专利名称：吸收式制冷系统及制冷装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制冷系统，具体涉及一种氨水溶液作为吸收剂的吸收式制冷系统。本实用新型进一步涉及一种设置有该制冷系统的制冷装置。
背景技术：
现有的在氨水溶液作为吸收剂的吸收式制冷系统中，如图1所示，采用三组分为循环工质，氨作为制冷剂，氨水溶液为吸收剂，氦气为平衡气体。从储液罐1出来的浓溶液经溶液热交换器到达发生器，在发生器中被电热器2(或其它热源)加热，一部分氨气从溶液中排出，蒸气形成气泡将液柱推向气泡泵的泵管。由于气泡的产生和溶液被加热，引起垂直方向出口浓溶液的密度下降，藉助于储液罐中溶液的静压头，迫使溶液流向气泡泵顶部。液柱流出泵管后下降，经发生器的外套管，被进一步变稀。从发生器出来的稀溶液，藉助于发生器顶部与吸收器8之间的高度差，经溶液热交换器的内管流到吸收器8上端。与此同时，将热量传给由储液罐出来的浓溶液，使进入发生器的浓溶液的温度升高。稀溶液由吸收器8上端向下流动，与从储液罐顶部出来的逆流而上的氦、氨混合气接触，吸收其中的氨气，使溶液浓度不断增加，出吸收器后流入储液罐1，又重新经溶液热交换器流入发生器。从气泡泵出来离开发生器的氨气中含有较多水分，在精馏器5(又称水分离器)内液滴因重力下降，氨蒸气和水蒸气上升时，因和外界环境空气进行热交换，温度降低，更多的水蒸气从氨蒸气中析出，凝为水珠流回发生器。浓度较高的氨蒸气出精馏器后流入带有翅片的风冷冷凝器6，在环境空气的自然冷却下，氨气凝结成液体，依靠冷凝器本身的倾斜度，液氨流经过冷器后进入蒸发器，在蒸发器入口处与氦气相遇，由于氦气分压高，氨气分压低，因而液氨分子迅速向氦气中扩散。在液氨蒸发扩散过程中，从冰箱内部吸取热量，达到制取冷量的目的。开始时，由于氦、氨混合气中氨气分压较低，故蒸发温度较低。随着液氨不断地蒸发与扩散，混合气中氨气分压缓缓上升，蒸发温度随之升高。由于含氨较多的低温氦氨混合气密度较大，在重力作用下进入储液罐，然后由吸收器下部向上流动，与自上而下的稀溶液接触，氨气不断地被稀溶液吸收。氦气因不溶解于水，密度又小，因而从吸收器上部上升，经气体热交换器降温后进入蒸发器入口，循环又重新开始。
现有的氨水溶液作为吸收剂的吸收式制冷系统中，从储液罐出来的浓溶液经溶液热交换器到达发生器后，发生器的虹吸管4套装在回液管3中，加热装置2固定在回液管上，加热器要通过回液管和其中的液体间接给虹吸管加热，以启动制冷循环系统，类似技术方案在中国专利申请CN03214547同样公开，CN03214547公开了一种气、电两用冷冻冷藏冰箱，包括冰箱箱体和由封闭管路连通的储液罐、发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器组成的扩散吸收式制冷系统，其特征在于发生器管内设置套管和气泡提升管，提升管上管口的高度高于储液罐内液面高度，发生器处设有高、低压电加热装置和燃气加热装置；蒸发器由弯曲的夹套管和并行的液氨管组成，液氨管在蒸发器套管的最高处和夹套管的内、外管相通。CN03214547即采用了在虹吸管外套装回液管，通过设置在回液管上的加热器加热回液管间接加热启动制冷循环系统，该专利申请中将加热方式设置为多种，即“高、低压电加热装置和燃气加热装置”。通过在回液管的外部的加热装置间接加热装置固定套管装在回液管内部的虹吸管，虹吸管受热慢，制冷循环系统启动慢，启动效率低，能耗大，由于吸收式制冷循环系统的能耗主要体现在加热能耗上，因此间接加热给吸收式制冷系统带来了大量能源损耗。为解决上述吸收式制冷循环系统能耗大的问题，现有技术中，有通过在虹吸管上设置加热器对制冷系统进行加热的吸收式制冷循环系统，但加热器通常设置在虹吸管的中上部，将加热器设置在虹吸管的中上部不利于虹吸管中液体对热量的及时吸收，制冷系统发生温度依然较高，能耗较大。
