溴化鋰吸收式制冷供熱裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一組風冷溴化鋰吸收式制冷供熱空調裝置，它可以用在汽車、火車、輪船、飛機、或建筑上，用在任何有余熱可利用的場所，用在有太陽能可利用的場所，它不用消耗燃料，僅僅利用發動機、燃料電池、或壓縮式空調機排放的廢熱作動力，或者利用太陽能作動力，就可以為汽車、火車、輪船、飛機、或建筑提供部分、或全部空調冷量，并且減少傳統制冷劑對大氣臭氧層的破壞。

【技術實現步驟摘要】
溴化鋰吸收式制冷供熱裝置本專利技術涉及一組溴化鋰吸收式制冷供熱裝置。目前市場上銷售的溴化鋰吸收式制冷裝置的制冷原理是基于水在真空(例如6 毫米汞柱)狀態下蒸發時，具有較低的蒸發溫度(4攝氏度)，利用水在蒸發器里蒸發制冷， 生產冷凍水，同時用溴化鋰濃溶液(濃度62%)吸收蒸發制冷的水蒸汽，變成溴化鋰稀溶 液(濃度58% )，又在高溫(大于60攝氏度)下，用熱能將溴化鋰稀溶液(濃度58% )中 吸收的水分釋放出來，釋放出水分的溴化鋰濃溶液(濃度62%)又用于吸收水蒸汽，而水蒸 汽冷凝成水后繼續用于蒸發器蒸發制冷，循環往復，整個過程產生的冷凝熱和吸收熱都用 冷卻水帶走(參見陳汝東主編、岳孝方主審，同濟大學出版社出版的《制冷技術與應用》一 書)。以水為制冷劑的溴化鋰吸收式冷水機組問世以來，至今已有四十多年歷史。由于 溴化鋰具有無嗅、無味、無毒、無燒傷、無暴炸等許多獨持的優點，所以其應用技術發展很 快。我國近十年已有多家工業企業生產該種冷水機組，比較有名的、產品質量好的、生產上 規模的生產廠有長沙遠大空調有限公司、江蘇雙良空調有限公司、大連三洋制冷有限公司 等，國外著名空調制冷公司均生產該種冷水機組。但是，目前市場上銷售的溴化鋰吸收式制冷產品，都是為建筑、或輪船空調提供空 調用冷凍水和采暖熱水的水冷式溴化鋰吸收式冷熱水機組，體積比較大，比較笨重，不適合 用于汽車、火車、坦克、裝甲車、或飛機空調方面；另外，這種水冷式溴化鋰吸收式冷熱水機 組上還有溶液泵、冷劑泵和真空泵，機組外還需要配備冷凍水泵、冷卻水泵和冷卻塔，這些 動力設施都需要消耗動力，也不適合用于汽車、火車、坦克、裝甲車、或飛機空調方面。另外，市場上銷售的溴化鋰吸收式制冷產品，沒有為建筑、或輪船空調直接提供空 調用冷風的風冷式溴化鋰吸收式冷風機，也沒有用于汽車、火車、坦克、裝甲車、或飛機空調 方面的風冷式溴化鋰吸收式冷風機。而汽車、火車、坦克、裝甲車、飛機及許多輪船空調現在使用的都是壓縮式制冷裝 置，它需要發動機專門為壓縮機提供動力，發動機為此需要消耗大量燃料。另外，壓縮式制冷裝置的制冷劑對大氣臭氧層也有破壞作用。本專利技術的目的就是將溴化鋰吸收式制冷機組風冷化、輕型化、無動力化，將風冷式 溴化鋰吸收式制冷技術應用于汽車、火車、坦克、裝甲車、輪船、飛機、或建筑空調方面，用一 組小型風冷溴化鋰吸收式冷熱風裝置為汽車、火車、坦克、裝甲車、輪船、飛機、或建筑提供 部分、或全部空調冷熱量。