一种二氧化碳供给装置的制造方法_3

文档序号:9292449阅读:来源:国知局
>[0034]在第一吸附器1lb和冷凝器103的输入口 112之间,设置有蒸气用阀(止回阀)104c。当第一吸附器1lb侧的压力升高至高于预定值(高于冷凝器103侧的压力的压力)时,止回阀104c打开。该止回阀104c允许制冷剂从第一吸附器1lb向冷凝器103流动,并且阻挡制冷剂在相反方向上的回流。
[0035]以相同的方式,在蒸发器102的输出口 114与第二吸附器1lc之间设置有蒸气用阀(止回阀)104b。当第二吸附器1lc侧的压力降低至低于蒸发器102侧处的压力预定值以上时,止回阀104b打开。该止回阀104b允许制冷剂从蒸发器102向第二吸附器1lc流动,并且阻挡制冷剂在相反方向上的回流。
[0036]在第二吸附器1lc和冷凝器103的输入口 113之间,设置有蒸气用阀(止回阀)104d。当第二吸附器1lc侧的压力升高高于预定值(高于冷凝器103侧的压力的压力)以上时,止回阀104d打开。该止回阀104d允许制冷剂从第二吸附器1lc向冷凝器103流动,并且阻挡制冷剂在相反方向上的回流。
[0037]第一吸附核心1la和第二吸附核心1ld由已知的热交换器和附着至热交换器的管、翅和其他热交换部分的表面的大量的吸附剂组成。热交换器具有加热介质或冷却介质通过其流动的多个管,这些管的第一端与其接合并且加热介质或冷却介质分布或收集至其中的集管槽,以及连接至管的表面等的大数目的翅。吸附剂具有通过冷却捕获(吸附)制冷剂蒸气,以及通过被加热而离解(脱附)吸附制冷剂的功能。
[0038]在本发明的实施方案中,作为吸附剂,例如,作为主要构架,采用由氧化铝、磷酸,或氧硅酸、沸石、硅胶、活性氧化铝,或活性炭组成的一类。这里,通过将加热介质通过管供给至第一吸附核心1la和第二吸附核心101d,第一和第二吸附核心1la和1ld的吸附剂将吸附的制冷剂脱附并且将其作为蒸气排放。
[0039]在冷凝器103的侧部的底部,形成输出口 115,其在冷凝器103的侧表面处开口,同时在蒸发器102的侧部的底部,形成输入口 116,其在蒸发器102的侧表面处开口。这通过管107连接至冷凝器103的输出口 115。来自管线L3的冷却水用于将冷凝器103中的制冷剂冷凝,并且制冷剂从冷凝器103的输出口 115通过重力或压力差流动到蒸发器102的输入口 116用于返回。归因于此,当将第一吸附器1lb或第二吸附器1lc操作为脱附过程时,制冷剂的排放蒸气在冷凝器103中液化并且通过管107供给到蒸发器102。
[0040]然后,将说明本发明的实施方案的吸附制冷循环的操作。在本发明的实施方案的吸附制冷循环中,如图2A中所示,第一吸附器1lb作为吸附过程操作,同时第二吸附器1lc作为脱附过程操作。接下来,如图2B中所示,四向阀105a和105b的阀位置从图2A中所示的状态转换90°,从而第二吸附器1lc作为吸附过程操作并且第一吸附器1lb作为脱附过程操作。四向阀105a和105b的阀位置通过电子控制单元(在下文中称为"E⑶")控制。在热驱动装置3的操作过程中,每个预定控制期间,ECU交替地将四向阀105a和105b转换至在图2A和图2B中所示的阀位置,并且重复地进行该转换控制。
