[實用新型]高效氨水吸收式制冷機

無效

• 申請號: 99228443.0
• 申請日: 1999-05-25
• 公開（公告）號: CN2371517Y
• 公開（公告）日: 2000-03-29
• 發明（設計）人: 吳鍵
• 申請（專利權）人: 吳鍵
• 主分類號: F25B15/04
• 分類號: F25B15/04
• 代理公司: 江蘇省專利事務所
• 代理人: 周新亞

本實用新型涉及一種吸收式制冷機，特別是氨水吸收式制冷機，屬于制冷領域。

現有的氨水吸收式制冷機一般包括發生器1、精餾器2、冷凝器3、節流閥4、蒸發器5、吸收器6、氨水泵7、溶液換熱器8，如附圖1所示，通常將發生器1和精餾器2制造為一個發生器在下、精餾器在上的整體立式的精餾發生器，其連接關系是：精餾器2頂部的氨氣出口與冷凝器3頂部的進氣口連接，冷凝器3底部的液態氨出口經節流閥4與蒸發器5的進口連接，蒸發器5的出口與吸收器6中部氨汽進口連接，吸收器6中的冷卻盤管與冷卻水管連接，吸收器6底部的濃溶液出口經氨水泵7與與溶液熱交換器8的傳熱管進口連接，溶液熱交換器8的傳熱管出口與精餾發生器中部的濃溶液進口連接，吸收器6頂部的入口與溶液熱交換器8的傳熱管外側出口連接，溶液熱交換器8的傳熱管外側進口與發生器1底部的稀溶液出口連接。其工作過程如下，濃度為30-40％、溫度約40度的低溫濃氨水積存于吸收器6的下部，經氨水泵7的推動下流經溶液熱交換器8的傳熱管，被傳熱管外側的約120度高溫稀氨水預熱后送入精餾發生器中部從濃溶液進口處進入發生器內，被發生器1下部的蒸汽管道或煙氣管道加熱到約120度，吸收熱量Q_H，產生氨水蒸氣。由于氨的沸點遠低于水的沸點，所以產生的氨水蒸氣中氨的濃度遠大于液態中氨的濃度，故液態的氨水混合物中氨的濃度將下降成為10-15％的約120度的高溫稀氨水，該高溫稀氨水從發生器底部的稀溶液出口經溶液熱交換器8的傳熱管外側后變成中溫稀氨水從吸收器6頂部的稀溶液入口處進入吸收器6中；發生器1中的氨濃度較高的氨水蒸氣再向上通過精餾器2，因在精餾器內部裝有通以冷卻水的冷卻盤管，使氨水蒸氣中的水更多的冷凝下來，被冷凝的液體滴到盤管下面的填料上與上升的氨水蒸氣充分進行熱質交換，進一步提高氨水蒸氣的濃度，使精餾器2頂部的氨氣出口處氨氣的濃度可達99.8％，該氨氣進入到冷凝器3中，被環境溫度下的水帶走其潛熱Q_C而變為液態氨；經節流閥4節流降壓形成濕蒸氣后進入蒸發器5，在低壓下蒸發吸熱，取得制冷效果Q_E。完成制冷效果后的氨氣從吸收器6中部的氨氣進口進入吸收器中，被從吸收器頂部的稀溶液入口處進入的中溫稀溶液吸收成濃度為30-40％、溫度約40度的低溫濃氨水積存于吸收器6的下部，并同時放出吸收熱Q_A，此Q_A被吸收器6中的冷卻盤管內流動的冷卻水帶走，而低溫濃氨水從吸收器下部再被氨水泵7泵出，如此重復循環不已。這種氨水吸收式制冷機的熱力系數都不太高，一般為0.3-0.4，究其原因主要有：1.吸收器在運行時產生的吸收熱完全被排出制冷機，沒有充分利用；2.高溫稀氨水與低溫濃氨水在溶液熱交換器中進行熱質交換時溫差較大，此過程看上去沒有熱量損失，但熱能品質嚴重下降，影響了整機循環的制冷效果。

本實用新型的目的是為了克服上述制冷機的不足之處，設計一種熱力系數較高的高效氨水吸收式制冷機。

本實用新型的技術措施主要是在現有的包括發生器1、精餾器2、冷凝器3、節流閥4、蒸發器5、吸收器6、氨水泵7、溶液換熱器8組成的氨水吸收式制冷機的基礎上，在吸收器6與溶液熱交換器8之間增設一個預熱吸收器9，使吸收器6中原來全部排出的吸收熱中的一部分被預熱吸收器9回收利用，將氨水泵7泵出的低溫濃氨水經過兩次預熱，使每次進行熱質交換時的溫差較小，又增加了低溫濃氨水的預熱溫度，減少了發生器中的熱能消耗，提高了該制冷機的熱力系數。其連接關系是：精餾器2頂部的氨氣出口與冷凝器3頂部的進氣口連接，冷凝器3底部的液態氨出口經節流閥4與蒸發器5的進口連接，蒸發器5的出口與吸收器6中部的氨氣進口和預熱吸收器9中部的氨氣進口連接，吸收器6中的冷卻盤管與冷卻水管連接，吸收器6底部的濃溶液出口經氨水泵7與預熱吸收器9中的冷卻盤管進口連接，預熱吸收器9的冷卻盤管出口與溶液熱交換器8的傳熱管進口連接，溶液熱交換器8的傳熱管出口與精餾發生器中部的濃溶液進口連接，吸收器6頂部的入口與預熱吸收器9底部的出口連接，預熱吸收器9頂部的入口與溶液熱交換器8的傳熱管外側出口連接，溶液熱交換器8的傳熱管外側進口與發生器1底部的稀溶液出口連接。

附圖1是現有的氨水吸收式制冷機的連接關系圖；

附圖2是本實用新型的高效氨水吸收式制冷機的連接關系圖。