)，其中，發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器布置在真空腔體中，且發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器的熱交換器均為螺旋盤(pán)管，真空腔體的上部布置冷凝器和發(fā)生器且下部布置蒸發(fā)器和吸收器，蒸發(fā)器的出口與溶液液囊連通，并且吸收器的出口與溶液液囊連通，冷凝器的下部設(shè)置冷劑水液囊，冷劑水液囊和蒸發(fā)器噴淋裝置通過(guò)連通管連接，蒸發(fā)器噴淋裝置下方為蒸發(fā)器熱交換器。
文檔編號(hào)F25B15/00GK201811482SQ20102054485
公開(kāi)日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者徐陽(yáng) 申請(qǐng)人:徐陽(yáng)