專利名稱：一種設置集氣槽的不凝性氣匯集裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及不凝性氣體的自動抽氣裝置，該裝置通過對不凝性氣體的自動匯集，實現極少抽氣量的條件下，能有效排除含量稀薄的不凝性氣體，屬于溴化鋰吸收式制冷設備的技術領域。
背景技術：
溴化鋰吸收式制冷機是以水為制冷劑、溴化鋰溶液為吸收劑的的制冷設備。設備的蒸發器內，液態水在低壓下蒸發吸熱，變為水蒸汽，水蒸汽進入設備的吸收器，被溴化鋰濃溶液吸收，維持了蒸發器的低氣壓，使水能夠繼續蒸發吸熱，如此維持制冷循環。水在 100°C沸騰時的飽和壓力為102kPa，而在低溫下的飽和壓力非常低，例如要制取7°C的冷水時，機組的蒸發溫度必須彡50C，而水在5°C的飽和壓力僅為0. 87kPa。所以，溴化鋰吸收式制冷是一種在高真空狀態下工作的制冷設備，真空狀態的好壞直接影響機組的性能和壽命。如何保證機組的高度真空度，是衡量溴化鋰吸收式制冷機質量高低的重要指標之一。由于溴化鋰溶液在含氧狀態下對鋼材具有較強的腐蝕性，并在腐蝕過程中產生氫氣；同時，在向設備注入溴化鋰溶液時，由于溴化鋰溶液中的溶解氣也會帶入不凝性氣體； 機體的泄漏也會進入不凝性氣體。所以溴化鋰吸收式制冷機組在運行過程中，總會有不凝性氣體產生，必須隨時將不凝性氣體排出，維持所需要的高真空度。為了排除機體內的不凝性氣體，通常設置自動抽氣裝置。例如有一種采用溶液引射原理，利用溶液通過噴嘴時的高流速時形成的負壓，帶走機體內的不凝性氣體，并通過真空泵排出機體外。由于機組體內空間太大，不凝性氣體含量稀薄，且幾乎均勻的分布于機體內的各處，或向機體內壓力較低的位置移動。而自動抽氣裝置的抽氣量非常小，如何布置自動抽氣裝置在機體內的吸氣位置及吸氣口形式，利用自動抽氣裝置的有限的吸氣量，最大限度的排出不凝性氣體，是一個困難課題。它將直接影響機組真空度的維持效果，影響機組的運行效果與壽命。目前，溴化鋰吸收式制冷機的自動抽氣系統，一般不帶有集氣裝置，主要采用抽氣管的方式來進行直接抽氣。
圖1為一種典型的直接抽氣結構的示意。在吸收器底部的中間位置布置抽氣管，抽氣管底部開設有小孔，開口朝下。由于不凝性氣體總是匯集于壓力最低處，機組工作時，冷劑蒸汽總是由蒸發器向吸收器流動，則機組內壓力較低的位置應該位于吸收器內，而且應該位于吸收器內溶液容度較高、冷卻水溫度較低的位置。但通常的機組流程設計方式是冷卻水低進高出，而濃溶液為高進低出。因此，實際上機組內無明顯的低壓區，或認為水蒸汽流程最長的位置為壓力最低點。所以，通常將自動抽氣裝置的吸氣口布置在吸收器底部的中間位置，如
圖1所示。但是，實際上此處的低壓是不很明顯的，僅是憑經驗判斷。同時，即使此處存在相對低壓，其壓差也是相當微弱的，而且此處的不凝性氣體與水蒸氣是共存的，水蒸氣含量遠大于不凝性氣體的成分，在自動抽氣裝置有限的抽氣量的條件下，排除不凝性氣體的能力是非常微弱的，自動抽氣裝置的效果也將十分有限。[0007]如果自動抽氣裝置的抽氣效果不好，隨著不凝性氣體容度的增加，機組的效率將大幅降低，制冷量減少，機組的腐蝕加快，壽命降低。