实用新型内容本实用新型的发明目的为提供一种吸收式制冷系统，该制冷系统中启动快，制冷效率高，节能效果好。
本实用新型另一个发明目的为提供一种设置有上述吸收式制冷系统的制冷装置，该制冷装置相对于现有的吸收式制冷装置，可提供高效的制冷效果，节能效果明显。
为实现本实用新型的发明目的，本实用新型采用了下述技术方案。
本实用新型公开了一种吸收式制冷系统，包括由储液罐、加热装置、回液管、虹吸管、水分离器、冷凝器、平衡管和吸收器构成的制冷循环系统，其特征在于，所述的虹吸管的下部与储液罐连通，所述虹吸管的上部套装在所述回液管中，所述虹吸管与所述回液管独立并列设置，独立设置的虹吸管的下部设置加热装置。
所述虹吸管外套装加热装置固定套管，所述加热装置设置在加热装置固定套管中。
本实用新型进一步公开了一种设置有吸收式制冷系统的制冷装置，包括箱体、设置在箱体前部的门体和为箱体制冷的制冷系统，所述制冷系统由储液罐、加热装置、回液管、虹吸管、水分离器、冷凝器、平衡管和吸收器构成，其特征在于，所述的虹吸管的下部与储液罐连通，所述虹吸管的上部套装在所述回液管中，所述虹吸管与所述回液管独立并列设置，独立设置的虹吸管的下部设置加热装置。
所述虹吸管外套装加热装置固定套管，所述加热装置设置在加热装置固定套管中。
上述技术方案中，虹吸管部分独立于回液管，尽管虹吸管中的液体不吸收回液管中的热量，但可直接接收来自加热装置的加热，该加热装置可直接对虹吸管加热，使虹吸管中的液体及时升温，制冷循环快速启动，因此提高了制冷循环的效率。而直接通过加热装置对虹吸管进行加热，加热装置的能量直接传输给虹吸管中的制冷介质，减少了热量的流失，加热器的加热功率比间接加热明显减低。将虹吸管插入水平管内并将加热装置设置在虹吸管的下部，利于虹吸管中液体对热量的及时吸收，降低发生温度。而发生温度降低不但可以降低功耗，还能减少氨蒸气夹带水蒸气的量，有利于精馏器内水分冷凝，进一步提高了制冷效果。
为便于加热装置设置在虹吸管上，使加热装置紧密贴合虹吸管固定，所述虹吸管外套装加热装置固定套管，所述加热装置设置在加热装置固定套管中。
本实用新型中，部分虹吸管与回液管独立并列设置，加热装置直接对虹吸管加热，使虹吸管中的液体及时升温，制冷循环快速启动，因此提高了制冷循环的制冷效率。而直接通过加热装置设置在虹吸管的下部对虹吸管进行加热，利于虹吸管中液体对热量的及时吸收，降低发生温度。而发生温度降低不但可以降低功耗，还能减少氨蒸气夹带水蒸气的量，有利于精馏器内水分冷凝，进一步提高了制冷效果。
本实用新型的吸收式制冷循环系统可用于各种制冷装置，如空调、冷柜、饮水机等，本实用新型制冷系统优选适用于冰箱或酒柜。
图1为现有吸收式制冷循环系统结构示意图。
图2为本实用新型中吸收式制冷循环系统具体实施方式
结构示意图。
图3为设置有吸收式制冷循环系统的冰箱具体实施方式
结构后视示意图。
图4为加热器固定套管结构俯视图。
具体实施方式
如图2所示的吸收式制冷循环系统，该系统包括储液罐1、加热器2、回液管3、虹吸管4、水分离器5、冷凝器6、平衡管7、吸收器8。
如图3所示的冰箱，图3为冰箱的后视结构，该冰箱中设置有吸收式制冷循环系统，因蒸发器设置在冰箱箱体中，因此以虚线表示，其它制冷循环部分设置在冰箱箱体外部，以实线表示。
如图2、图3所示，虹吸管的下端41与储液罐连通，虹吸管的上部42套装在回液管3中，虹吸管与回液管独立并列设置，独立设置的虹吸管的下部设置加热装置2；虹吸管外套装加热装置固定套管9，加热装置设置在加热装置固定套管中；如图4所示，虹吸管4固定在固定套管9的左侧较小的部分91中，而加热装置通常为电加热器固定在固定套管9右侧的较大部分92中。加热装置可采用其他类型或结构，如燃气加热等。
上述具体实施方式
