一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置製造方法
2023-10-18 03:34:59 2
一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置製造方法
【專利摘要】一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，它屬於溴化鋰吸收式製冷循環的節流降壓膨脹裝置【技術領域】。它解決目前傳統的U型管節流降壓膨脹裝置由於高度限制而無法適用於冷凝器與蒸發器壓差較大的溴化鋰吸收式製冷循環中的問題。一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置主要包括第一液封腔(1)、第二液封腔(2)、蒸氣疏導管路(3)、冷劑水管段(4)、冷劑水U型管段(5)、第一稀溶液管段(6)和氣相連通管段(21)，冷劑水管段(4)和冷劑水U型管段(5)內的液封水柱實現了冷劑水的截流降壓膨脹過程，蒸氣疏導管路(3)保證第一液封腔(1)壓力和液面穩定。本發明用於溴化鋰吸收式製冷循環系統中。
【專利說明】一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，屬於溴化鋰吸收式製冷循環的節流降壓膨脹裝置【技術領域】。
【背景技術】
[0002]溴化鋰吸收式製冷循環的主要製冷工質為水，在整個製冷循環的冷劑水循環部分，從發生器中產生的高溫高壓的冷劑水蒸氣進入冷凝器中，在冷凝器中放熱後冷凝成液態冷劑水，為了滿足蒸發器中對冷劑水的低溫低壓的條件要求，需要對冷劑水進行節流降壓。
[0003]在傳統的溴化鋰吸收式製冷循環中，常用的節流降壓膨脹裝置為U型管，根據連通器以及流體靜力學的原理，U型管中冷凝器一側的液面要低於蒸發器一側的液面，兩個液面之間的液柱在重力作用下形成的壓差即為冷凝器到蒸發起所需要節流降低的壓差；由於冷凝器中的凝結的冷劑水處於飽和狀態，飽和的冷劑水在U型管中克服重力向上流動的過程中，由於壓力降低必然出現部分冷劑水沸騰蒸發，最終實現冷劑水降壓降溫。
[0004]傳統的溴化鋰吸收式製冷循環應用於冷水機組時，冷凝壓力與蒸發壓力的差值折算成米水柱時只有I?2米水柱，此時採用U型管作為節流降壓膨脹裝置是可行的，但是溴化鋰吸收式製冷循環應用於熱泵機組或者換熱機組時，冷凝壓力與蒸發壓力的差值折算成米水柱時通常有2?4米水柱，甚至4米水柱以上，此時受機組整體高度、美觀、安全等因素限制，採用U型管作為節流降壓膨脹裝置基本上是不可行的。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，以解決目前傳統的U型管節流降壓膨脹裝置由於高度限制而無法適用於冷凝器與蒸發器壓差較大的溴化鋰吸收式製冷循環中的問題。
[0006]本發明為解決上述技術問題米取的技術方案是:方案一:它包括第一液封腔、第二液封腔、蒸氣疏導管路、冷劑水管段、冷劑水U型管段、第一稀溶液管段和氣相連通管段，第一液封腔內裝有冷劑水，第二液封腔內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔和第二液封腔通過蒸氣疏導管路密閉連通，蒸氣疏導管路的一端密閉伸入到第二液封腔的底部，冷劑水管段的一端豎直設在第一液封腔內，冷劑水管段的另一端從第一液封腔的上部密閉穿過後與蒸發器密閉連通；冷劑水U型管段的一個豎直段設在第一液封腔內部，冷劑水U型管段的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔，冷劑水U型管段的另一個豎直段位於第一液封腔外部與冷凝器底部密閉連通；
[0007]第一稀溶液管段的一端與吸收器底部密閉連通，第一稀溶液管段段的另一端從腔外與第二液封腔底部密閉連通；
[0008]氣相連通管段的一端與吸收器上部密閉連通，氣相連通管段的另一端與第二液封腔上部密閉連通。
[0009]方案二:它包括第一液封腔、第二液封腔、蒸氣疏導管路、冷劑水管段、冷劑水U型管段和第三稀溶液管段，第一液封腔內裝有冷劑水，第二液封腔內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔和第二液封腔通過蒸氣疏導管路密閉連通，蒸氣疏導管路的一端密閉伸入到第二液封腔的底部，冷劑水管段的一端豎直設在第一液封腔內，冷劑水管段的另一端從第一液封腔的上部密閉穿過後與蒸發器密閉連通；冷劑水U型管段的一個豎直段設在第一液封腔內部，冷劑水U型管段的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔，冷劑水U型管段的另一個豎直段位於第一液封腔外部與冷凝器底部密閉連通；
