专利名称：闭路热力循环制冷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制冷装置。
背景技术：
目前，大部分的制冷装置均是一部逆向工作的热机，它主要包括有压缩机、换热器及制冷工质，工作时压缩机将制冷工质气体压缩使之变成液体，该过程产生的热量由换热器(空调行业统称室外机)带走，然后制冷工质由液体变成汽体，该过程吸收的热量再由另一换热器(又称室内机)导出，将物体或空间制冷。它的不足之处是上述制冷过程要消耗大量的能量。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种仅在启动时消耗一定能源，而在正常制冷时不消耗能量的闭路热力循环制冷装置。本实用新型主要包括有电动机、水泵、离合器、汽轮机、换热器、工质储存罐、喷射器及变频器和滑线电阻。电动机通过联轴器与离心泵轴相连。最好电动机与变频器相连，其可使电动机降频启动提高扭矩。该变频器又与滑线电阻相连，以稳定转数。该离心泵为多级泵，其入口通过带阀的导管分别与汽轮机出口处喷射器的一个通孔及工质储存罐下部的出口相连，该工质储存罐为压力容器，在该储存罐上部设有压力计、安全阀、温度计及工质的入口。离心泵的出口通过带阀的导管与换热器入口处喷射器的喷嘴一端相连，该喷嘴的自由端位于封闭的喷射腔内，该喷射腔设有两个通孔(下述的喷射器结构均与该喷嘴相同)。与其中一个通孔相连并带阀的导管另一端与储存罐上部的入口相连。与其中另一个通孔相连的导管另一端与换热器内的换热管入口相连。换热器壳体两侧分别设有空气的入口和出口。该换热器壳体内的单程排管式换热管的出口通过带阀的导管与汽轮机的两个入口相连。该汽轮机主要包括有主轴、动轮、静轮、隔板、端盖、轴承支架、轴承及填料压盖。其中水平的主轴中部有隔板垂直穿过，该隔板中部为一圆环，其外周边设有母线与主轴平行且高度以圆环为对称的围扳。在围扳的下端设有与圆环两侧相连通的通孔，即工质出口。在上述隔板两侧的主轴上对称地设有若干个动轮和静轮以及端盖、轴承支架、轴承及填料压盖。其中设在隔板两侧的动轮为圆环，其套在主轴上的中心通孔通过销键与主轴固定连接。在该动轮的环面上设有一圈工质通过的通孔，这些通孔近似呈矩形，他们的外孔边均在同一圆周上，内孔边又均在另一圆周上。同时每个通孔另两个相对的孔道与动轮端面的夹角或是锐角或是钝角，并且两个孔道也不平行，进气一侧孔大，排气一侧孔小。最好大孔面积是小孔面积的2倍。上述每个动轮均与一个静轮相对应，静轮为一圆环，其靠近外周面的部分均布有小通孔，即可插入连杆的固定孔。在固定孔以内的环面上两侧均设有止口，以便相邻的两个静轮结合得紧密。有在止口以内的环面上设有与动轮工质通孔位置对应并且结构相同的工质通孔。最后一个静轮设在动轮与端盖之间，该端盖有一圆环，其靠近外周面的部分设有与静轮固定孔位置及数量均对应的固定孔。固定孔以内的环面上两侧均设有止口，其一侧止口与静轮相邻，另一侧止口与轴承支架相邻。该中心通孔套在主轴上的端盖，其中心通孔外侧垂直固定有与之连为一体的圆筒形填料槽，其内设密封填料，填料上面设有固定在填料槽上的填料压盖。在填料槽与固定孔之间的环面上设有工质进入的通孔。为将主轴的密封件包容在内，设在端盖外面的轴承支架呈拱形，其上面设有工质进入的通孔，其中心通孔设有滚动轴承，滚动轴承内圈套在主轴上。轴承支架外周边附近设有固定孔，其与静轮固定孔的位置及数目相对应。于是隔板两侧所有的静轮、端盖及轴承支架上对应的固定孔由一根连杆串联并紧固。而且每组对应的固定孔内均设一根连杆，这些连杆将各部件连在一起组成汽轮机。上述汽轮机主轴的一端与离合器相连，该离合器又与电动机转轴相连。汽轮机隔板下部的工质出口通过导管与喷射器喷射腔上的一个通孔相连，该喷射器另一个通孔通过带阀的导管与设在储存罐上的喷射器喷嘴相连。喷射器喷嘴通过导管与和离心泵出口相连的导管并接。