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是在上述用于自動抽氣裝置的基礎上提供一種排除不凝性氣體的能力更好、更穩定的結構設置。為解決上述技術問題，本實用新型對不凝性氣體自動抽氣裝置的結構作了進一步改進在溴冷機的吸收器內專門安裝設置了不凝性氣體的集氣槽，集氣槽是一個薄板制成的槽狀體，兩端與吸收器兩端的管板連接，左右與頂部連續封閉，只有下方開口。安裝在吸收器內開口朝下的集氣槽，集氣槽內布置冷卻管，這些冷卻管也屬于整個吸收器冷卻管的一部分。冷卻管內流動冷卻水，冷卻管外分布噴淋溴化鋰濃溶液，由于冷卻管的冷卻，使槽內溴化鋰濃溶液維持相對低溫，具備較強的吸水性，形成較低的吸收壓力區。由于局部低壓區的存在，使大量的水蒸汽與不凝性氣體的混合氣體從集氣槽的底部進入，該混合氣體進入集氣槽后的流動過程中，水蒸氣不斷被溴化鋰濃溶液吸收，剩下的不凝性氣體由于流動慣性以及繼續被混合氣體裹挾推動，向上流動至集氣槽的頂部。因此，集氣槽頂部的不凝性氣體的濃度最高，在不凝性氣體濃度最高的集氣槽頂部設置抽氣口，連接抽氣管，抽出不凝性氣體，使不凝性氣體的排除效率大幅提高。這種集氣槽通常可設置于吸收器內腔壓力較低的中間位置，但由于本實用新型的集氣槽內已經有冷卻效果好的冷卻管，具備吸氣作用。所以，根據不同結構的溴化鋰制冷機組，集氣槽安裝在其他任何位置，照樣可以順利完成集氣工作。又本實用新型的集氣槽內側的抽氣管口可以直接在集氣槽頂部開口作為抽氣口， 也可以在集氣槽頂部內側設置抽氣管，在抽氣管上開多個抽氣口，這樣的效果會更好些。以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1是一種以往典型的不凝性氣直接抽氣結構的示意圖。圖2是本實用新型設置集氣槽的不凝性氣匯集裝置示意圖。圖3是本實用新型具體用于溴冷機吸收器部分的結構示意圖。圖4是圖3所示改進部分局部放大圖。
具體實施方式
圖1為以往一種典型的不凝性氣直接抽氣結構的示意。在布有大量冷卻管1和溴化鋰噴淋頭2的吸收器底部的中間位置布置抽氣管3，抽氣管底部設有小孔，開口朝下。對不凝氣體抽氣并由抽出管6排出到外界。如上所述，這種直接抽氣結構的效果不好。圖2是本實用新型集氣槽方式的不凝性氣體自動匯集裝置，工作原理如下在布有大量冷卻管1和溴化鋰噴淋頭2的吸收器內，設置集氣槽4，替代原抽氣管3的位置，集氣槽內安裝冷卻水管5和溴化鋰噴淋頭2，它用來降低集氣槽內冷卻水管5外壁溴化鋰濃溶液的溫度，使溴化鋰濃溶液具備較強的吸收水蒸汽的能力，使集氣槽內壓力降低，從而形成集氣槽內的低壓區，利用該低壓區吸引氣體向集氣槽流動，涌入集氣槽的水蒸汽被溴化鋰濃溶液吸收，使集氣槽4內不凝性氣體不能被溴化鋰吸收而濃縮分離，然后利用抽氣系統將不凝性氣體經抽氣管口 7和抽出管6排出機組外。機組采用低溫段冷卻水首先通入冷卻管5內，這些水流出冷卻管5后，再進入吸收器的其他冷卻管1。溴化鋰濃溶液直接布淋于冷卻管5和1的外表。使集氣槽4內的壓力低于吸收器其他區域壓力，形成機組內部壓力差，從而使不凝性氣體有效吸引入集氣槽4。圖3是一個具體溴冷機吸收器部分按照本實用新型的實際結構的應用圖示。