的制冷循环方式为从储液罐1出来的浓溶液到达发生器，在发生器中被电热器2(或其它热源)加热，一部分氨气从溶液中排出，蒸气形成气泡将液柱推向气泡泵的泵管。从发生器出来的稀溶液，藉助于发生器顶部与吸收器8之间的高度差，经溶液热交换器的内管流到吸收器8上端。与此同时，将热量传给由储液罐出来的浓溶液，使进入发生器的浓溶液的温度升高。稀溶液由吸收器8上端向下流动，与从储液罐顶部出来的逆流而上的氦、氨混合气接触，吸收其中的氨气，使溶液浓度不断增加，出吸收器后流入储液罐1，又重新经溶液热交换器流入发生器。从气泡泵出来离开发生器的氨气中含有较多水分，在精馏器5(又称水分离器)内液滴因重力下降，氨蒸气和水蒸气上升时，因和外界环境空气进行热交换，温度降低，更多的水蒸气从氨蒸气中析出，凝为水珠流回发生器。浓度较高的氨蒸气出精馏器后流入带有翅片的风冷冷凝器6，在环境空气的自然冷却下，氨气凝结成液体，依靠冷凝器本身的倾斜度，液氨流经过冷器后进入蒸发器，在蒸发器入口处与氦气相遇，由于氦气分压高，氨气分压低，因而液氨分子迅速向氦气中扩散。在液氨蒸发扩散过程中，从冰箱内部吸取热量，达到制取冷量的目的。开始时，由于氦、氨混合气中氨气分压较低，故蒸发温度较低。随着液氨不断地蒸发与扩散，混合气中氨气分压缓缓上升，蒸发温度随之升高。由于含氨较多的低温氦氨混合气密度较大，在重力作用下进入储液罐，然后由吸收器下部向上流动，与自上而下的稀溶液接触，氨气不断地被稀溶液吸收。氦气因不溶解于水，密度又小，因而从吸收器上部上升，经气体热交换器降温后进入蒸发器入口，循环又重新开始。
上述具体实施方式
中，虹吸管4部分独立于回液管3，虹吸管可自下部直接接收来自加热装置2的加热，使虹吸管中的液体及时升温，制冷循环快速启动，因此提高了制冷循环的效率。而直接通过加热装置2对虹吸管下部进行加热，加热装置的能量直接传输给虹吸管中的制冷介质，减少了热量的流失，利于虹吸管中液体对热量的及时吸收，降低发生温度。而发生温度降低不但可以降低功耗，还能减少氨蒸气夹带水蒸气的量，有利于精馏器内水分冷凝，进一步提高了制冷效果。
权利要求1.一种吸收式制冷系统，包括由储液罐、加热装置、回液管、虹吸管、水分离器、冷凝器、平衡管和吸收器构成的制冷循环系统，其特征在于，所述的虹吸管的下部与储液罐连通，所述虹吸管的上部套装在所述回液管中，所述虹吸管与所述回液管独立并列设置，独立设置的虹吸管的下部设置加热装置。
2.根据权利要求1所述的吸收式制冷系统，其特征在于，所述虹吸管外套装加热装置固定套管，所述加热装置设置在加热装置固定套管中。
3.一种设置有吸收式制冷系统的制冷装置，包括箱体、设置在箱体前部的门体和为箱体制冷的制冷系统，所述制冷系统由储液罐、加热装置、回液管、虹吸管、水分离器、冷凝器、平衡管和吸收器构成，其特征在于，所述的虹吸管的下部与储液罐连通，所述虹吸管的上部套装在所述回液管中，所述虹吸管与所述回液管独立并列设置，独立设置的虹吸管的下部设置加热装置。
4.根据权利要求3所述的设置有吸收式制冷系统的制冷装置，其特征在于，所述虹吸管外套装加热装置固定套管，所述加热装置设置在加热装置固定套管中。
5.根据权利要求3或4所述的设置有吸收式制冷系统的制冷装置，其特征在于，所述制冷装置为冰箱或酒柜。
专利摘要本实用新型提供了一种吸收式制冷系统及制冷装置，包括由储液罐、加热装置、回液管、虹吸管、水分离器、冷凝器、平衡管和吸收器构成的制冷循环系统，所述的虹吸管的下部与储液罐连通，所述虹吸管的上部套装在所述回液管中，所述虹吸管与所述回液管独立并列设置，独立设置的虹吸管的下部设置加热装置。所述的虹吸管的下端与储液罐连通；所述虹吸管外套装加热装置固定套管，所述加热装置设置在加热装置固定套管中。设置有该制冷系统的冰箱或酒柜启动快，制冷效率高，节能效果好。
文档编号F25B15/04GK2888358SQ20062008083
公开日2007年4月11日 申请日期2006年1月27日 优先权日2006年1月27日
发明者佟少臣, 赵立润, 刘占杰, 林风云, 李标, 王广生, 张彬彬, 刘秋芳 申请人:海尔集团公司, 青岛海尔医用低温科技有限公司