專利名稱:吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于制冷裝置部件,特別是一種吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器。
吸附床熱交換器60’系設有復數道具波浪鰭片的扁平管61’,并于波浪鰭片之間充填有吸附劑62’。吸附劑62’可為矽膠、活性碳、活性氧化鋁或沸石等物質。
吸附床熱交換器60’于進、出水端分別設有進水管63’及出水管64’。
進水管63’經三通閥70’分別連接熱水管路71’及冷卻水管路72’。
出水管64’經三通閥80’分別連接熱水管路81’及冷卻水管路82’。
習用的蒸發/冷凝熱交換器90系設有迂回彎設進、出水端并分別經三通閥70’、80’連接冷卻水管路72’及冰水管路73’的循環管路。
為能配合冷媒的循環,于真空艙體50’底部形成藉以冷媒集中的導斜面51’,并藉由與其連通的冷媒導管91將冷媒輸送到冷媒貯槽92集中,再以循環泵93將冷媒由冷媒貯槽92經過冷媒導管94輸送到蒸發/冷凝熱交換器90上方的噴嘴95,令各噴嘴95將冷媒向位于下方的蒸發/冷凝熱交換器噴灑,以利于蒸發/冷凝熱交換器90與冷媒進行熱交換。冷媒可為水、甲醇、乙醇或氨等物質。
如此,當吸附床熱交換器60’由進水管63’通以冷卻水,例如30℃的水時,扁平管61’鰭片間的吸附劑62’會對冷媒蒸氣進行吸附作用,此時,位于真空艙體50’下方的蒸發/冷凝熱交換器90系作為蒸發器使用,并通以冰水,例如12℃的冰水時,液態冷媒利用循環泵93輸送到噴嘴95向蒸發/冷凝熱交換器90噴出,液態冷媒于蒸發/冷凝熱交換器90蒸發成冷媒蒸氣而上升到吸附床熱交換器60’被吸附劑62’吸收,同時流過蒸發/冷凝熱交換器90的冰水會被降溫,例如從12℃降為7℃,此輸出的冰水可以被導引到其他空調設備,例如空調箱作為冰水源。
當吸附行程結束后,吸附床熱交換器60’改通以熱水,例如85℃的熱水,蒸發/冷凝熱交換器90此時作為冷凝器使用,并被通以冷卻水,例如30℃的冷卻水,于是由吸附床熱交換器60’脫附出來的冷媒蒸氣,會在蒸發/冷凝熱交換器90凝結成液態冷媒,并匯集于真空艙體50’底部,再經由冷媒導管91輸送到冷媒貯槽92。
如此,將兩個或兩個以上之間歇性制冷裝置并聯使用,并適當地錯開兩個制冷裝置的吸、脫附行程,即可得到連續而不間斷的制冷作用。
習用的吸附式制冷裝置中,冷媒循環泵93被用來輸送冷媒及克服噴嘴95的壓阻,其必然會消耗一定的電力,并且需要定期保養維修,以免真空艙體50’的真空環境遭到破壞。再者,為能獲得較大的噴灑面積,其冷媒噴嘴95必須與蒸發/冷凝熱交換器90保持一段距離,將造成艙體空間的浪費。
本實用新型系組設于吸附式制冷裝置的真空艙體內部,并位于吸附床熱交換器的下方;它包括至少兩層上、下設置并連通導入管及導出管的熱傳管;位于上方層的熱傳管系以冷凝用管材構成;位于下方層的熱傳管旁側形成有供冷媒儲存的貯槽。
其中位于下方層的熱傳管于管面結合碟狀鰭片,以碟狀鰭片構成供冷媒儲存的貯槽。
位于下方層的熱傳管的貯槽系于圓管兩側直接結合碟狀鰭片以構成貯槽。
位于下方層的熱傳管的貯槽系于扁平管兩側直接結合碟狀鰭片以構成貯槽。
位于下方層的各熱傳管系以上、下參差交錯排列的配置型態設置。
位于下方層的熱傳管的下方設有呈波浪狀的承板,承板形成容置位于下方層各熱傳管且形成承裝冷媒的貯槽的波浪狀凹部。
位于下方層的熱傳管系鄰靠于真空艙體的底部,并浸泡于真空艙體底部的液態冷媒中。
一種吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其系組設于吸附式制冷裝置的真空艙體內部,并位于吸附床熱交換器的下方;它包括上、中、下三層連通導入管及導出管的熱傳管;上層的熱傳管系以冷凝用管材構成;中層的熱傳管旁側形成有供冷媒儲存的貯槽;下層的熱傳管系鄰靠于真空艙體的底部,并浸泡于真空艙體底部的液態冷媒中。
中層的各熱傳管系以上、下參差交錯排列的配置型態設置。