[0010]第三稀溶液管段水平設置，第三稀溶液管段的一端與吸收器密閉連通，第三稀溶液管段的另一端從腔外與第二液封腔上部密閉連通。
[0011]方案三:它包括第一液封腔、第二液封腔、第三液封腔、蒸氣疏導管路、冷劑水管段、冷劑水U型管段、濃溶液管段、第一稀溶液管段、氣相連通管段和腔體連通管段，第一液封腔內裝有冷劑水，第二液封腔內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔和第二液封腔通過蒸氣疏導管路密閉連通，冷劑水管段的一端豎直設在第一液封腔內，冷劑水管段的另一端從第一液封腔的上部密閉穿過後與蒸發器密閉連通；冷劑水U型管段的一個豎直段設在第一液封腔內部，冷劑水U型管段的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔，冷劑水U型管段的另一個豎直段位於第一液封腔外部與冷凝器底部密閉連通；
[0012]濃溶液管的一端與發生器的熔晶液囊底部密閉連通，濃溶液管的另一端從腔外與第三液封腔底部密閉連通；第二液封腔位於第三液封腔的下面，腔體連通管的一端設在第二液封腔內部，腔體連通管的另一端設在第三液封腔內部，第二液封腔和第三液封腔通過腔體連通管密閉連通；
[0013]第一稀溶液管段的一端與吸收器底部密閉連通，第一稀溶液管段段的另一端從腔外與第二液封腔底部密閉連通；
[0014]氣相連通管段的一端與吸收器上部密閉連通，氣相連通管段的另一端與第二液封腔上部密閉連通。
[0015]方案四:它包括第一液封腔、第二液封腔、第三液封腔、蒸氣疏導管路、冷劑水管段、冷劑水U型管段、濃溶液管段、第三稀溶液管段和腔體連通管段，第一液封腔內裝有冷劑水，第二液封腔內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔和第二液封腔通過蒸氣疏導管路密閉連通，冷劑水管段的一端豎直設在第一液封腔內，冷劑水管段的另一端從第一液封腔上部密閉穿過後與蒸發器密閉連通；冷劑水U型管段的一個豎直段設在第一液封腔內部，冷劑水U型管段的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔，冷劑水U型管段的另一個豎直段位於第一液封腔外部與冷凝器底部密閉連通；
[0016]濃溶液管的一端與發生器的熔晶液囊底部密閉連通，濃溶液管的另一端從腔外與第三液封腔底部密閉連通；第二液封腔位於第三液封腔的下面，腔體連通管的一端設在第二液封腔內部，腔體連通管的另一端設在第三液封腔內部，第二液封腔和第三液封腔通過腔體連通管密閉連通；
[0017]第三稀溶液管段水平設置，第三稀溶液管段的一端與吸收器密閉連通，第三稀溶液管段的另一端從腔外與第二液封腔上部密閉連通。
[0018]方案五:它包括第一液封腔、第二液封腔、蒸氣疏導管路、冷劑水管段、冷劑水U型管段、第一稀溶液管段和第二稀溶液管段，第一液封腔內裝有冷劑水，第二液封腔內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔和第二液封腔通過蒸氣疏導管路密閉連通，冷劑水管段的一端豎直設在第一液封腔內，冷劑水管段的另一端從第一液封腔上部密閉穿過後與蒸發器密閉連通；冷劑水U型管段的一個豎直段設在第一液封腔內部，冷劑水U型管段的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔，冷劑水U型管段的另一個豎直段位於第一液封腔外部與冷凝器底部密閉連通；
[0019]第一稀溶液管段的一端與吸收器底部密閉連通，第一稀溶液管段段的另一端從腔外與第二液封腔底部密閉連通；第二稀溶液管段的一端豎直設在第二液封腔內，第二稀溶液管段的另一端從上部密閉穿過第二液封腔與吸收器底部密閉連通。