本实用新型的工作过程如下启动前打开阀F4、F5关阀F3、F2，然后给电动机送电，其便可带动离心泵转动。储存罐内的液态工质便可由下面的出口进入离心泵，再由离心泵出口出来进入喷射器P1由喷嘴喷出。该喷嘴在喷出工质的同时既给工质一个动力，又使与其相连的汽轮机内呈负压，以清除其内的液体工质。由喷射器P1喷出的液体工质经打开的阀F5进入喷射器P3，再由其喷嘴喷入工质储罐，其作用与喷射器P1相同。由于两次喷射压力较大，因此须将阀F6打开一部分，以平衡压力。当工质储存罐的温度计示数至室温时，将离合器合上，即启动汽轮机。此时关阀F5、F6、F4、F1，开阀F3、F2、F8。于是由水泵输出的液态工质分成两部分，一部分经导管进入喷射器P1的喷嘴，由该喷嘴喷出的液态工质是经由水泵增加内能的饱和工质，其在喷射腔内产生负压，将从汽轮机排汽口排出的乏汽吸引，并使乏汽由汽相转化为液相。该乏汽与饱和工质结合在一起成为未饱和工质，从喷射腔的另一个通孔排出再进入水泵。另一部分工质经打开的阀F2进入喷射器P2的喷嘴。换热器刚开始工作时，该喷嘴可给进入换热管的工质提供一定的动力，当正常工作时，该喷嘴则保持一定的工作压力，此时的作用相当于节流器。工质在换热管中由液态变为汽态所吸收的热量即为向外界提供的冷源。变成汽态的工质经导管进入汽轮机，推动汽轮机动轮转动，使汽轮机做功，带动电动机转轴转动。当汽轮机所作的功使电动机的负荷为零时，可切换变频器到滑线电阻，完全由汽轮机来带动离心泵工作。为防止有工质液体进入汽轮机，最好先开阀F7关阀F8，其可利用喷射器P3将换热管中的液体抽出，然后再开阀F8关阀F7使其正常工作。
本实用新型相比现有技术具有如下优点仅在启动时消耗一定的能源，当正常工作时动力可由自身提供，因此能源消耗少、节能。
图1是本实用新型的主视示意图。
图2是本实用新型汽轮机的主视半剖示意图。
图3是本实用新型汽轮机动轮的主视示意图。
图4是本实用新型汽轮机动轮的后视示意图。
图5是本实用新型汽轮机动轮的侧视示意图。
图6是图5的A-A视图。
图7是本实用新型汽轮机静轮的主视示意图。
图8是本实用新型汽轮机静轮的后视示意图。
具体实施方式
在图1所示的闭路热力循环制冷装置的主视示意图中，与变频器1相连的电动机2通过联轴器3与九级离心泵4轴相连。该离心泵的入口分别通过带阀F3的导管与汽轮机5出口处喷射器P1的一个通孔及通过带阀F4的导管与工质储存罐6下部的出口相连。该储存罐上设有压力计7、安全阀8、温度计9及喷射器P3。离心泵出口通过带阀F2的导管与换热器10入口处喷射器P2的喷嘴一端相连，该喷嘴的自由端位于封闭的喷射腔内，该喷施腔设有两个通孔，一个通孔通过带阀F1的导管与储存罐上部的入口相连，另一个通孔通过导管与换热器内的换热管入口相连。该两侧分别设有空气的入口和出口的换热器壳体内设有单程排管式换热管，其出口通过三通分叉，带阀F7的一根支管与储存罐上部喷射器喷射腔的通孔相连，另一根带阀F8的支管与汽轮机的两个入口相连。汽轮机出口通过导管与喷射器P1喷射腔上的一个通孔相连，该喷射器另一个通孔通过带阀F5的导管与设在储存罐上的喷射器P3喷嘴相连。而喷射器P1的喷嘴通过导管与和离心泵出口相连的导管并接。另外由喷射器P1到喷射器P2的导管与喷射器P1到喷射器P3的导管通过阀F6相连。汽轮机主轴的一端与离合器11相连，该离合器又与电动机转轴相连。在图2所示的本实用新型汽轮机的主视半剖示意图中，主轴12中部有隔板13垂直穿过，该隔板中部为一圆环，其外周边设有母线与主轴平行且高度以圆环为对称的围扳，在围扳的下端设有与圆环两侧相连通的工质出口。在上述隔板两侧的主轴上对称地设有5个动轮14和5个静轮15以及端盖16、轴承支架17等。圆环形动轮的中心通孔套在主轴上并通过销键与主轴固定连接。在图3、图4和图5所示的本实用新型汽轮机动轮的示意图中，动轮的环面上设有工质通孔18，它们的外孔边均在同一圆周上，内孔边又均在另一圆周上。同时每个通孔另两个相对的孔道与动轮端面的夹角或是锐角或是钝角，并且这两个孔道也不平行，进气一侧孔大，排气一侧孔小。而且大孔面积是小孔面积的2倍，如图6所示。