利用尾氣餘熱的製冷裝置的製作方法
2023-04-28 14:29:31
專利名稱:利用尾氣餘熱的製冷裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及利用尾氣餘熱的製冷裝置。
利用熱能來致冷也是一種改冷的方法,其基本原理是利用熱能驅動致冷工質的冷凝、蒸發、吸附、分離並進行循環,熱能的作用是提供將致冷工質從吸附劑中分離。現有的利用吸附製冷的方案有多種,如溴化鋰吸附式製冷,但其只能提供0℃以上的冷源。壓縮機致冷,要求電能有保證。在吸附致冷中比較常用的是利用氨蒸汽作為致冷工質。專利申請CN95112590涉及一種可商業使用的製冷吸附劑,可以應用到熱致冷的循環系統內。而專利申請CN95112591涉及的利用餘熱的製冷裝置。但由於其採用餘熱直接加熱的方式加熱發生器,即加熱發生器內的受熱器,尾氣餘熱利用率較高,但該製冷裝置的結構較為複雜,製冷裝置的維護困難,如積灰無法衝洗(至少目前無法解決),運行一段時間後,灰汙越積越多,這就不僅無法達到預定效果,而且還將大大縮短該製冷裝置的使用壽命。並且安裝空間受到限制。製冷裝置的使用壽命也會受到影響。
本實用新型的目的是提供一種保證製冷裝置壽命的利用尾氣餘熱的製冷裝置。本發明的目的尤其還在於提供一種安裝不受場地限制的利用尾氣間接加熱、工作可靠、更實用的利用發動機尾氣加熱的製冷裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的一種尾氣餘熱的製冷裝置,包括熱交換器、發生器、冷凝器、蒸發器、冷卻管道組成,其特徵是在尾氣熱源處設有熱交換器,熱交換器內置放導熱工質,熱交換器通過管道連到發生器內的加熱器,此加熱器製成螺旋盤管狀。導熱工質採用兩種組份,其一是導熱油,亦可以採用相變傳熱工質的熱管傳熱。傳熱的熱能通過導熱工質的管道連通至發生器。
本實用新型的工作過程如下導熱工質經熱交換器加熱後進入發生器,發生器中的吸附劑獲得能量後放出氨氣,經冷凝節流後至蒸發器,致冷工質氨氣經過蒸發器蒸發後進入發生器被吸附劑吸收,以此循環。放出的溶解熱被冷卻水帶走,然後吸附劑被導熱螺施管加熱,氨氣被解吸出來並獲得動力,並冷凝後然後節流至蒸發器。
本實用新型的特點是由於利用導熱介質傳遞餘熱,而不是由尾氣直接作用於發生器,這是一種保證製冷裝置壽命的利用尾氣餘熱的製冷裝置。本實用新型可用於一定功率的發動機尾氣的餘熱吸收,尤其是利用船舶柴油機尾氣的熱量,一般利用100-500匹馬力船舶柴油機尾氣的熱量,每小時的製冰量可以達到40-250kg/h,具有保鮮海產品的作用。這對於小型漁船尤其具有方便的作用。
以下結合附圖並通過實施例對本實用新型作進一步說明
圖1為本實用新型結構示意圖圖2為本實用新型發生器結構示意圖利用尾氣餘熱的製冷裝置,包括熱交換器5、發生器1、冷凝器3、蒸發器4、冷卻管道6組成,熱交換器5為尾氣排氣管處裝有熱交換器,與排氣管的距離越近越好,例如可套在排氣管上,使熱交換器最大限度的利用餘熱,熱交換器內置放導熱工質,熱交換器通過管道連到發生器內的加熱器,如圖示所示,發生器的構成如下,包括導熱工質的進口和出口11、12,冷卻水進口和出口13、14,在上述進口和出口管道上設有閥門。加熱器內的導熱工質管道製成螺旋盤管狀傳熱導體15,可以增加單位面積內吸附劑獲得的能量。吸氨的吸附劑充填在發生器箱體內,發生器箱體外殼17設有保溫層材料16,發生器的頂端設有氨氣管道18。如
圖1本實用新型的發生器有兩個並聯組成,頂端設有氨氣管道18互相貫通,氨氣管道並通過閥門裝置2連接冷凝器,由於本實用新型設有兩個發生器,這樣當致冷工質——氨的通口18在一個發生器中吸收(進氨)時,在另一個發生器出氨,這樣更能提高致冷效率。
當導熱工質流經發生器時,帶來熱量,使灌裝在發生器中的吸附劑受熱後分解出氨氣,此氨氣經冷凝器節流後蒸發致冷,待實現這半個循環後,此發生器的導熱工質管道上的閥門關閉,而使相鄰的發生器上的導熱工質管道上的閥門開啟。此發生器上的冷卻水管道上閥門打開,該發生器受水冷卻,吸附劑衛降溫後回吸來自蒸發器的氨氣,以此循環。實施例的主要參數是柴油機功率160-400馬力;柴油機排煙溫度300-500℃;導熱油爐換熱面積3-20m2;冷凝器冷凝面積3-20m2;蒸發器製冰量40-150kg/h。
權利要求1.一種利用尾氣餘熱的製冷裝置,包括熱交換器、發生器、冷凝器、蒸發器、冷卻管道組成,其特徵是在尾氣熱源處設有熱交換器,熱交換器內置放導熱工質,熱交換器通過管道連到發生器內的加熱器,加熱器製成螺旋盤管狀。
2.由權利要求1所述的利用尾氣餘熱的製冷裝置,其特徵是所述發生器的構成如下,包括導熱工質的進口和出口(11、12),冷卻水進口和出口(13、14),在上述進口和出口管道上設有閥門,加熱器內的導熱工質管道製成螺旋盤管狀傳熱導體(15),吸氨的吸附劑充填在發生器箱體內,發生器箱體外殼(17)設有保溫層材料(16),發生器的頂端設有氨氣管道(18)。
3.由權利要求1所述的利用尾氣餘熱的製冷裝置,其特徵是所述熱交換器(5)套在尾氣排氣管上。
4.由權利要求1所述的利用尾氣餘熱的製冷裝置,其特徵是發生器有兩個並聯組成,兩發生器的頂端設有的氨氣管道(18)互通。
專利摘要一種利用尾氣餘熱的製冷裝置,包括熱交換器、發生器、冷凝器、蒸發器、冷卻管道組成,在尾氣熱源處設有熱交換器,熱交換器內置放導熱工質,熱交換器通過管道連到發生器內的加熱器,加熱器製成螺旋盤管狀。本實用新型利用導熱介質傳遞餘熱,而不是由尾氣直接作用於發生器,這是一種保證製冷裝置壽命的利用尾氣餘熱的製冷裝置。
文檔編號F26B17/00GK2374824SQ9922813
公開日2000年4月19日 申請日期1999年4月13日 優先權日1999年4月13日
發明者繆建平, 吳彪, 黃德珂 申請人:江陰鍋爐廠