一種吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其系組設于吸附式制冷裝置的真空艙體內部,并位于吸附床熱交換器的下方;它包括上、中、下三層連通導入管及導出管的熱傳管;上層的熱傳管系以冷凝用管材構成;中層的熱傳管的下方設有呈波浪狀的承板,承板形成容置位于下方層各熱傳管且形成承裝冷媒的貯槽的波浪狀凹部;下層的熱傳管系鄰靠于真空艙體的底部,并浸泡于真空艙體底部的液態冷媒中。
下層熱傳管下方設有置于真空艙體的底部具系列貯槽的墊塊;鄰靠真空艙體底部的下層熱傳管設置于相對應的貯槽中。
各熱傳管為相互依序連通的單一回路型態。
各熱傳管系區分為數組相互依序連通的多回路態。
由于本實用新型系組設于吸附式制冷裝置的真空艙體內部,并位于吸附床熱交換器的下方;它包括至少兩層上、下設置并連通導入管及導出管的熱傳管;位于上方層的熱傳管系以冷凝用管材構成;位于下方層的熱傳管旁側形成有供冷媒儲存的貯槽。當吸附式制冷裝置進行脫附行程時,吸附床熱交換器通以熱水,吸附劑將吸附的冷媒脫附出來而釋出冷媒蒸氣,此時本實用新型作為冷凝器而通以冷卻水,因此位于上方層各熱傳管會將冷媒蒸氣產生凝結,并向下滴落或收容于貯槽中,完成脫附行程。當吸附式制冷裝置進行吸附行程時,吸附床熱交換器通以冷卻水,吸附劑會對冷媒蒸氣進行吸附作用,此時本實用新型作為蒸發器而通以冰水,因此位于下方層的各熱傳管蒸發位于貯槽內的冷媒而產生冷媒蒸氣,并由位于下方層熱傳管輸出被降溫的冰水,完成吸附行程。如此,將兩個或兩個以上間歇性吸附式制冷裝置并聯使用,并適當地錯開兩個制冷裝置的吸、脫附行程,即可得到連續而不間斷的制冷作用;因無外部的冷媒管路及循環泵等結構,可以確保真空艙體的真空環境,有效減輕吸附式制冷裝置的保養維修工作;藉由上、下設置的至少兩層熱傳管路的排列配置,令真空艙體的內部空間作最充分的運用,可有效縮小真空艙體的空間體積;組構成一種可以直接于真空艙體內部完成冷媒循環的蒸發/冷凝熱交換器,可有效達到完全不消耗電力、減輕保養維修工作及縮小真空艙體空間體積等諸優點及實用價值。不僅不消耗電力、簡化維修保養作業,而且縮小真空艙體體積,從而達到本實用新型的目的。
圖2、為本實用新型結構示意剖視圖。
圖3、為圖2中A部局部放大圖。
圖4、為圖2中B部局部放大圖(中層熱傳管以扁平管搭配碟狀鰭片)。
圖5、為本實用新型結構示意剖視圖(中層熱傳管以圓管搭配承片)。
圖6、為習用的吸附式制冷系統結構配置示意圖。
真空艙體50內部儲存有為水、甲醇、乙醇或氨等物質的冷媒。
吸附床熱交換器60系設有復數道具波浪鰭片的扁平管61,并于波浪鰭片之間充填有吸附劑62。吸附劑62可為矽膠、活性碳、活性氧化鋁或沸石等物質。
吸附床熱交換器60于進、出水端分別設有進水管63及出水管64。
進水管63經三通閥70分別連接熱水管路71及冷卻水管路72。
出水管64經三通閥80分別連接熱水管路81及冷卻水管路82。
如
圖1、圖2所示,本實用新型蒸發/冷凝熱交換器10設為上、中、下1H、1M、1L三層熱傳管11、12、13。
三層熱傳管11、12、13為相互依序連通的單一回路型態或區分為數組相互依序連通的多回路態,并連通導入管102及導出管104。
如圖2所示,位于上層1 H的熱傳管11主要系作為冷凝器用,因此以平滑管或外加強管等上層熱傳管系以冷凝用管材構成,藉以當冷媒蒸氣于上層熱傳管11表面凝結后,可以盡量地滴落到下方的中層熱傳管12。上層熱傳管11的管路可以為相互依序連通的單一回路型態或區分為數組相互連通的多回路型態,較佳地系依區分為數組回路型態,并且共同分別連接至一可以導入冷卻水或冰水的導入管102及可以導出冷卻水或冰水的導出管104。
