一種水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道制造技術

一種水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道，其特征在于：它包括由遮擋輻射熱的百葉擋板、可控加熱源組成溫度逐次提高的四個溫度場。依次設置初加熱器溫度場、高溫加熱器溫度場、蓄氣風道入口溫度場、蓄汽風道出口溫度場。在所述蒸發器中水蒸汽處于低溫飽和狀態，由遮擋輻射熱的擋板阻擋加熱器內的高溫度進入。低溫水蒸汽逐次進入初加熱，高溫加熱進入蓄汽風道，在風道二端分別裝有比較高溫溫場更高的加熱源。同時，出口溫度高于進口，風道出口裝有定壓單向風閥。當出口處水蒸汽壓力升高到設定壓力，則單向風閥打開，水蒸汽進入冷凝器。由于設定壓力低于出口溫度場溫度的飽和壓力，則出口處始終保持不飽和狀態。

A kind of natural low temperature to high temperature conveying air duct for water vapor

【技術實現步驟摘要】
一種水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道
本技術涉及以水作制冷劑的熱壓縮制冷機
，具體說是涉及一種水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道。
技術介紹
制冷機的制冷過程均是利用制冷劑的相變伴隨著吸、放熱特性來制取冷量。制冷劑在蒸發器中蒸發相變吸收冷媒的熱量，再經過壓縮冷劑蒸汽升溫升壓變成高溫高壓蒸汽，進入到冷凝器，由高溫高壓蒸汽變成高常溫液態冷劑。回到蒸發器中，經節流蒸發完成一個制冷循環。制冷循環過程中，蒸發過程、壓縮過程、冷凝過程，冷劑蒸汽的流動動力全部來自壓縮機。以水作制冷劑由于冷劑水蒸汽的容量遠遠大于傳統的制冷機。巨大的冷劑水蒸汽不可能采用壓縮機加壓。以水作制冷劑的溴化鋰吸收式制冷機采用分段加壓輸送冷劑水蒸汽。制冷循環過程冷劑水由水泵泵入到蒸發器，均勻噴灑在換熱器上，蒸發成冷劑水蒸汽。冷劑水蒸汽由吸收器高溫引入，后被溴化鋰溶液吸入到溶液內，由汽態壓縮成液態，冷劑蒸汽體積縮小近千倍。由溶液泵加壓泵入到發生器，經加溫蒸發，成為高溫高壓蒸汽自發地進入到冷凝器。溴化鋰吸收式制冷機制冷過程，冷劑蒸汽的流動是自發的。其中加壓輸送過程采用了將冷劑水蒸氣，用溴化鋰溶液吸收成液態體積縮小后再用機械壓縮（溶液泵）加壓輸送。熱壓縮制冷循環用水作制冷劑，在蒸發器內產生巨大容量的冷劑水蒸汽從蒸發器到初加熱（回熱器）高溫加熱，冷凝器的整個過程無法依靠外界壓力。只能依靠自身的動力流動。
技術實現思路
本技術的目的是要提供一種利用冷劑水蒸汽的物理特性，依靠水蒸汽內部力場的變化，產生動力來完成制冷循環中冷劑蒸汽流動的蒸發器到壓縮器再到冷凝器全過程的水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道。本技術的目的可通過下屬技術措施來實現：本技術的水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道包括由進風端至出風端按照溫度場溫度逐次提高的方式依次設置在蓄汽風道內的初加熱器溫度場、高溫加熱器溫度場、蓄汽風道入口溫度場、蓄汽風道出口處溫度場；在所述初加熱器溫度場一側設置有熱壓循環蒸發器，初加熱器溫度場通過設置有用于遮擋輻射熱的百葉擋板的通道與熱壓循環蒸發器相連通；所述蓄汽風道出口處溫度場的出風口與冷凝器相連通，并且在出風口處設置的定壓單向風閥。本技術中的各溫度場溫度逐次提高前的溫度在同一不飽和度的情況下其引力增加量要大于前二級溫度場的引力差。所述蓄汽風道出口處溫度場的設定溫度為熱壓縮循環設定冷凝溫度的基礎上增加5~8℃。更具體說，本技術在冷劑水蒸汽的制冷循環過程中設置多個不同溫度的溫度場；分別為利用冷凝器冷凝水回熱的初加溫溫度場，依靠外界熱能的高溫加熱器溫度場，蓄汽風道入口溫度場，蓄汽風道出口處溫度場共四個溫度場。溫度場溫度由初加溫溫度場逐次升高，到儲汽風道出口區域最高溫度。溫度為制冷循環設定溫度加△t引力場加溫。本技術利用水蒸汽飽和物理特性。水蒸汽在增加溫度的場合，水蒸汽分子的能量結構將根據現場溫度所固有水蒸汽分子能量結構發生變化。其中水蒸汽分子的一部分內能轉移到動能，由于能量結構的變化，水蒸汽的力場也發生變化。分子內能減少引力相應增加，分子的動能增加，壓力相應增加。水蒸汽分子在變化過程中，吸引更多的水蒸汽分子進入，一直到達到該溫度場水蒸汽分子飽和狀態的密度、壓力、溫度，水蒸汽分子間的力場達到新的平衡，引力消失。水蒸汽這一物理特性稱之為飽和。水蒸汽在任意溫度下均有一固定的、特有的飽和點。