[發明專利]一種使用努森泵的真空制冷系統

有效

• 申請號: 201810791382.2
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN109269146B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 盧葦;莫乾賜;王博韜;王祥;許知洲;邢鵬浩;何鳴陽
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: F25B27/02
• 分類號: F25B27/02;F25B41/04
• 代理公司: 北京中譽威圣知識產權代理有限公司 11279
• 代理人: 盧岳鋒

本發明公開了一種使用努森泵的真空制冷系統，包括：努森泵裝置，其包括至少一組努森泵組；第一真空閥，努森泵裝置的每組努森泵組的主進口與第一真空閥的出口連接；第二真空閥，努森泵裝置的每組努森泵組的主出口與排氣口連接，該第二真空閥的進口與所述排氣口連接；冷凝器，其內腔出口分別與第一真空閥的進口和第二真空閥的出口連接；真空容器，其氣相出口通過真空管與冷凝器的內腔入口連接；以及冷凍水換熱器，其低溫通道的進出口均與真空容器連接。本發明真空制冷系統可以直接與工業生產過程相結合，以充分利用工業上產生的余(廢)熱，環保節能，結構簡單，運行可靠。

技術領域

本發明涉及真空制冷技術領域，特別涉及一種使用努森泵的真空制冷系統。

背景技術

隨著社會、經濟的快速發展和人民生活水平的不斷提高，能源與環境問題日益凸顯。我國已是世界最大的能源消費國和CO₂排放國，其中工業能耗能源所占比例最大，而且工業生產過程往往伴隨大量余(廢)熱排放，其中至少有一半未得到合理利用，造成能源浪費和環境污染；如能合理利用這些余(廢)熱資源，可有效提高能源利用率，為我國節能減排目標的實現提供有力支撐。

工業生產環節有很多地方需要冷量，如一些工藝流程或設備的降溫冷卻、以及適宜生產環境的營造等。目前主要采用兩類方案解決冷量需求問題。一是使用能效較高的蒸氣壓縮式制冷系統；二是利用工業余(廢)熱驅動的制冷系統(如吸收式、吸附式、噴射式制冷等)。這兩類方案均各自存在一些問題。蒸氣壓縮式制冷需消耗高品位的電能或機械能，且其廣泛使用的HCFCs和HFCs類制冷劑因消耗臭氧層或產生溫室效應等環境問題已處于淘汰進程之中。吸收式、吸附式制冷通常以氨—水或水—溴化鋰溶液為工質對，氨具有毒性且易燃易爆，若泄漏會造成環境污染和引發安全事故；溴化鋰也有一定毒性且具腐蝕性，也會污染環境，如操作不當還容易結晶，影響制冷效果。吸附式制冷系統一般是間歇運行，若設計成連續運行則需增加吸附床，使系統結構和操作程序變得復雜。工業上應用的噴射式制冷其形式通常為蒸汽噴射真空制冷，不僅要消耗大量的蒸汽，噪聲較大，且要設置專用裝置抽吸系統中的不凝性氣體并排至外界環境，導致系統構造較復雜。

可見，研發既能有效利用余(廢)熱驅動，又可避免現有蒸氣壓縮式、吸收式、吸附式及蒸汽噴射真空制冷缺點的新型制冷技術具有重要意義。

公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種使用努森泵的真空制冷系統，從而克服現有的制冷系統的結構復雜、制冷工質不環保以及需要消耗高品位能源的缺點。

為實現上述目的，本發明提供了一種使用努森泵的真空制冷系統，包括：努森泵裝置，其包括至少一組努森泵組，該努森泵裝置的每組所述努森泵組的冷腔換熱器的進口與冷卻介質入口管連接，且該努森泵裝置的每組所述努森泵組的冷腔換熱器的出口與冷卻介質出口管連接；該努森泵裝置的每組所述努森泵組的熱腔換熱器的進口與載熱介質入口管連接，且該努森泵裝置的每組所述努森泵組的熱腔換熱器的出口與載熱介質出口管連接；第一真空閥，所述努森泵裝置的每組所述努森泵組的主進口與該第一真空閥的出口連接；第二真空閥，所述努森泵裝置的每組所述努森泵組的主出口與排氣口連接，該第二真空閥的進口與所述排氣口連接；冷凝器，其內腔出口分別與所述第一真空閥的進口和所述第二真空閥的出口連接；該冷凝器的低溫管道入口與所述冷卻介質入口管連接，該冷凝器的低溫管道出口與所述冷卻介質出口管連接，且該冷凝器的低溫管道出口設置有一冷卻介質輸送裝置；真空容器，其氣相出口通過真空管與所述冷凝器的內腔入口連接，該真空容器的第一冷凍水進口與所述冷凝器的冷凝水出口連接，且所述冷凝器的冷凝水出口設置有一循環水泵；以及冷凍水換熱器，其低溫通道的進口與所述真空容器的冷凍水出口連接，且該冷凍水換熱器的低溫通道的出口與所述真空容器的第二冷凍水進口連接。