如圖2所示,位于中層1M的熱傳管12主要系作為蒸發器用,因此于熱傳管12的旁邊設有可以承接及儲存冷媒的貯槽124,藉以于吸附行程時,可利用熱傳管12直接蒸發儲存于貯槽124內液態冷媒成為冷媒蒸氣而產生制冷效果。中層1M的熱傳管12設為于圓管兩側直接結合碟狀鰭片122的實施型態,并以碟狀鰭片122朝上構成的貯槽124承接上層1H熱傳管11滴落的冷媒及容納于中層熱傳管12周遭凝結的冷媒,較佳地,將中層1M的各熱傳管12設為上、下參差交錯排列的配置型態,藉以令中層1M的各熱傳管12可以有效地承接由上層1H的熱傳管11滴落的冷媒。
如圖2、圖3所示,位于下層1L的熱傳管13主要系作為蒸發器用途,因此盡量地鄰靠于真空艙體50的底部,達到以最大的面積浸泡于真空艙體50底部的液態冷媒20中,藉以于吸附行程時,可以利用熱傳管13直接蒸發液態冷媒20成為冷媒蒸氣而產生制冷效果。較佳地,于真空艙體50的底部設有具系列貯槽15的墊塊14,并且將下層1L熱傳管13設置于相對應的貯槽15,從而可令熱傳管13完全浸泡于貯槽15內的液態冷媒20中,如此,不僅可以令最下層熱傳管13的蒸發功能完全發揮,并且避免真空艙體50內部的冷媒過多而于蒸發制冷初期浪費一些制冷能力于冷媒將冷媒從凝結溫度30℃降至蒸發溫度12℃的顯熱變化。
如圖4所示,位于中層1M的熱傳管12a設為于扁平管兩側直接結合碟狀鰭片122a,并以碟狀鰭片122a朝上構成的貯槽124a承接上層1H熱傳管11滴落的冷媒及容納于中層熱傳管12a周遭凝結的冷媒。
亦可如圖5所示,于中層1M熱傳管12b的下方設有呈波浪狀的承板16,并將中層1M各熱傳管12b分別設置于承板16的波浪狀凹部,直接利用各波浪狀凹部形成承裝冷媒的貯槽162。
如
圖1、圖2、圖4、圖5所示,當吸附式制冷裝置進行脫附行程時,吸附床熱交換器60通以熱水,例如85℃,吸附劑62將吸附的冷媒脫附出來而釋出冷媒蒸氣,此時蒸發/冷凝熱交換器10作為冷凝器而通以冷卻水,例如30℃,因此上、中層1H、1M的熱傳管11、12(12a、12b)會將冷媒蒸氣產生凝結,并向下滴落或收容于碟狀鰭片122構成的貯槽124、墊塊14的貯槽15(真空艙體50底部)中,完成脫附行程。
當吸附式制冷裝置進行吸附行程時,吸附床熱交換器60通以冷卻水,例如30℃,吸附劑62會對冷媒蒸氣進行吸附作用,此時蒸發/冷凝熱交換器10作為蒸發器而通以冰水,例如12℃,因此中、下層1M、1L的熱傳管12、13會蒸發位于碟狀鰭片122貯槽124構成的貯槽124、墊塊14的貯槽15(真空艙體50底部)內的冷媒而產生冷媒蒸氣,并由熱傳管12、13輸出被降溫的冰水,例如從12℃降為7℃,此輸出的冰水可以被導引到其他空調設備,例如空調箱作為冰水源,完成吸附行程。
如此,將兩個或兩個以上間歇性吸附式制冷裝置并聯使用,并適當地錯開兩個制冷裝置的吸、脫附行程,即可得到連續而不間斷的制冷作用。
較佳地,本實用新型上、中、下層1H、1M、1L熱傳管路11、12(12a、12b)、13構造分別以上、中層組合,或中、下層組合,或上、下層組合等等方式,以不同的結構達到上述目的。
綜上所述,本實用新型利用數層熱傳管的不同型態設計,組構成一種可以直接于真空艙體內部完成冷媒循環的蒸發/冷凝熱交換器,可有效達到完全不消耗電力、減輕保養維修工作及縮小真空艙體空間體積等諸優點及實用價值。
本實用新型具有以下特色及優點1、本實用新型巧妙地透過多層不同型態熱傳管的設計,能夠摒棄傳統蒸發/冷凝熱交換器的冷媒噴灑系統,有效地在完全不消耗電力的情形下,配合吸附床熱交換器完成吸附式制冷裝置的正常運作。
2、本實用新型無外部的冷媒管路及循環泵等結構,可以確保真空艙體的真空環境,有效減輕吸附式制冷裝置的保養維修工作。
3、本實用新型藉由上、中、下三層熱傳管路的排列配置,令真空艙體的內部空間作最充分的運用,可有效縮小真空艙體的空間體積。
權利要求1.一種吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其系組設于吸附式制冷裝置的真空艙體內部,并位于吸附床熱交換器的下方;其特征在于它包括至少兩層上、下設置并連通導入管及導出管的熱傳管;位于上方層的熱傳管系以冷凝用管材構成;位于下方層的熱傳管旁側形成有供冷煤儲存的貯槽。
