吸收-置換式汽車廢熱製冷裝置的製作方法

2023-04-23 14:59:31 3

專利名稱:吸收-置換式汽車廢熱製冷裝置的製作方法
本實用新型是利用汽車發動機廢熱進行製冷的裝置，適合於各種燃油的機動車輛。
現有的各種汽車空調器，主要由原動機(一般是柴油機及汽油機，非獨立式的由汽車發動機動力)通過電磁離合器驅動製冷壓縮機，使製冷工質在冷凝器、膨脹閥、蒸發器等部件組成的系統中循環，達到製冷目的。現有汽車空調器中，壓縮機將蒸發器中溫度較低的被冷卻物質的熱量傳給冷凝器溫度較高的冷卻介質(水或空氣)，這一過程消耗的是機械能。如果將這一過程的消耗改用熱能，就可利用汽車發動機的大量廢熱，這樣不但省去了現有空調系統中的原動機、壓縮機、電磁離合器及油潤滑系統，還可節約大量能源，消除了噪聲。
本實用新型的任務是提供一種使汽車空調器由壓縮機製冷改用水箱熱水製冷的裝置，它能夠利用低溫熱水與製冷工質進行熱交換而使工質循環，實現製冷。
本實用新型的任務是以如下方式完成的兩組溶液熱交換器，每組二隻熱交換器輪流交替被熱源水加熱和被冷卻水冷卻，其製冷工質溶液濃度百分比之差相等(如第一組一熱交換器為62％，另一熱交換器為50％，該溶液濃度百分比之差62％－50％＝12％；第二組中一熱交換器為50％，另一熱交換器為38％，該溶液濃度百分比之差50％－38％＝12％)工作狀態的置換由一受儲液器溫度和壓力控制的電磁換向閥自動操作，熱水源、冷卻水、工質的流向均按工作條件同步進行。這種製冷型式稱之為吸收——置換式。
本實用新型省去現有汽車空調器中的原動機動力、製冷壓縮機、電磁離合器及油潤滑系統，無運轉噪聲，節能90％以上，大大降低了運行成本。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述。
圖1改制的汽車發動機冷卻水循環示意圖。
圖2本實用新型製冷循環示意圖。
參照圖1，發動機(4)流來的80℃熱水，經電磁閥接口a至F至e流至工質溶液容器(熱交換器)中設置的並連鋁管道(1)及(2′)中(溶液容器與鋁管道均互密封)進行熱交換，熱交換後流出的熱水經電磁閥接口e′至F′流至散熱水箱(3)，水箱散熱後常溫水經電磁閥接口d至c至b流入另一對工質溶液容器(熱交換器)中的鋁管道(2)及(1′)中(溶液容器與鋁管道均互密封)，流出後經電磁閥接口b′至c′由汽車冷卻水泵(5)壓入汽車發動機。第二步過程開始(由一感溫感壓電子元件控制，未畫出附圖)，發動機(4)流出的80℃熱水經電磁閥接口a至b流入(2)及(1′)，流出經電磁閥接口b′至a′至F′至散熱水箱(3)到電磁閥接口d至e流至(1)及(2′)，流出經e′至d′至c′被汽車水泵(5)壓入汽車發動機。如上述過程反覆交替進行。
參照圖2，容器(1)盛有62％濃度的氨水溶液，被如圖1所示的80℃熱水加熱後，(其溶液濃度自開始至結束是62％－50％)產生氨蒸汽，經電磁閥門a至b進入冷凝器(3)被冷凝成液態氨進入儲液器(4)，製冷時通過膨脹閥(5)在蒸發器(6)內冷卻介質(如空氣)，吸熱後的蒸汽經電磁閥門F′至a′至b′進入溶液容器(2)，容器(2)內保持在常溫。(其溶液濃度自開始至結束一個過程時是38％－50％)。與此同時，溶液容器(2′)盛裝50％溶液，其溫度被80℃熱源水加熱，逸出氨蒸汽經電磁閥門e′至d′至c′通過管道至電磁閥的e至d接口進入溶液容器(1′)，(1′)內溫度為常溫。(氨水溶液濃度是開始至結束一個過程為50％－62％)。
第二個過程開始，電磁閥均反接，其過程分析為溶液容器(1′)內62％工質溶液被80℃加熱，逸出氨蒸汽經電磁閥門d至c至b進入冷凝器(3)被液化流入儲液器(4)，經膨脹閥(5)在蒸發器(6)吸熱，過熱蒸汽經管道至電磁閥F′至e′至溶液容器(2′)，(2′)保持常溫。(其氨水溶液濃度自開始至結束為38％－50％)。
與此同時，溶液容器(2)被80℃熱源水加熱，(其氨水溶液濃度自過程開始至結束為50％－38％)加熱逸出的氨蒸汽經電磁閥門b′至c′由管道至電磁閥門e至f至a進入溶液容器(1)內，其溫度為常溫。(溶液容器(1)內溶液濃度自過程開始至終了為50％－62％)。
以上二個過程周而復始循環，達到了利用汽車發動機廢熱製冷的目的。在汽車空調的改裝過程中，必須將原系統內製冷工質統一為氨一水溶液，且按以上說明配製溶液濃度，配用其它製冷工質為溶液時，其溶液濃度必須重新計算確定。
為了提高吸收效果，在每個熱交換器內設置一液幕發生器(8)，其結構是由一正反方向閥由電磁吸動將熱交換器(溶液容器)內溶液壓入一根開槽或鑽一排小孔的金屬管內，溶液自槽內流出形成液幕。
組合式電磁開關自動控制部份是一常見的溫度、壓力傳感及電晶體放大，故不再贅述。
權利要求
由帶液幕發生器(8)的溶液熱交換器(1)、(1′)、(2)、(2′)，其容器出口接至組合式電磁換向閥(7)分別連通冷凝器(3)、儲液器(4)、膨脹閥(5)以及蒸發器(6)組成的吸收-置換式製冷裝置，其特徵包括在溶液熱交器容器內的液幕發生器的電磁壓水出口接上開槽的金屬噴淋管，容器內還有沉浸在工質溶液中供冷熱水流通的管道；溶液熱交換器內工質溶液濃度百分比差相等，即(1)-(1′)=(2)-(2′)或(1′)-(1)=(2′)-(2)；組合式電磁換向閥所有閥向的置換受冷凝器液氨的冷凝壓力及溫度控制同步進行。
專利摘要
本實用新型公開了一種能利用汽車廢熱能製冷的空調裝置，適合於各種燃油的機動車輛，它是二組溶液濃度百分比之差相同的溶液熱交換器及換向閥，利用汽車水箱二端冷熱水置換發生與吸收位置，代替原空調系統內的原動機、電磁離合器、壓縮機、油分離器。工質在系統內循環，無機械運轉，無噪音，可節能90％以上。
文檔編號B60H1/32GK87207161SQ87207161
公開日1988年5月11日 申請日期1987年6月4日
發明者李國倫, 文武妹 申請人:李國倫, 文武妹導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan