专利名称：环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机的制作方法
技术领域：
本实用新型属无泵吸收式太阳能制冷机领域。
背景技术：
目前常规的制冷和空调装置大都采用对环境有害的人工合成物质作为工质，特别是被广 泛采用的氟利昂类工质，对大气中臭氧层有极大的破坏作用。利用太阳能作为驱动能源、采 用LiBr (溴化锂)溶液等作为工质的吸收式制冷或空调可以达到节能与环保的要求；但目前 国内外研究成功的吸收式太阳能制冷机或空调机有以下明显缺陷，(1)与传统空调系统相比， 需要辅助热源，初投资过大，系统过于复杂；(2)目前我国已经实现商品化的太阳能空调产品 大都是大型的LiBr制冷机，占用空间较大，只适用于中央空调，很难走入家庭；(3)现有的 LiBr制冷机都使用溶液泵，价格昂贵，消耗电能，不适合家庭使用。因此，积极开发、研究 各种小型的吸收式太阳能制冷机具有显著意义。发明内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单紧凑和小型化、耗能少以及系统内实 现自循环的无泵吸收式太阳能制冷机。本实用新型以如下技术方案解决上述技术问题蒸发器一吸收器6的下方有储液器4，在蒸发器一吸收器6和储液器4的内环空间有由 保温材料27包裹的溶液提升管25，溶液提升管内有多组弦月形溶液提升通道17;蒸发器一 吸收器和溶液提升管之间有蒸发盘管7和吸收盘管20，储液器中有换热盘管24;蒸发器一吸 收器的上部有淡水喷淋器9和溶液喷淋器18;弦月形溶液提升通道17与位于冷凝器12内的 气液分离器16连接，在储液器与溶液提升管之间有供液管26。在储液器4与溶液提升管25之间可装循环泵28。本实用新型的环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机，将吸收器和蒸发器及储液器以环状的 结构结合在一起，并将溶液提升管、气液分离器和冷凝器等部件进行有效的空间整合，从而 使系统结构成为高度紧凑的一个整体，提高了空间利用率；采用弦月形通道溶液提升管，使 溶液在系统内实现自循环，同时还降低了对热源温度的要求，改变了以往使用电泵的做法，
节省了大量电能、初投资和维修费用。该装置与太阳能集热器配套，方便了用户的使用。与 现有商品化的溴化锂吸收式太阳能制冷机相比，结构简单紧凑和小型化、节省占地面积，设 备造价和电能消耗低，夏天提供冷量，其它季节提供生活用热水，特别适合家庭使用。
图1是只有一个蒸发器一吸收器、 一个储液器、 一条溶液提升管的本实用新型的环状紧 凑无泵吸收式太阳能制冷机结构示意图。图中1.热水进口； 2.浓溶液盘管出口 3.浓溶液上升管道；4.储液器；5.冷冻 水出口； 6.蒸发器一吸收器；7.蒸发盘管；8.冷冻水入口； 9.淡水喷淋器；10.抽真空 口 11.热水出口 12冷凝器；13.冷却水出口 14.冷却水盘管；15.冷凝器盘管入口 16.气液分离器；17.弦月形溶液提升通道；18.溶液喷淋器；19. U形管；20.吸收盘管； 21.浓溶液下降管；22.冷却水入口 23.连通管；24.换热盘管25.溶液提升管26.供 液管27.保温材料。图2是在图1的环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机的储液器4与溶液提升管25之间装有 循环泵28的结构示意图。图中28.循环泵。
具体实施方式
本实用新型是与太阳能集热器配套使用、利用太阳能产生温度大于一定值的热水、用此 热水作为驱动吸收制冷工质气液分离的热源、并利用吸收工质对水蒸汽有强烈吸收的特性实 现利用太阳能制冷的装賈。本装置在运行过程中，太阳能热水从位于装置底部的热水进口 1分两路进入溶液提升管 25的内管和外管，同时加热位于该提升管内的弦月形溶液提升通道17内的吸收工质的稀溶 液，使吸收工质中的水分沸腾汽化，达到提升溶液的目的。热水放出热量后，温度降低，最 后经热水出口 11输出本装置。当溶液提升管25下部的稀溶液提升时，储液器4中的溶液经 供液管26流到溶液提升管25下部补充。当稀溶液被提升到气液分离器16后，稀溶液中的部 分水分已变成水蒸汽，继续上升至冷凝器12中，在遇到低温的冷却水盘管14凝结为液态水 后，通过与冷凝器连接的U型管19，流入位于蒸发器一吸收器6上部的淡水喷淋器9中，再 通过淡水喷淋器9喷淋到蒸发器盘管7上，在这审部分水因浓溶液的吸收作用而蒸发，并被 溶液吸收重新进入溶液中，部分未被蒸发的水则经蒸发器一吸收器和储液器的连通管23，重 新返回到储液器4中，从而完成循环。在气液分离器16中由于溶液中的水分蒸发，溶液浓度 变大，浓溶液从气液分离器底部的溶液管道流出，经浓溶液下降管21进入储液器内的换热盘