2.根據權利要求1所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的位于下方層的熱傳管于管面結合碟狀鰭片,以碟狀鰭片構成供冷媒儲存的貯槽。
3.根據權利要求2所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的位于下方層的熱傳管的貯槽系于圓管兩側直接結合碟狀鰭片以構成貯槽。
4.根據權利要求2所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的位于下方層的熱傳管的貯槽系于扁平管兩側直接結合碟狀鰭片以構成貯槽。
5.根據權利要求2、3或4所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的位于下方層的各熱傳管系以上、下參差交錯排列的配置型態設置。
6.根據權利要求1所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的位于下方層的熱傳管的下方設有呈波浪狀的承板,承板形成容置位于下方層各熱傳管且形成承裝冷媒的貯槽的波浪狀凹部。
7.根據權利要求1所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的位于下方層的熱傳管系鄰靠于真空艙體的底部,并浸泡于真空艙體底部的液態冷媒中。
8.一種吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其系組設于吸附式制冷裝置的真空艙體內部,并位于吸附床熱交換器的下方;其特征在于它包括上、中、下三層連通導入管及導出管的熱傳管;上層的熱傳管系以冷凝用管材構成;中層的熱傳管旁側形成有供冷媒儲存的貯槽;下層的熱傳管系鄰靠于真空艙體的底部,并浸泡于真空艙體底部的液態冷媒中。
9.根據權利要求8所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的中層的各熱傳管系以上、下參差交錯排列的配置型態設置。
10.一種吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其系組設于吸附式制冷裝置的真空艙體內部,并位于吸附床熱交換器的下方;其特征在于它包括上、中、下三層連通導入管及導出管的熱傳管;上層的熱傳管系以冷凝用管材構成;中層的熱傳管的下方設有呈波浪狀的承板,承板形成容置位于下方層各熱傳管且形成承裝冷媒的貯槽的波浪狀凹部;下層的熱傳管系鄰靠于真空艙體的底部,并浸泡于真空艙體底部的液態冷媒中。
11.根據權利要求7、8或10所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的下層熱傳管下方設有置于真空艙體的底部具系列貯槽的墊塊;鄰靠真空艙體底部的下層熱傳管設置于相對應的貯槽中。
12.根據權利要求1、8或10或所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的各熱傳管為相互依序連通的單一回路型態。
13.根據權利要求1、8或10所述的吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器,其特征在于所述的各熱傳管系區分為數組相互依序連通的多回路態。
專利摘要一種吸附式制冷裝置的蒸發/冷凝熱交換器。為提供一種不消耗電力、簡化維修保養作業、縮小真空艙體體積的制冷裝置部件,提出本實用新型,其系組設于吸附式制冷裝置的真空艙體內部,并位于吸附床熱交換器的下方;它包括至少兩層上、下設置并連通導入管及導出管的熱傳管;位于上方層的熱傳管系以冷凝用管材構成;位于下方層的熱傳管旁側形成有供冷媒儲存的貯槽。
文檔編號F25B39/00GK2591529SQ0229455
公開日2003年12月10日 申請日期2002年12月25日 優先權日2002年12月25日
發明者張文師, 王智正, 謝鎮洲, 唐鎮宸 申請人:財團法人工業技術研究院