本專利技術技術解決方案一是用蒸發器里的冷劑水直接與空調回風和新風進行熱交 換，從而可以提高蒸發器和吸收器的真空壓力，提高吸收器里溴化鋰稀溶液飽和溫度，從而 實現用風冷式換熱器代替水冷式換熱器的目的；二是利用溴化鋰吸收式制冷裝置部分換熱 器作機動車、船、或建筑設施自身鋼結構的一部分，從而減少因設置溴化鋰吸收式制冷裝置 帶來的新增重量和成本；三是利用機動車、船、或建筑設施自有余熱作動力，利用太陽能作 動力，用一組立式發生器作泵提升溴化鋰溶液，并且使溴化鋰溶液汽、液分離，不消耗燃料 和動力。本專利技術裝置具體就是利用汽車、火車、坦克、裝甲車、輪船、或飛機發動機排放的煙 氣廢熱、或其發動機循環冷卻水排放的廢熱、或其驅動燃料電池排放的蒸汽廢熱、或空調壓 縮機排出的制冷劑高壓氣體、或太陽能集熱器產出的熱水、或太陽輻射熱制取冷量，不消耗 燃料；本專利技術裝置可以用泵提升溴化鋰溶液，還可以用一組立式發生器提升溴化鋰溶液，這 些發生器是利用狹窄空間加熱溶液沸騰膨脹的原理將吸收器下部流出的溴化鋰稀溶液，從 發生器下部提升到發生器上部，并且在發生器上部汽、液分離，不消耗動力；而本專利技術裝置 冷凝器、吸收器及溴化鋰濃溶液冷卻器均是風冷式換熱器，換熱器內的水蒸汽、溴化鋰溶液 分別通過其外殼向外界空氣散熱，蒸發器和吸收器里的真空壓力，在8 12mmHg范圍內取 值，根據不同的使用場所，一般取9mmHg、或lOmmHg、或IlmmHg ；另外，本專利技術裝置蒸發器內 的冷劑水，通過換熱管直接與空調新風和回風的混合風進行熱交換，直接降低空調送風溫 度和濕度，向空調空間送冷風；另外，在本專利技術裝置發生器出汽管上，接一旁通管，連接蒸發 器，并且在旁通管上設置一開關閥，用來切換夏季制冷、或冬季供熱；另外，本專利技術裝置換熱 器之間的溴化鋰溶液連接管，除發生器與溴化鋰濃溶液冷卻器之間有一段液封管之外，其 余均設計為可防止溴化鋰溶液結晶堵塞管道的非滿液流狀態，管道內的溴化鋰溶液靠重力 流動。那么上述這些技術解決方案又是如何實現本專利技術目的？與現有技術相比又有那 些有益效果？由于汽車、火車、坦克、裝甲車、或飛機上缺水，不具備用冷卻塔水冷散熱的條件， 在其上必須采用風冷散熱，所以本專利技術裝置冷凝器、吸收器和溴化鋰濃溶液冷卻器均采用 風冷式換熱器，省去了現有水冷式溴化鋰吸收式冷水機組需要另外配備的冷卻水泵、冷卻 水塔及冷卻水系統管道，也省去了這些動力設施需要消耗的動力。但是，風冷式吸收器里的溴化鋰溶液吸收性能受環境空氣溫度影響很大，而夏季 公路上的空氣溫度常常高達35 50°C，比水冷式溴化鋰吸收式冷水機組需要的32°C冷卻 水溫高很多，也比鐵路、天空、江河和海洋上的空氣溫度都高，所以本專利技術裝置要想成功地 應用到汽車上，首先要解決風冷式吸收器里的溴化鋰溶液吸收參數及蒸發器里冷劑水蒸發 參數，使它們共同滿足空調空間空氣溫、濕度需要。另外，本專利技術裝置如果能夠成功地應用 到汽車上，也就能夠成功地應用到火車、坦克、裝甲車、輪船、飛機、或建筑上。對溴化鋰吸收式制冷裝置來說，流入吸收器的溴化鋰溶液濃度達到62%左右時才 具有強烈的吸收能力，而吸收水蒸汽后流出吸收器的溴化鋰溶液濃度達到58%左右，制冷 裝置才有制冷循環能力。