[實用新型]利用低溫低壓液態制冷工質的制冷、動力、氣體輸送裝置

有效

• 申請號: 201420192714.2
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN203798036U
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 楊雙來
• 申請（專利權）人: 楊雙來
• 主分類號: F25B41/04
• 分類號: F25B41/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種利用低溫低壓液態制冷工質的制冷、氣體輸送、動力裝置。

背景技術

有一些特殊的液體在汽化時會生成大量的低溫氣體，這些液體在生成低溫氣體的同時也產生很大壓力，例如，液氟、液氨、液二氧化碳、液氧、液氮、液氫等等。上述提到的這些液體(即低溫低壓液態制冷工質)在常溫和常壓下保存是不能完成的，要想在常壓下保存就必須在低溫保溫罐里面保存，這些液體一旦遇到常溫會馬上氣化膨脹，在產生低溫氣體時同時又產生了壓力。

傳統制冷工藝和氣體輸送都是使用氣體壓縮機來完成的，如果需要高壓氣體就得用多級氣體壓縮機完成，用氣體壓縮機制冷或輸送氣體，需要用大功率電動機和空氣壓縮機，能源消耗大。

實用新型內容

本實用新型的發明目的在于提供一種利用低溫低壓液態制冷工質的制冷、氣體輸送、動力裝置，能夠充分利用低溫低壓液態制冷工質的特性，實現制冷、氣體輸送和動力輸出，有效節省能源。

基于同一發明構思，本實用新型具有三個獨立的技術方案：

1.一種利用低溫低壓液態制冷工質的制冷裝置，包括低溫保溫罐，低溫保溫罐內裝有低溫低壓液態制冷工質，其特征在于：低溫保溫罐的出口接液壓泵，液體泵的輸出口接制冷換熱器，制冷換熱器的出口接制冷室制冷管路的進口。

制冷室制冷管路的出口經循環回流管接前述低溫保溫罐的進口，循環回流管通過前述的制冷換熱器進行制冷。

制冷換熱器由多級制冷換熱器串接構成，兩級制冷換熱器之間均設有單向閥，第一級制冷換熱器的進口端接有單向閥；循環回流管逐級通過制冷換熱器進行制冷。

2.一種利用低溫低壓液態制冷工質的動力裝置，包括低溫保溫罐，低溫保溫罐內裝有低溫低壓液態制冷工質，其特征在于：低溫保溫罐的出口接液壓泵，液體泵的輸出口接制冷換熱器，制冷換熱器的出口接氣體馬達的進口。

氣體馬達的出口經循環回流管接前述低溫保溫罐的進口，循環回流管通過前述的制冷換熱器進行制冷。

制冷換熱器由多級制冷換熱器串接構成，兩級制冷換熱器之間均設有單向閥，第一級制冷換熱器的進口端接有單向閥；循環回流管逐級通過制冷換熱器進行制冷。

3.一種利用低溫低壓液態制冷工質的氣體輸送裝置，包括低溫保溫罐，低溫保溫罐內裝有低溫低壓液態制冷工質，其特征在于：低溫保溫罐的出口接液壓泵，液體泵的輸出口接制冷換熱器，制冷換熱器的出口接高壓氣體輸出管；低壓氣體輸入管接前述低溫保溫罐的進口，低壓氣體輸入管通過前述的制冷換熱器進行制冷。

制冷換熱器由多級制冷換熱器串接構成，兩級制冷換熱器之間均設有單向閥，第一級制冷換熱器的進口端接有單向閥；低壓氣體輸入管逐級通過制冷換熱器進行制冷。

上述的低溫低壓液態制冷工質可以為液氟、液氨、液二氧化碳、液氧、液氮、液氫。

本實用新型具有的有益效果：

本實用新型充分利用低溫低壓液態制冷工質的特性，通過液壓泵將液體增壓，將液體從低溫保溫罐壓入到制冷換熱器，由于液體失去了壓力或者低溫條件，它們就會氣化形成低溫氣體并且能產生一定的壓力，即液體在制冷換熱器內形成低溫高壓氣體，氣化過程中吸收熱量，使得制冷換熱器具有制冷效果，即改變了傳統的使用大功率氣體壓縮機多級壓縮氣體或者用多級氣體壓縮機提高氣體壓力的制冷方法，變氣體壓縮制冷為液體加壓制冷。

本實用新型基于同一原理(特定技術特征)，將制冷換熱器的出口接制冷室制冷管路，可利用制冷換熱器輸出的低溫高壓氣體進行制冷；將制冷換熱器的出口接氣體馬達，可利用制冷換熱器輸出的低溫高壓氣體進行動力輸出；將制冷換熱器的出口接高壓氣體輸出管，低壓氣體輸入管經過制冷換熱器接低溫保溫罐的進口，低壓氣體先經制冷變成低溫液體進入低溫保溫罐，再通過液壓泵將液體從低溫保溫罐壓入到制冷換熱器，由制冷換熱器輸出低溫高壓氣體，即實現氣體的加壓輸送。本實用新型只需功率很小的液壓泵，就能夠實現制冷、氣體輸送、動力輸出，不需要大功率的電動機、空氣壓縮機，大幅節省了能源。

本實用新型制冷裝置和動力裝置可以開環運行，也可以閉環運行，方便使用。閉環運行時，制冷裝置中，制冷室制冷管路的出口經循環回流管接低溫保溫罐的進口，循環回流管通過制冷換熱器進行制冷；動力裝置中，氣體馬達的出口經循環回流管接低溫保溫罐的進口，循環回流管通過制冷換熱器進行制冷。