专利名称：小型化氨水吸收式制冷机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种吸着式制冷机，特别是一种从水溶液中气化氨作制冷剂的制 冷机。
技术背景氨工质是一种古老的制冷工质，氨吸收式制冷机是世界上最早的制冷机，由于氨 吸收式制冷机体积大、重量大、热效率低，其应用受到极大的限制；近年来，地球环境问题引 起人们极大重视，主要反映在大气臭氧层破坏和地球温室化两个方面，而自然冷剂氨以及 氨吸收式制冷机的臭氧层破坏系数(ODP)和地球温室化系数(GWP)均为零，因而为氨吸收 式制冷机的发展提供了很大的机遇，如炼油、石化、化肥、食品加工等行业，在其生产过程中 不仅需要一定的冷量，而且还有大量的低品位余热排出，利用氨水吸收式制冷机，可节省大 量能源，降低生产成本，改善环境条件，此外在一些电力缺乏的领域，氨水吸收式制冷机由 于节省电能也有广阔的发展前景，针对上述情况，目前美、日、韩及欧洲发达国家已再次投 入氨水吸收式制冷机的研究，在日本，小型氨吸收式制冷机的研究和生产均已达到较高的 水平，如日本Hitachi ZonsenCorporation在氨吸收式制冷机的热交换组件中，如冷凝器、 蒸发器等已采用板翅式换热器，在减小尺寸和提高热力系数等方面取得良好效果，此外，如 美国专利US6487875介绍一种氨水吸收装置采用热回收技术(GAX循环)，可提高氨水吸收 式制冷机的热力系数，但是，现有的技术在氨水吸收式制冷机的主要组成吸收器上，在减小 尺寸、减轻重量等方面均未能取得明显的进展，其传热管主要采用钢管，上述吸收器的热交 换特性是以传质过程为主，为增强传质必须增加汽液两相的接触面积，通常采用喷淋方式， 而管壳式结构，换热系数较低，因此是吸收器等机组的体积和重量都较大的主要因素
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种改进的小型化氨水吸收式制冷机， 它能使该机组尺寸减小、重量减轻，并能提高整机的热力系数。本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是小型化氨水吸收式制冷机包括有发生器、溶液热交换器、吸收器、氨泵、冷凝器、过 冷器和蒸发器，吸收器通过阀件和管道分别连接有溶液热交器、氨泵，并直接通过管道连接 有冷却水回路，其特点是吸收器的箱体内设置有板翅式GAX吸收器和板翅式冷却水吸收 器。即本实用新型的吸收器是板翅式GAX吸收器和冷却水吸收器的组合式结构。板翅式GAX吸收器和冷却水吸收器的板束结构翅片形状为锯齿形，材质为铝合
^^ ο本实用新型在制冷机组中采用组合的板翅式GAX吸收器和板翅式冷却水吸收器， 不仅能使其整体结构更加紧凑，而且以此还可减少制冷工质的充注量，同时由于板束结构 翅片采用铝合金，在满足设计压力条件下，铝材工艺性好、比重小、导热系数高，既提高机组 导热系数，又能节省制作成本，从而解决了氨水吸收式制冷机小型化难题。[0008]
图1是本实用新型小型化氨水吸收式制冷机结构原理图。图2是图1中吸收器结构示意图。
具体实施方式
参照图1，小型化氨水吸收式制冷机包括有发生器1、溶液热交换器2、吸收器3、氨 泵4、冷凝器5、过冷器6和蒸发器7，该机组的总体结构基本上和现有技术相似，其中吸收器3，如图所示，吸收器3的箱体31内腔形成有一组合式结构，即在箱体31内 腔界面0-0上方设置有GAX吸收器32，在界面0-0下方设置有冷却水吸收器33，在箱体31 上还分别设置有各接口 311、312、313、314、315、316、317，接口 311是溶液热交换器2送出 的稀溶液进口(如图1)，接口 312、313是来自氨泵4’浓溶液的出口和进口 ；接口 314、315 是冷却水的出口和进口 ；接口 316是输送浓溶液至氨泵4的出口 ；接口 317是来自过冷器6 的氨汽入口；GAX吸收器32和冷却水吸收器33的工作原理均和现有技术相同，本实用新型的特 点是GAX吸收器32和冷却水吸水器33均采用板翅式结构，该板翅式结构是由标准的板束 结构组成，板束结构的翅片(肋片)形状选择锯齿形，翅片的材料采用铝合金，如LF21-M、 3A21-H12 (化学成份见GB3190-82)，在符合设计压力条件下，铝合金材质软、导热好、易加 工、比重小；吸收器3的特点，是由GAX吸收器32和冷却水吸收器33由上至下组合，冷却水吸 收器33是以GAX吸收器32出口浓溶液为吸收冷却源，发生器1出口稀溶液串联经过GAX 吸收器32、冷却水吸收器33，吸收蒸发器7制冷产生的氨蒸汽，吸收热分别由GAX吸收器32 浓溶液和冷却水吸收器33冷却水带走，蒸发器7出口氨气分两路进入吸收器3的上部集气 罐和下部集气罐，然后从每条锯齿形翅片槽间形成的较大空间和稀溶液相同垂直流动方向 分别进入吸入器3 ；稀溶液在吸收器3上部集气罐设置的喷管喷出，液体喷入集气罐内设置 的溶液分散板，保证稀溶液在整个垂直翅板上形成一定的均勻液膜进入翅片，会同上、下部 集气罐来的蒸发器7 —部分氨气，以最小阻力进入吸收器3被稀溶液吸收，稀溶液和氨气沿 垂直方向流动，串联地经GAX吸收器32、冷却水吸收器33组成的整个垂直翅板，并在表面上 形成一定的均勻液膜，从而明显提高机组的热力系数；吸收器3翅片式的板束结构中翅片 形状为锯齿形，在垂直方向间隔一定距离翅片板呈交叉排列，一方面增加单位横截面上接 触稀溶液的传热面积，另一方面保证氨气的流通传质截面，同时选取一定的喷淋密度下的 横截面积和保证吸收器3的喷淋高度，使之合理配比，从而使板翅式结构得以成功应用于 吸收器3的传热传质换热。
权利要求一种小型化氨水吸收式制冷机，该制冷机包括有发生器、溶液热交换器、吸收器、氨泵、冷凝器、过冷器和蒸发器，吸收器通过阀件和管道分别连接有溶液热交换器、氨泵，并直接通过管道连接有冷却水回路，其特征在于吸收器(3)的箱体(31)内设置有板翅式GAX吸收器(32)和板翅式冷却水吸收器(33)。
2.根据权利要求1所述的小型化氨水吸收式制冷机，其特征是吸收器(3)的板翅式 GAX吸收器(32)和板翅式冷却水吸收器(33)中板束结构的翅片形状为锯齿形。
3.根据权利要求1或2所述的小型化氨水吸收式制冷机，其特征是吸收器(3)的板翅 式GAX吸收器(32)和板翅式冷却水吸收器(33)中板束结构的翅片材料为铝合金。
专利摘要一种小型化氨水吸收式制冷机，主要解决制冷机减小尺寸、减轻重量等技术问题，其采用技术方案是该制冷机的吸收器的箱体内设置有板翅式GAX吸收器和板翅式冷却水吸收器，适用于各式氨水吸收式制冷机。
文档编号F25B37/00GK201637203SQ200920350580
公开日2010年11月17日 申请日期2009年12月23日 优先权日2009年12月23日
发明者何华斌, 寿旭日, 李建明, 王文琪 申请人:中国船舶重工集团公司第七○四研究所