圖中同前所述1是吸收器冷卻管；2是溴化鋰噴淋頭；4是集氣槽；5是集氣槽內的冷卻管；6是不凝性氣體抽出管；7是不凝性氣體抽氣管口。如圖4，由于在吸收器內安裝了集氣槽4，吸收器容器內的支撐板8需要開槽讓集氣槽通過。為了提高支撐板承受容器壁真空壓力的結構強度，在支撐板的局部區域作了變更，設計時使支撐板留出較寬的不開槽區域9 ；下部增加過流支撐板10，用來提高容器底部壁12耐壓性能；又為了讓溴化鋰溶液沿軸向流動，還在過流支撐板10中間開槽11。實現本實用新型，溴化鋰吸收式制冷機的吸收器可以作如下的設計、改造和安裝在具備多根冷卻管1和溴化鋰噴淋頭2的吸收器內，靠近吸收器下部中線位置，安裝集氣槽4，它是一個薄板制成的槽狀體，兩端與吸收器兩端的管板連接，左右與頂部連續封閉，只有下方開口 ；集氣槽的頂部連接不凝性氣體抽氣管口 7 ；集氣槽內布置多根冷卻管 5，冷卻管上方再布置溴化鋰濃溶液的噴淋頭2 ；噴淋頭2連接到高濃度溴化鋰流入管13。結構上確保內部各管道實現如下連接高濃度溴化鋰溶液流入該吸收器各噴淋頭 2，包括流入集氣槽頂部的噴淋頭2 ；低溫冷卻水最冷段先流入集氣槽內的冷卻管5，流出的冷水再流到吸收器其他冷卻管1 ；不凝氣抽氣管口 7和抽出管6能實現不凝氣體的順利抽出ο集氣槽內的抽氣管口 7可以直接在集氣槽頂部開口，如圖3所示。也可以在集氣槽頂部內側設置抽氣管，抽氣管上開多個抽氣口，如示意圖2。吸收器下部順集氣槽方向和集氣槽周邊，結構上應確保氣流可以順暢，不應有較大的氣流阻隔。按以上操作方式，溴冷機正常工作情況下即可實現不凝性氣體較好的抽出。本實用新型集氣槽方式的有益效果是使用集氣槽4可以保證較大的抽氣截面積。普通的抽氣管3以軸向開一些抽氣小孔的形式進行抽氣，抽氣管的截面積較小，抽氣孔徑較小，氣流阻力大，抽氣速度較慢。而新型集氣裝置由于用集氣槽4取代了抽氣管3，抽氣截面積大幅度增加，使抽氣速度明顯提高。又由于槽內安裝低溫的冷卻管5，使水蒸汽被有效吸收，對不凝性氣體分離效果明顯改善，提高了抽除不凝氣體的效率。
權利要求1.一種設置集氣槽的不凝性氣匯集裝置，其特征在于采用安裝在吸收器內開口朝下的集氣槽，集氣槽內布置冷卻管，冷卻管內流動冷卻水，冷卻管外分布噴淋溴化鋰濃溶液，集氣槽頂部設置抽氣口或抽氣管。
2.根據權利要求1所述一種設置集氣槽的不凝性氣匯集裝置，其特征在于集氣槽可以設置于溴化鋰吸收式制冷機吸收器內。
3.根據權利要求1所述一種設置集氣槽的不凝性氣匯集裝置，其特征在于所述集氣槽內的抽氣管口可以直接在集氣槽頂部開口作為抽氣口，也可以在集氣槽頂部內側設置抽氣管，抽氣管上開多個抽氣口。
專利摘要本實用新型公開了一種溴化鋰吸收式制冷機內設置集氣槽的不凝性氣匯集裝置。該裝置采用安裝在吸收器內開口朝下的集氣槽，集氣槽內布置冷卻管，冷卻管內流動冷卻水，冷卻管外分布噴淋溴化鋰濃溶液，集氣槽頂部設置抽氣口或抽氣管，抽取不凝性氣體。
文檔編號F25B43/04GK202119171SQ201020511120
公開日2012年1月18日 申請日期2010年8月31日 優先權日2010年8月31日
發明者劉永言 申請人:希望深藍空調制造有限公司