在图7、图8所示的本实用新型汽轮机静轮的示意图中，静轮也为一圆环，其靠近外周面的部分均布有12个固定孔19，在固定孔以内的环面上两侧均设有止口。又在止口以内的环面上设有与动轮工质通孔位置对应并且结构相同的工质通孔。又在图2中，圆环形端盖其靠近外周面的部分设有与静轮固定孔对应的固定孔，该固定孔以内的环面上两侧均设有止口，其一侧止口与静轮相邻，另一侧止口与轴承支架相邻。该中心通孔套在主轴上的端盖，其中心通孔外侧垂直固定有与之连为一体的填料槽20，其内设密封填料，填料上面设有固定在填料槽上的填料压盖21。在填料槽与固定孔之间的环面上设有工质进入的通孔。设在端盖外面的轴承支架上部设有工质进入的通孔，其中心通孔设有套在主轴上的滚动轴承22。轴承支架外周边附近设有固定孔，其与静轮的固定孔相对应。隔板两侧所有的静轮、两个端盖及两个轴承支架上对应的固定孔由一根连杆23串联并紧固。而且每组对应的固定孔内均设一根连杆，这些连杆将各部件连在一起。
权利要求1 一种闭路热力循环制冷装置，其特征在于电动机通过联轴器与多级离心泵轴相连，该离心泵的入口分别通过带阀的导管与工质储存罐下部的出口及汽轮机出口处喷射器的一个通孔相连，离心泵出口通过带阀的导管分别与换热器入口处及汽轮机出口处的喷射器喷嘴相连，该换热器入口处喷射器喷射腔的一个通孔通过带阀的导管与储存罐上部的入口相连，另一个通孔通过导管与换热器的换热管入口相连。该换热管的出口通过带阀的导管与汽轮机的两个入口相连，汽轮机出口通过导管与汽轮机出口处的喷射器喷射腔上的一个通孔相连，该喷射器另一个通孔通过带阀的导管与设在储存罐上的喷射器喷嘴相连，另外汽轮机主轴的一端与离合器相连，该离合器又与电动机转轴相连。
2 根据权利要求1所述的闭路热力循环制冷装置，其特征在于汽轮机水平的主轴中部有隔板垂直穿过，该隔板下端设有工质出口，在上述隔板两侧的主轴上对称地设有动轮、静轮、端盖及轴承支架，其中圆环形动轮的中心通孔套在主轴上并通过销键与主轴固定连接，在该动轮的环面上设有工质通孔，其外孔边和内孔边分别在两个圆周上，同时每个通孔另两个相对的孔道与动轮端面的夹角或是锐角或是钝角，并且两个孔道也不平行，进气一侧孔大，排气一侧孔小，上述每个动轮均与一个静轮相对应，该圆环形静轮靠近外周面的部分均布有固定孔，在固定孔以内的环面上两侧均设有止口，在止口以内的环面上设有与动轮工质通孔位置对应并且结构相同的工质通孔，圆环形端盖靠近外周面的部分设有与静轮固定孔位置及数量均对应的固定孔，固定孔以内的环面上两侧均设有止口，其一侧止口与静轮相邻，另一侧止口与轴承支架相邻，该中心通孔套在主轴上的端盖外侧有填料槽、填料及固定在填料槽上的填料压盖，在填料槽与固定孔之间的环面上设有工质进入的通孔，在端盖外面的轴承支架上也设有工质进入的通孔，该轴承支架的中心通孔设有套在主轴上的滚动轴承，轴承支架外周边附近设有固定孔，其与静轮的固定孔位置及数目相对应，隔板两侧所有的静轮、端盖及轴承支架上对应的固定孔由一根连杆串联并紧固，而且每组对应的固定孔内均设一根连杆，这些连杆将各部件连在一起。
3 根据权利要求1或2所述的闭路热力循环制冷装置，其特征在于电动机与变频器及滑线电阻相连。
专利摘要一种闭路热力循环制冷装置，它主要是电动机两侧可分别与多级离心泵轴和汽轮机主轴相连。该离心泵的入口又分别与工质储存罐下部的出口及汽轮机出口处喷射器相连。离心泵出口又分别与换热器入口处及汽轮机出口处的喷射器喷嘴相连。该换热器入口处喷射器的一个通孔与储存罐上部的入口相连，另一个通孔与换热器的换热管入口相连，该换热管的出口与汽轮机的两个入口相连，汽轮机出口与汽轮机出口处喷射器上的一个通孔相连，该喷射器另一个通孔与设在储存罐上的喷射器喷嘴相连。另外汽轮机主轴的一端与离合器相连，该离合器又与电动机转轴相连。本实用新型仅在启动时消耗一定的能源，当正常工作时动力可由自身提供，因此能源消耗少、节能。
文档编号F25B9/00GK2622635SQ0321314
公开日2004年6月30日 申请日期2003年5月15日 优先权日2003年5月15日
发明者都基彩, 仲崇贵, 张文国 申请人:王凤仙