[0020]本發明具有以下有益效果:1、由於冷凝器與蒸發器之間的壓差等於冷劑水U型管段內的液封水柱靜壓力與冷劑水管段內的液封水柱靜壓力之和，因此本發明的高度約為傳統U型管節流降壓膨脹裝置高度的一半，大大降低了溴化鋰吸收式製冷循環的節流降壓膨脹裝置高度；2、由於冷劑水在節流降壓膨脹過程中要不斷沸騰蒸發出水蒸氣，蒸汽疏導管路能夠將此水蒸汽疏導至溴化鋰溶液中吸收掉，保證第一液封腔內的氣相空間壓力穩定，液面穩定，使得發明的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置安全穩定地工作；3、本發明可以同時兼備傳統溴化鋰吸收式製冷循環的熔晶管功能；4、本發明結構簡單，能夠滿足溴化鋰吸收式製冷循環對高真空度和高密封性的要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本發明的方案一的結構示意圖，圖2是方案二的結構示意圖。圖3是本發明的方案三的結構示意圖，圖4是方案四的結構示意圖。圖5是本發明的方案五的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]【具體實施方式】一:結合圖1說明本實施方式，本實施方式它包括第一液封腔1、第二液封腔2、蒸氣疏導管路3、冷劑水管段4、冷劑水U型管段5、第一稀溶液管段6和氣相連通管段21，第一液封腔I內裝有冷劑水,第二液封腔2內裝有溴化鋰溶液,第一液封腔I和第二液封腔2通過蒸氣疏導管路3密閉連通，蒸氣疏導管路3的一端密閉伸入到第二液封腔2的底部，冷劑水管段4的一端豎直設在第一液封腔I內，冷劑水管段4的另一端從第一液封腔I的上部密閉穿過後與蒸發器13密閉連通；冷劑水U型管段5的一個豎直段設在第一液封腔I內部，冷劑水U型管段5的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔1，冷劑水U型管段5的另一個豎直段位於第一液封腔I外部與冷凝器12底部密閉連通；
[0023]第一稀溶液管段6的一端與吸收器11底部密閉連通，第一稀溶液管段段6的另一端從腔外與第二液封腔2底部密閉連通；
[0024]氣相連通管段21的一端與吸收器11上部密閉連通，氣相連通管段21的另一端與第二液封腔2上部密閉連通。
[0025]【具體實施方式】二:結合圖1說明本實施方式，本實施方式正常運行情況下，第一液封腔I內的冷劑水管段4的埠位於第一液封腔I的腔內液面之下，第二液封腔2內的蒸氣疏導管路3的埠位於第二液封腔2的腔內液面之下，第二液封腔2內的第一稀溶液管段6的埠位於第二液封腔2的腔內液面之下，吸收器11內的第一稀溶液管段6的埠淹沒於吸收器11內的液面之下；第二液封腔2內的氣相連通管段21的埠位於第二液封腔2的腔內液面之上，吸收器11內氣相連通管段21的埠位於吸收器11內的液面之上。其它實施方式與【具體實施方式】一相同。
[0026]方案一的運行流程:結合【具體實施方式】一和二說明方案一的運行流程，在溴化鋰吸收式製冷循環系統運行過程中，冷凝器中放熱後冷凝成液態冷劑水排入冷劑水U型管段5中，在冷凝器壓力的作用下冷劑水U型管段5中的冷劑水液柱將被壓向第一液封腔1，同時部分冷劑水在冷劑水U型管段5中沸騰蒸發，產生的水蒸氣儲存在第一液封腔I的氣相空間內，並被蒸汽疏導管路3疏導至第二液封腔2中最終被溴化鋰溶液所吸收，水蒸汽疏導的動力來源於溴化鋰溶液的對水蒸氣的吸收作用；
[0027]由於冷劑水U型管段5內的液封水柱的作用，第一液封腔I氣相空間的壓力低於冷凝器12的壓力，冷凝器12與第一液封腔I氣相空間之間的壓差等於冷劑水U型管段5內的液封水柱的靜壓力；
[0028]在第一液封腔I氣相空間壓力的作用下冷劑水經由冷劑水管段4被壓向蒸發器13，同時部分冷劑水在冷劑水管段4中沸騰蒸發並與未沸騰蒸發的冷劑水一同進入蒸發器13 ；
[0029]由於冷劑水管段4內的液封水柱的作用，第一液封腔I氣相空間的壓力高於蒸發器13的壓力，第一液封腔I氣相空間與蒸發器13之間的壓差等於冷劑水管段4內的液封水柱的靜壓力；因此冷凝器12與蒸發器13之間的壓差等於冷劑水U型管段5內的液封水柱靜壓力與冷劑水管段4內的液封水柱靜壓力之和。在第一液封腔I內實現了冷劑水的截流降壓膨脹過程。
[0030]第一稀溶液管段6和氣相連通管段21實現了吸收器11與第二液封腔2中溴化鋰溶液的連通和氣象空間的連通，保證了第二液封腔2中的溴化鋰溶液不會幹涸或者盈滿。蒸汽疏導管路3疏導來的水蒸氣在第一液封腔I氣相空間壓力的作用下克服第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力並通過冒泡的方式進入第二液封腔2的氣相空間，最終被溴化鋰溶液所吸收。
