[實用新型]水噴射泵式熱泵裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01216169.1
• 申請日: 2001-01-21
• 公開（公告）號: CN2460934Y
• 公開（公告）日: 2001-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣玉雙;李正民
• 申請（專利權(quán)）人: 山東博泵科技股份有限公司
• 主分類號: F25B30/00
• 分類號: F25B30/00
• 代理公司: 淄博發(fā)思特專利事務(wù)所
• 代理人: 鞏同海,蔡紹強

本實用新型屬于熱交換裝置，具體是一種水噴射泵式熱泵裝置。

現(xiàn)在的空調(diào)或其他需要制冷或制熱行業(yè)，所采用的熱交換裝置普遍存在了能耗大，對環(huán)境污染嚴(yán)重的問題，象充裝氟利昂的空調(diào)器，燃煤或燃?xì)獾腻仩t等，其大量的使用破壞了大氣臭氧層以及導(dǎo)致溫室效應(yīng)等相關(guān)問題，特別是在空調(diào)業(yè)，在制冷劑問題上技術(shù)人員都推崇采用無氟，以何種無毒、無公害的材料替代氟利昂做制冷劑，一直是該行業(yè)技術(shù)人員趨待解決的問題，因水不僅無毒無公害，而且可以重復(fù)循環(huán)使用，所以成為技術(shù)人員的首選氟利昂替代品，并圍繞以水作為制冷劑做了大量的設(shè)備試驗，但因種種技術(shù)的原因，至今尚沒有成熟、定型的技術(shù)成品，且試驗用設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，工作可靠性差。

本實用新型的目的在于提供一種以水為制冷劑，采用無旋轉(zhuǎn)部件的噴射裝置，取代現(xiàn)有技術(shù)傳統(tǒng)氟利昂壓縮機，且結(jié)構(gòu)簡單緊湊，工作可靠，無環(huán)境污染的水噴射泵式熱泵裝置。

本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種水噴射泵式熱泵裝置，包括水箱、水泵及聯(lián)接管路，水泵的進水口連通水箱，出水口聯(lián)接并列的兩臺或兩臺以上的噴射泵進水口，其中1臺噴射泵的出水口與水箱連通，吸氣口連通負(fù)壓汽液分離箱上箱體，另外噴射泵的出水口與汽液分離箱上箱體連通，吸氣口連通冷水分離器，冷水分離器頂部通過吸水管與水箱連通，底部通過尾管與負(fù)壓汽液分離箱上箱體連通，負(fù)壓汽液分離箱上、下箱體的上部通過帶電磁閥的管路連通，上箱體底部安裝帶閥門的泄水口，下箱體底部通過電磁閥與水箱連通。

上述負(fù)壓汽液分離箱由上、下相對封閉的兩部分箱體組成，且上、下箱體內(nèi)的底部的相應(yīng)位置及兩側(cè)分別固定安裝立隔板，立隔板將上、下箱體間隔為一個以上隔體，且隔體的頂部連通，上、下兩部分箱體通過三通電磁閥連通，上箱體各隔體底部分別安裝折頁式閥門，下箱體各隔體底部安裝電磁閥；冷水分離器包括壓水室、分離室及尾管，壓水室與分離室之間安裝進水孔板，壓水室側(cè)壁開有進水口，分離室的側(cè)壁開有出氣口，分離室底部安裝尾管，冷水分離器的尾管上安裝節(jié)流閥，進水端安裝調(diào)節(jié)閥，以方便的調(diào)節(jié)水的流速及溫度，冷水分離器的出水端漸收縮為錐管的圓柱結(jié)構(gòu)，該圓柱體結(jié)構(gòu)下部與負(fù)壓汽液分離箱之間尾管的直徑小于底部的直徑，且尾管上、下開口端之間呈圓滑的錐管結(jié)構(gòu)，噴射泵吸氣口

與前一噴射泵出水口連通同一負(fù)壓汽液分離箱上箱體。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本裝置中除為噴射泵提供壓力水的離心泵動力源外，沒有任何運轉(zhuǎn)磨損件，易于加工及維護，做為制冷劑的水為公眾公認(rèn)的無毒無公害，所以具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊，工作可靠，設(shè)備工作無污染的優(yōu)點。

下面結(jié)合說明書附圖進一步詳細(xì)描述：

圖1：本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2：本實用新型實施例2結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3：負(fù)壓汽液分離箱實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4：噴射泵實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，本水噴射泵式熱泵裝置，包括水箱10、水泵9及聯(lián)接管路，水泵9的進水口連通水箱10，出水口聯(lián)接并列的兩臺或兩臺以上的噴射泵進水口，其中1臺噴射泵的出水口與水箱10連通，吸氣口連通負(fù)壓汽液分離箱7上箱體，另外噴射泵的出水口與汽液分離箱7上箱體連通，吸氣口連通冷水分離器3，冷水分離器3頂部通過吸水管與水箱10連通，底部通過尾管5與汽液分離箱7上箱體連通，汽液分離箱7上、下箱體4、14的上部通過帶電磁閥的管路連通，上箱體底部安裝帶閥門的泄水口，下箱體底部通過電磁閥與水箱10連通。