管24中，并与储液器中的冷稀溶液换热，使之温度降低，更有利于溶液对水蒸汽的吸收。浓 溶液从储液器的换热盘管24流出后，经浓溶液盘管出口2、浓溶液上升管道3进入蒸发器一 吸收器上部的溶液喷淋器18中，并喷淋到吸收器盘管20上。在吸收器盘管上，喷淋下来的 浓溶液强烈吸收来自蒸发器盘管7表面的水蒸汽，促进其蒸发，大量带走蒸发器盘管内部冷 冻水的热量，从而实现制冷过程。溶液吸收水蒸汽后，浓度变低，最后经蒸发器一吸收器和 储液器之间的连通管23回到储液器中，完成循环过程。冷冻水从蒸发器盘管7上部的冷冻水 入口8进入，被吸收热量后，温度降低，从蒸发器盘管下部的冷冻水出口 5输出，即可为用 户提供冷量。用于为本装覽冷却用的冷却水，从冷却水入口 22进入本装置，从冷却水出口 13输出，完成循环。为了保证本装置在负压下工作，通过抽真空口 IO可为本装置抽真空。在图2中，蒸发器一吸收器6与储液器4分离，在储液器与溶液提升管之间只有一侧有 供液管，循环泵28安装在供液管上，溴化锂稀溶液从储液器4流出后经过循环泵28，流到 溶液提升管25下部。由于有循环泵28，溶液能够持续稳定地流动。在实际生产中，可以根据需要设计制造具有两个或两个以上蒸发器一吸收器、储液器和 溶液提升管的环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机。同样，蒸发器一吸收器和储液器可以具有多种环状结构、例如圆环或多边形环，并且可 以是多圈盘管，蒸发器一吸收器中的冷冻水盘管和储液器中的换热盘管也可以是多层结构。
权利要求1.一种环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机，与太阳能集热器配套使用，其特征是蒸发器-吸收器(6)的下方有储液器(4)，在蒸发器-吸收器(6)和储液器(4)的内环空间有由保温材料(27)包裹的溶液提升管(25)，溶液提升管内有多组弦月形溶液提升通道(17)；蒸发器-吸收器和溶液提升管之间有蒸发盘管(7)和吸收盘管(20)，储液器中有换热盘管(24)；蒸发器-吸收器的上部有淡水喷淋器(9)和溶液喷淋器(18)；弦月形溶液提升通道(17)与位于冷凝器(12)内的气液分离器(16)连接；在储液器与溶液提升管之间有供液管(26)。
2. 如权利要求1所述的环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机，其特征是蒸发器一吸收器与 储液器分离，在储液器与溶液提升管之间的供液管(26)上装有循环泵(28)。
3. 如权利要求1或2所述的环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机，其特征是有两个或两个 以上蒸发器一吸收器、储液器和溶液提升管。
4. 如权利要求1或2所述的环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机，其特征是蒸发器一吸收 器和储液器具有多种环状结构或多圈盘管，蒸发器一吸收器中的冷冻水盘管和储液器中的换 热盘管是多层结构。
专利摘要一种环状紧凑无泵吸收式太阳能制冷机，蒸发器—吸收器(6)的下方有储液器(4)，在蒸发器—吸收器和储液器的内空间有溶液提升管(25)，溶液提升管内有多组弦月形溶液提升通道(17)；蒸发器—吸收器和溶液提升管之间有蒸发盘管(7)和吸收盘管(20)，储液器中有换热盘管(24)；蒸发器—吸收器的上部有淡水喷淋器(9)和溶液喷淋器(18)；弦月形溶液提升通道(17)与位于冷凝器(12)内的气液分离器(16)连接；在储液器与溶液提升管之间有供液管(26)。本实用新型的结构简单紧凑和小型化、节省占地面积，设备造价和电能消耗低，夏天提供冷量，其它季节提供生活用热水，特别适合家庭使用。
文档编号F25B27/00GK201028876SQ20072008410
公开日2008年2月27日 申请日期2007年4月3日 优先权日2007年4月3日
发明者李正良, 杨英俊, 郑宏飞 申请人:广西师范学院;北京理工大学