[0031]由於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的作用，第一液封腔I氣相空間的壓力高於吸收器11的壓力，第一液封腔I氣相空間與吸收器11之間的壓差等於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力；
[0032]一般而言吸收器11的壓力近似等於蒸發器13的壓力，而且吸收器11的壓力近似等於第二液封腔2的氣相空間壓力，因此冷劑水管段4內的液封水柱靜壓力也就近似等於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力，這是本發明的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置在設計時的一個準則。
[0033]【具體實施方式】三:結合圖2說明本實施方式，本實施方式它包括第一液封腔1、第二液封腔2、蒸氣疏導管路3、冷劑水管段4、冷劑水U型管段5和第三稀溶液管段20，第一液封腔I內裝有冷劑水，第二液封腔2內裝有溴化鋰溶液,第一液封腔I和第二液封腔2通過蒸氣疏導管路3密閉連通，蒸氣疏導管路3的一端密閉伸入到第二液封腔2的底部，冷劑水管段4的一端豎直設在第一液封腔I內，冷劑水管段4的另一端從第一液封腔I的上部密閉穿過後與蒸發器13密閉連通；冷劑水U型管段5的一個豎直段設在第一液封腔I內部，冷劑水U型管段5的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔1，冷劑水U型管段5的另一個豎直段位於第一液封腔I外部與冷凝器12底部密閉連通；
[0034]第三稀溶液管段20水平設置，第三稀溶液管段20的一端與吸收器11密閉連通，第三稀溶液管段20的另一端從腔外與第二液封腔2上部密閉連通。
[0035]【具體實施方式】四:結合圖2說明本實施方式，本實施方式正常運行情況下，第一液封腔I內的冷劑水管段4的埠位於第一液封腔I的腔內液面之下，第二液封腔2內的蒸氣疏導管路3的埠位於第二液封腔2的腔內液面之下，吸收器11和第二液封腔2的氣相空間通過第三稀溶液管段(20)實現連通。其它實施方式與【具體實施方式】三相同。
[0036]方案二的運行流程:結合【具體實施方式】三和四說明方案二的運行流程，第一液封腔I內進行的流程與方案一相同，不同在於第三稀溶液管段20的尺寸較大，第三稀溶液管段20處於非充滿狀態，吸收器11和第二液封腔2的氣相空間通過第三稀溶液管段20實現連通，保持吸收器11與第二液封腔2的液面持平，保證了第二液封腔2中的溴化鋰溶液不會幹涸或者盈滿。
[0037]蒸汽疏導管路3疏導來的水蒸氣在第一液封腔I氣相空間壓力的作用下克服第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力並通過冒泡的方式進入第二液封腔2的氣相空間，最終被溴化鋰溶液所吸收。
[0038]由於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的作用，第一液封腔I氣相空間的壓力高於吸收器11的壓力，第一液封腔I氣相空間與吸收器11之間的壓差等於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力；
[0039]一般而言吸收器11的壓力近似等於蒸發器13的壓力，而且吸收器11的壓力近似等於第二液封腔2的氣相空間壓力，因此冷劑水管段4內的液封水柱靜壓力也就近似等於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力，這是本發明的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置在設計時的一個準則。
[0040]【具體實施方式】五:結合圖3說明本實施方式,本實施方式它包括第一液封腔1、第二液封腔2、第三液封腔8、蒸氣疏導管路3、冷劑水管段4、冷劑水U型管段5、濃溶液管段10、第一稀溶液管段6、氣相連通管段21和腔體連通管段9，第一液封腔I內裝有冷劑水，第二液封腔2內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔I和第二液封腔2通過蒸氣疏導管路3密閉連通，冷劑水管段4的一端豎直設在第一液封腔I內，冷劑水管段4的另一端從第一液封腔I的上部密閉穿過後與蒸發器13密閉連通；冷劑水U型管段5的一個豎直段設在第一液封腔I內部，冷劑水U型管段5的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔1，冷劑水U型管段5的另一個豎直段位於第一液封腔I外部與冷凝器12底部密閉連通；