水蒸汽溫度越高，飽和點的各項參數越高。水蒸汽在溫度場中，各項參數還未達到飽和點，稱之為不飽和，用與達到飽和參數百分比來度量不飽和程度。熱力工程學以下式表達：式中為飽和水蒸汽壓力Pa，為現實水蒸汽壓力Pa，為飽和度%其定義為溫度場內水蒸汽實際壓力與溫度場的溫度所對應的飽和壓力之比。由上式可知當飽和度為100%時，該溫度場水蒸汽分子之間引力達到平衡，即引力為零。水蒸汽不飽和度越大，其引力越大。由于水蒸汽飽和壓力與所在溫度場溫度有關。溫度越高，其飽和壓力也越高。因而在不同的溫度場，即使同樣地不飽和度，高溫度場的水蒸汽引力大于低溫度場的水蒸汽引力。本技術設置逐步加溫的四個溫度場，利用水蒸汽上述的物理特性，由水蒸汽的不飽和產生的引力場引力，吸引水蒸汽流動。本技術的有益效果如下：水蒸汽特有的飽和特性，即水蒸汽在任一溫度場均有一個唯一的固定的飽和點。在自然狀態水蒸汽分子保持飽和點的各項熱力參數，包括水蒸汽分子壓力。當水蒸汽在某一溫度場內，其壓力低于該溫度場的飽和壓力，則該溫度場即為引力場，可以吸引周圍處于飽和狀態和飽和程度低于該溫度場的水蒸汽分子進入該溫度場。同時水蒸汽的物理特性，溫度越高，其飽和度的壓力也越高。本專利技術利用上述水蒸汽特有物理特性，設置四個逐次提高溫度的溫度場，并在最高溫度的溫度場與冷凝室設置一個可以控制溫度場壓力的單向風閥，使該溫度場的壓力與飽和壓力相比，低于飽和度，即設定的不飽和度，這樣就可以讓蒸發器內的低溫飽和水蒸汽自發地流經各溫度場，進入到冷凝器。附圖說明圖1是本技術的結構原理圖。圖中序號：1是初加熱器溫度場，2是高溫加熱器溫度場，3是蓄汽風道入口溫度場，4是蓄汽風道出口處溫度場，5是冷凝器，6是熱壓循環蒸發器，7是定壓單向風閥（出口熱埧）。具體實施方式本技術以下將結合實施例（附圖）作進一步描述：如圖1所示，本技術的水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道包括由進風端至出風端按照溫度場溫度逐次提高的方式依次設置在蓄汽風道內的初加熱器溫度場1、高溫加熱器溫度場2、蓄汽風道入口溫度場3、蓄汽風道出口處溫度場4；在所述初加熱器溫度場1一側設置有熱壓循環蒸發器6，初加熱器溫度場1通過設置有用于遮擋輻射熱的百葉擋板的通道與熱壓循環蒸發器6相連通；所述蓄汽風道出口處溫度場4的出風口與冷凝器5相連通，并且在出風口處設置的定壓單向風閥7。本技術中的各溫度場溫度逐次提高前的溫度在同一不飽和度的情況下其引力增加量要大于前二級溫度場引力差。所述蓄汽風道出口處溫度場4的設定溫度為熱壓縮循環設定冷凝溫度的基礎上增加5~8℃。本技術的工作原理如下：圖1中箭頭方向為作為冷劑的水蒸汽流動方向，作為冷劑的水蒸汽由蒸發器6流向初加熱器1，在初加熱器溫度場1內加熱，作為冷劑的水蒸汽在初加熱器溫度場1內按溫度固定的能量結構變化，部分內能轉化成動能，內能減少所產生引力吸引蒸發器6的低溫飽和水蒸汽分子進入。此時高溫加熱器溫度場2內的溫度高于初加熱器溫度場1，其溫度固定的水分子能量結構，內能更低于初加熱溫度的分子內能，因而水蒸汽分子的因能量變化，產生的引力大于初加熱器溫度場1水蒸汽分子引力，因此可以吸引初加熱器內的分子到高溫加熱器溫度場2。同樣道理蓄汽風道入口溫度場3的溫度高于高溫加熱器溫度場2；蓄汽風道溫度溫度場4溫度高于蓄汽風道入口溫度場3出口溫度；作為冷劑的水蒸汽就逐次由引力低的溫度場流入溫度高的引力高的溫度場。蓄汽風道溫度溫度場4的溫度場本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道，其特征在于：它包括由進風端至出風端按照溫度場溫度逐次提高的方式依次設置在蓄汽風道內的初加熱器溫度場、高溫加熱器溫度場、蓄汽風道入口溫度場、蓄汽風道出口處溫度場；在所述初加熱器溫度場一側設置有熱壓循環蒸發器，初加熱器溫度場通過設置有用于遮擋輻射熱的百葉擋板的通道與熱壓循環蒸發器相連通；所述蓄汽風道出口處溫度場的出風口與冷凝器相連通，并且在出風口處設置的定壓單向風閥。/n

【技術特征摘要】
1.一種水蒸汽自然的由低溫流向高溫的輸送風道，其特征在于：它包括由進風端至出風端按照溫度場溫度逐次提高的方式依次設置在蓄汽風道內的初加熱器溫度場、高溫加熱器溫度場、蓄汽風道入口溫度場、蓄汽風道出口處溫度場；在所述初加熱器溫度場一側設置有熱壓循環蒸發器，初加熱器溫度場通過設置有用于遮擋輻射熱的百葉擋板的通道與熱壓循環蒸發器相連通；所述蓄汽風道出口處溫度場的出風口與冷凝器相連通，并且在出風...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王新正，婁山，丁亞峰，高龍，王仕元，樓雪薇，顏燕，劉寅，邰海軍，陳迎利，
申請(專利權)人：婁偉，
類型：新型
國別省市：河南;41