[0041]首先,在图2A中,第一吸附器1lb作为吸附过程操作,同时第二吸附器1lc作为脱附过程操作。在之前的过程中,排放第一吸附核心1la的蒸汽。当最终脱附时,它通过流动通过连接口" c"和"f"的冷却水冷却,从而第一吸附核心1la的蒸汽吸收开始并且第一吸附器1lb内部的压力降低。最后,如果止回阀104a打开,与第一吸附核心1la的蒸气的吸附一起,蒸发器102中的制冷剂蒸发,所以从管线L2的连接口" d"顇流动的管中的水迅速地被夺取热并被冷却。
[0042]在第一吸附核心1la在吸收上变得饱和之前,四向阀105a和105b在通过E⑶的控制下转换90°至图2B的状态。此时,第二吸附核心1ld完成脱附,所以第二吸附核心1ld的蒸气吸附开始,并且第二吸附器1lc的内部的压力降低。最后,如果止回阀104b打开,在蒸发器102中进行制冷剂的蒸发。
[0043]另一方面,此时,高温温水从管线LI通过连接口" b"流动到第一吸附核心1la中以加热第一吸附核心101a。归因于此,第一吸附核心1la将蒸气排放。止回阀104c归因于其压力打开。冷凝器103将蒸气冷凝,第一吸附核心1la完成脱附,并且确保吸附过程中的吸附能力。以这种方式,通过ECU进行控制以使得图2A的状态和图2B的状态在每个预定控制期间重复地改变。归因于该控制,从管线L2的连接口" d"流动的管中的水被夺取热并始终冷却。因此,将冷水连续地供给到用于冷却废气所采用的吸热用热交换器6,从而变得可以降低在燃烧器I处产生的废气的温度。
[0044]如上所述,根据本发明的实施方案,为了在园艺温室内部人工供给C02,将通过在燃烧器I处燃烧产生的含有C02的废气供给到园艺温室内部。此时,在燃烧器I内,将热与在燃烧时产生的热交换以便产生温水。将该温水供给到热驱动制冷器3。热驱动制冷器将温水转化为能量以产生冷水。可以将所产生的冷水供给到吸热用热交换器6。
[0045]如上所述,在操作热驱动制冷器3的同时,将在燃烧器I产生的热回收并采用。此夕卜,通过冷却使用燃烧器I自身产生的热能的含有C02的所产生的废气,变得可以将温度降低至使得能够将气体直接供给到植物的水平。将所产生的热回收并储存。因为该原因,当在园艺温室中采用本发明的实施方案时,可以抑制在白天过程中园艺温室的温度上的升高,以便抑制了用于温度控制的通风窗的打开和关闭。作为结果,与通常的燃烧型C02生成器比较,可以通过更小量的燃料保持园艺温室中C02的浓度。此外,存在当消耗相同量的燃料时,可以更加升高C02的浓度的效果。
[0046]本发明的实施方案用于园艺,所以以上过程在光合作用时操作。在该时间产生的热来驱动热驱动制冷器3并且储存在储热槽5中。作为储存在储热槽中的热,依赖于制冷器的能力,除了燃烧器I产生的热之外,可以回收并储存园艺温室内部的热。
[0047]接下来,将说明当不进行光合作用并且即使不供给C02在植物生长上也不存在问题时在温室中加热或除湿的模式(图3显示除了三向阀9a至9d和四向阀10的放置位置之外与图1相同的构造。储热槽5的流出口成为图3中的顶部并且改变以变得与图1相反)。在图3的实施方案中,从鼓风机8吹入的空气按以下顺序穿过吸热用热交换器6和热排放用热交换器7,但本发明不一定限制于此。还可能的是将热排放用热交换器7设定在任何位置,并且将温空气在不将其除湿的情况下吹入至温室中。当进行除湿和加热时,图1的三向阀9a至9d和四向阀10转换以将它们如图3中设定,以正常地将燃烧器I设定为关闭。将储热槽5的温水从槽的顶部供给到热驱动制冷器3的连接口" b",并且操作吸附式制冷循环。
[0048]归因于此,将在热驱动制冷器3处产生的冷水送入吸热用热交换器6
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