[0041]濃溶液管10的一端與發生器14的熔晶液囊14-1底部密閉連通，濃溶液管10的另一端從腔外與第三液封腔8底部密閉連通；第二液封腔2位於第三液封腔8的下面，腔體連通管9的一端設在第二液封腔2內部，腔體連通管9的另一端設在第三液封腔8內部，第二液封腔2和第三液封腔8通過腔體連通管9密閉連通；
[0042]第一稀溶液管段6的一端與吸收器11底部密閉連通，第一稀溶液管段段6的另一端從腔外與第二液封腔2底部密閉連通；
[0043]氣相連通管段21的一端與吸收器11上部密閉連通，氣相連通管段21的另一端與第二液封腔2上部密閉連通。
[0044]【具體實施方式】六:結合圖3說明本實施方式,本實施方式正常運行情況下,第一液封腔I內的冷劑水管段4的埠位於第一液封腔I的腔內液面之下，第二液封腔2內的腔體連通管9的埠位於第二液封腔2的腔內液面之下，第二液封腔2內的第一稀溶液管段6的埠位於第二液封腔2的腔內液面之下，吸收器11內的第一稀溶液管段6的埠淹沒於吸收器11內的液面之下；第二液封腔2內的氣相連通管段21的埠位於第二液封腔2的腔內液面之上，吸收器11內氣相連通管段21的埠位於吸收器11內的液面之上，其它實施方式與【具體實施方式】五相同。
[0045]方案三的運行流程:結合【具體實施方式】五和六說明方案三的運行流程，在溴化鋰吸收式製冷循環系統運行過程中，冷凝器中放熱後冷凝成液態冷劑水排入冷劑水U型管段5中，在冷凝器壓力的作用下冷劑水U型管段5中的冷劑水液柱將被壓向第一液封腔1，同時部分冷劑水在冷劑水U型管段5中沸騰蒸發，產生的水蒸氣儲存在第一液封腔I的氣相空間內，並被蒸汽疏導管路3疏導至第三液封腔8中，並進一步可通過腔體連通管段9疏導至第二液封腔2中，最終被溴化鋰溶液所吸收，水蒸汽疏導的動力來源於溴化鋰溶液的對水蒸氣的吸收作用；
[0046]由於冷劑水U型管段5內的液封水柱的作用，第一液封腔I氣相空間的壓力低於冷凝器12的壓力，冷凝器12與第一液封腔I氣相空間之間的壓差等於冷劑水U型管段5內的液封水柱的靜壓力；
[0047]在第一液封腔I氣相空間壓力的作用下冷劑水經由冷劑水管段4被壓向蒸發器13，同時部分冷劑水在冷劑水管段4中沸騰蒸發並與未沸騰蒸發的冷劑水一同進入蒸發器13 ；
[0048]由於冷劑水管段4內的液封水柱的作用，第一液封腔I氣相空間的壓力高於蒸發器13的壓力，第一液封腔I氣相空間與蒸發器13之間的壓差等於冷劑水管段4內的液封水柱的靜壓力；因此冷凝器12與蒸發器13之間的壓差等於冷劑水U型管段5內的液封水柱靜壓力與冷劑水管段4內的液封水柱靜壓力之和。在第一液封腔I內實現了冷劑水的截流降壓膨脹過程。
[0049]第一稀溶液管段6和氣相連通管段21實現了吸收器11與第二液封腔2中溴化鋰溶液的連通和氣象空間的連通，保證了第二液封腔2中的溴化鋰溶液不會幹涸或者盈滿。通過蒸汽疏導管路3和腔體連通管段9疏導來的水蒸氣在第一液封腔I氣相空間壓力的作用下克服第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力並通過冒泡的方式進入第二液封腔2的氣相空間，最終被溴化鋰溶液所吸收。
[0050]由於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的作用，第一液封腔I氣相空間的壓力高於吸收器11的壓力，第一液封腔I氣相空間與吸收器11之間的壓差等於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力；
[0051]一般而言吸收器11的壓力近似等於蒸發器13的壓力，而且吸收器11的壓力近似等於第二液封腔2的氣相空間壓力，因此冷劑水管段4內的液封水柱靜壓力也就近似等於第二液封腔2內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力，這是本發明的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置在設計時的一個準則。