夏季，公路上的空氣溫度常常高達35 45°C，考慮傳熱溫差取3 15°C，這時溴 化鋰吸收式制冷裝置吸收器內的溴化鋰溶液溫度高于48°C才可以散熱。對于道路空氣溫度高達45°C的地區，如果吸收器里的真空壓力仍然采用傳統的 6mmHg(或7mmHg)，流入吸收器的溴化鋰溶液濃度是62%，這時，只有當吸收水蒸汽的溴化 鋰溶液通過風冷式吸收器散熱，溫度降到40°C，流出吸收器的溴化鋰溶液飽和濃度才能達 到58. 52%，顯然，在道路空氣溫度高達45°C的地區，風冷式吸收器里的溴化鋰溶液溫度降 不到40°C。如果吸收器里的真空壓力采用IOmmHg,流入吸收器的溴化鋰溶液濃度為62%，當 風冷式吸收器里的溴化鋰溶液溫度降到50°C時，溴化鋰濃溶液吸收水蒸汽后其飽和濃度就可以降到59. 37%，顯然這可以實現。在IOmmHg壓力下，溴化鋰吸收式制冷裝置蒸發器里 的冷劑水蒸發溫度是12°C。然而，冷劑水蒸發溫度在12°C的情況下，如果蒸發器傳熱溫差 取3 5°C，這時再使用中間介質冷凍水，再考慮冷凍水與空調回風的傳熱溫差取3 5°C， 這時空調送風溫度高達18 22°C，在這種情況下，如果空調送風溫差取6V，這時汽車、火 車、坦克、裝甲車、輪船、或飛機空調空間內的空氣溫度就是24 28°C，空調器除濕能力很 差，蒸發器和冷凍水換熱盤管的換熱面積也比較大，還增加了冷凍水管道和冷凍水盤管的 重量，顯然不合適。只有將冷凍水系統去掉，用冷劑水通過換熱管直接與空調本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種可用于汽車、火車、坦克、裝甲車、輪船、飛機、或建筑空調方面的溴化鋰吸收式制冷供熱裝置，其特征在于：該裝置蒸發器內的冷劑水，通過換熱管直接與空調新風和回風進行熱交換，直接降低空調送風溫度和濕度，而該裝置冷凝器、吸收器及溴化鋰濃溶液冷卻器均是風冷式換熱器，該裝置蒸發器和吸收器里的真空壓力，在８～１２ｍｍＨｇ范圍內取值，根據不同的使用場所，一般取９ｍｍＨｇ、或１０ｍｍＨｇ、或１１ｍｍＨｇ，該裝置是用立式發生器，利用狹窄空間加熱溶液沸騰膨脹的原理，用發動機循環冷卻水、或發動機排氣管排放的煙氣、或驅動燃料電池排放的蒸汽、或空調壓縮機排出的高溫高壓制冷劑氣體、或太陽能集熱器產出的熱水、或直接吸收太陽輻射熱作熱源，加熱吸收器下部流出的溴化鋰稀溶液，將溴化鋰稀溶液從發生器下部提升到發生器上部，并且在發生器上部汽、液分離，不消耗動力，另外，在該裝置發生器出汽管上，接一旁通管，連接蒸發器，并且在旁通管上設置一開關閥，用來切換夏季制冷、或冬季供熱，另外，該裝置換熱器之間的溴化鋰溶液連接管，除發生器與溴化鋰濃溶液冷卻器之間有一段液封管之外，其余均設計為可防止溴化鋰溶液結晶堵塞管道的非滿液流狀態，管道內的溴化鋰溶液靠重力流動，另外，該裝置可以裸露安裝，也可以將這些換熱器設置在一個風道內，并且在風道的一端設置風機，這樣，一方面可以防止泥沙粘污這些換熱器，另一方面也可以用風機對這些換熱器進行強制換熱。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉甄，
申請(專利權)人：劉甄，
類型：發明
國別省市：94[中國|深圳]