負(fù)壓汽液分離箱7由上、下相對封閉的兩部分箱體4、14組成，且上、下箱體4、14內(nèi)的底部的相應(yīng)位置及兩側(cè)分別固定安裝立隔板17，立隔板17將上、下箱體4、14間隔為一個以上隔體，且隔體的頂部連通，上、下兩部分箱體4、14通過三通電磁閥13連通，上箱體各隔體底部分別安裝折頁式閥門19、20，下箱體各隔體底部安裝電磁閥；冷水分離器3包括壓水室26、分離室24及尾管5，壓水室26與分離室24之間安裝進水孔板25，壓水室26側(cè)壁開有進水口，分離室24的側(cè)壁開有出氣口，分離室24底部安裝尾管5，冷水分離器3的尾管5安裝節(jié)流閥，進水端安裝調(diào)節(jié)閥，以方便的調(diào)節(jié)水的流速及溫度，冷水分離器3的出水端漸收縮為錐管的圓柱結(jié)構(gòu)，該圓柱體結(jié)構(gòu)下部與負(fù)壓汽液分離箱7之間尾管5的直徑小于底部的直徑，且尾管5上、下開口端之間呈圓滑的錐管結(jié)構(gòu)，噴射泵吸氣口與前一噴射泵出水口連通同一負(fù)壓汽液分離箱7上箱體，噴射泵與冷水分離器3底部與汽液分離箱相聯(lián)部分結(jié)構(gòu)相同。

在使用時，如圖1所示啟動水泵9，隨著水進入噴射泵1、2中，兩噴射泵同時工作，將水通過管道從蓄水池抽吸進分離器3的壓水室26中，再經(jīng)分離器3內(nèi)的進水孔板25噴灑進分離室24，在水噴射泵1的作用下，使負(fù)壓汽液分離箱7內(nèi)可達(dá)到-700mmHg柱左右的真空度，由于噴射泵2的出水與負(fù)壓汽液分離箱7相連通，其出水背壓為-700mmHg柱左右，可使噴射泵2的吸氣端產(chǎn)生非常高的真空度，如降至-750mmHg，就能使水溫降到10℃左右，該溫度下的水是通過常溫水部分汽化帶走熱量而產(chǎn)生的，在噴射泵2的抽吸作用下，冷水分離器3中通過孔板25噴灑的水束被部分汽化，溫度降低，蒸汽進入噴射泵2，降溫后的冷水由分離器3中的出水端進入到負(fù)壓汽液分離箱7，另一方面，蒸汽進入噴射泵2后，經(jīng)過與之聯(lián)接的喉部23及出水端形成的汽液轉(zhuǎn)換室22內(nèi)壓縮、凝結(jié)、放熱，水溫升高，高溫度的水通過尾管5進入到汽液分離箱的隔體中，因在噴射泵1的作用下噴射泵1的吸氣端對負(fù)壓汽液分離箱7進行真空抽吸，使噴射泵2、分離器3與負(fù)壓汽液分離箱7相聯(lián)的輸出管口呈低背壓狀態(tài)，所以增加了噴射泵2的抽吸真空度，以達(dá)到汽化降溫，當(dāng)流進負(fù)壓汽液分離箱7下箱體14內(nèi)的水達(dá)到一定水位后，安裝在箱體內(nèi)的水位計發(fā)出信號，接通控制器電源，使三通電磁閥13動作，同時電磁閥15、16開啟，此時下箱體14通過電磁閥13與大氣相通，大氣進入下箱體14，同時三通電磁閥13關(guān)閉上箱體4，上箱體4與大氣隔離，在壓差作用下，折頁閥門14、17自動吸合關(guān)閉，下箱體14隔體中的冷、熱水分別通過電磁閥15、16排放到水箱10中，當(dāng)下箱體14隔體中的水排放完畢后，在水位計的信號指示下，電磁閥15、16及三通電磁閥13復(fù)位，電磁閥15、16關(guān)閉，三通電磁閥13同時關(guān)閉上、下箱體4、14的大氣通口，上、下箱體4、14連通，隨著下箱體14內(nèi)壓力降低，兩折頁閥門19、20在上箱體中水的壓力作用下，自動打開閥門，上箱體隔體中的水流入下箱體的隔體中，在下箱體14中積存，當(dāng)水位再次上升到一定水位后，水位計發(fā)出信號，又一個工作循環(huán)開始，本裝置僅采用了一只水泵作為動力源，通過射流原理使水工作介質(zhì)在整個循環(huán)過程中的特定環(huán)節(jié)與被抽吸介質(zhì)呈現(xiàn)出狀態(tài)的差異，(即宏觀上的動、勢能與微觀上的內(nèi)能各不相同)，這種局部差異導(dǎo)致了能量上的遷移、交換，包括相變，從而使得一部分水的溫度降低，另一部分水的溫度升高，再利用機械的方法把它們分離開，此裝置運行過程中故障率低，使用壽命長，能夠替代現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機式利用氟利昂作為制冷劑的熱交換器，當(dāng)換熱率較大時，還可采用如圖2所示的增加噴射泵12的級數(shù)的方式進行改進，以增強換熱效果，其工作方式同上。