[0052]如果溴化鋰吸收式製冷循環發生結晶故障，發生器14中的溴化鋰濃溶液就會流入熔晶液囊14-1中並通過濃溶液管段10流進第三液封腔8，溴化鋰濃溶液在吸收器14的壓力作用下克服第三液封腔8內的液封溴化鋰柱的靜壓力並溢流經由腔體連通管段9進入第二液封腔2，再通過第一稀溶液管段6進入吸收器11中，完成溴化鋰溶液的熔晶循環，
[0053]由於第三液封腔8內的液封溴化鋰溶液柱的作用，發生器14的壓力高於第三液封腔8的氣相空間壓力，第三液封腔8氣相空間與發生器14之間的壓差等於第三液封腔8內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力；
[0054]一般而言發生器14的壓力近似等於冷凝器12的壓力，而且第三液封腔8的氣相空間壓力近似等於第一液封腔I的氣相空間壓力，因此冷劑水U型管段5內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力也就近似等於第三液封腔8內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力，這是本發明的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置在設計時的一個準則。
[0055]本發明的方案三可以同時兼備傳統溴化鋰吸收式製冷循環的熔晶管功能。
[0056]【具體實施方式】七:結合圖4說明本實施方式，本實施方式它包括第一液封腔1、第二液封腔2、第三液封腔8、蒸氣疏導管路3、冷劑水管段4、冷劑水U型管段5、濃溶液管段10、第三稀溶液管段20和腔體連通管段9，第一液封腔I內裝有冷劑水,第二液封腔2內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔I和第二液封腔2通過蒸氣疏導管路3密閉連通，冷劑水管段4的一端豎直設在第一液封腔I內，冷劑水管段4的另一端從第一液封腔I上部密閉穿過後與蒸發器13密閉連通；冷劑水U型管段5的一個豎直段設在第一液封腔I內部，冷劑水U型管段5的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔1，冷劑水U型管段5的另一個豎直段位於第一液封腔I外部與冷凝器12底部密閉連通；
[0057]濃溶液管10的一端與發生器14的熔晶液囊14-1底部密閉連通，濃溶液管10的另一端從腔外與第三液封腔8底部密閉連通；第二液封腔2位於第三液封腔8的下面，腔體連通管9的一端設在第二液封腔2內部，腔體連通管9的另一端設在第三液封腔8內部，第二液封腔2和第三液封腔8通過腔體連通管9密閉連通；
[0058]第三稀溶液管段20水平設置，第三稀溶液管段20的一端與吸收器11密閉連通，第三稀溶液管段20的另一端從腔外與第二液封腔2上部密閉連通。
[0059]【具體實施方式】八:結合圖4說明本實施方式，本實施方式在正常運行情況下，第一液封腔I內的冷劑水管段4的埠位於第一液封腔I的腔內液面之下，第二液封腔2內的腔體連通管9的埠位於第二液封腔2的腔內液面之下，吸收器11和第二液封腔2的氣相空間通過第三稀溶液管段(20)實現連通，其它實施方式與【具體實施方式】七相同。
[0060]方案四的運行流程:結合【具體實施方式】七和八說明方案四的運行流程，第一液封腔I和第三液封腔8內進行的流程與方案三相同，第二液封腔2內進行的流程與方案二相同。本發明的方案四可以同時兼備傳統溴化鋰吸收式製冷循環的熔晶管功能。
[0061]【具體實施方式】九:結合圖5說明本實施方式,本實施方式它包括第一液封腔1、第二液封腔2、蒸氣疏導管路3、冷劑水管段4、冷劑水U型管段5、第一稀溶液管段6和第二稀溶液管段7，第一液封腔I內裝有冷劑水，第二液封腔2內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔I和第二液封腔2通過蒸氣疏導管路3密閉連通，冷劑水管段4的一端豎直設在第一液封腔I內，冷劑水管段4的另一端從第一液封腔I上部密閉穿過後與蒸發器13密閉連通；冷劑水U型管段5的一個豎直段設在第一液封腔I內部，冷劑水U型管段5的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔1，冷劑水U型管段5的另一個豎直段位於第一液封腔I外部與冷凝器12底部密閉連通；
[0062]第一稀溶液管段6的一端與吸收器11底部密閉連通，第一稀溶液管段段6的另一端從腔外與第二液封腔2底部密閉連通；第二稀溶液管段7的一端豎直設在第二液封腔2內，第二稀溶液管段7的另一端從上部密閉穿過第二液封腔2與吸收器11底部密閉連通。
[0063]【具體實施方式】十:結合圖5說明本實施方式，本實施方式在正常運行情況下，第一液封腔I內的冷劑水管段4的埠位於第一液封腔I的腔內液面之下，第二液封腔2內的第二稀溶液管段7和第一稀溶液管段6的埠位於第二液封腔2的腔內液面之下，且第二液封腔2內的第二稀溶液管段7的埠高於第一稀溶液管段6的埠 ；吸收器11內的第一稀溶液管段6的埠和第二稀溶液管7的另一埠淹沒於吸收器11內的液面之下。其它實施方式與【具體實施方式】九相同。
[0064]方案五的運行流程:結合【具體實施方式】九和十說明方案五的運行流程第一液封腔I內進行的流程與方案一相同，不同在於第一稀溶液管段6實現了吸收器11與第二液封腔2中溴化鋰溶液的連通，保證了第二液封腔2中的溴化鋰溶液不會幹涸或者盈滿。蒸汽疏導管路3疏導來的水蒸氣在第一液封腔I氣相空間壓力的作用下克服第二稀溶液管段7內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力並通過冒泡的方式進入第二稀溶液管段7內並進入吸收器11中，最終被溴化鋰溶液所吸收。由於第二液封腔2內的第二稀溶液管段7的埠高於第一稀溶液管段6的埠，所以水蒸氣不會通過第一稀溶液管段6進入吸收器11。第一稀溶液管段6主要負責為第二液封腔2供液，第二稀溶液管段7主要起到液封作用。
[0065]由於第二稀溶液管段7內的液封溴化鋰溶液柱的作用，第一液封腔I氣相空間的壓力高於吸收器11的壓力，第一液封腔I氣相空間與吸收器11之間的壓差等於第二稀溶液管段7內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力；
[0066]一般而言吸收器11的壓力近似等於蒸發器13的壓力，而且第一液封腔I的壓力近似等於第二液封腔2的氣相空間壓力，因此冷劑水管段4內的液封水柱靜壓力也就近似等於第二稀溶液管段7內的液封溴化鋰溶液柱的靜壓力，這是本發明的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置在設計時的一個準則。
【權利要求】
1.一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於它包括第一液封腔(I)、第二液封腔(2)、蒸氣疏導管路(3)、冷劑水管段(4)、冷劑水U型管段(5)、第一稀溶液管段(6)和氣相連通管段(21)，第一液封腔(I)內裝有冷劑水，第二液封腔(2)內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔(I)和第二液封腔(2)通過蒸氣疏導管路(3)密閉連通，蒸氣疏導管路(3)的一端密閉伸入到第二液封腔(2)的底部，冷劑水管段(4)的一端豎直設在第一液封腔(I)內，冷劑水管段(4)的另一端從第一液封腔(I)的上部密閉穿過後與蒸發器(13)密閉連通；冷劑水U型管段(5)的一個豎直段設在第一液封腔(I)內部，冷劑水U型管段(5)的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔(1)，冷劑水U型管段(5)的另一個豎直段位於第一液封腔(I)外部與冷凝器(12)底部密閉連通； 第一稀溶液管段(6)的一端與吸收器(11)底部密閉連通，第一稀溶液管段段(6)的另一端從腔外與第二液封腔(2)底部密閉連通； 氣相連通管段(21)的一端與吸收器(11)上部密閉連通，氣相連通管段(21)的另一端與第二液封腔(2)上部密閉連通。
2.根據權利要求1所述的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於在正常運行情況下，第一液封腔(I)內的冷劑水管段(4)的埠位於第一液封腔(I)的腔內液面之下，第二液封腔(2)內的蒸氣疏導管路(3)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之下，第二液封腔(2)內的第一稀溶液管段￠)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之下，吸收器(11)內的第一稀溶液管段(6)的埠淹沒於吸收器(11)內的液面之下；第二液封腔(2)內的氣相連通管段(21)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之上，吸收器(11)內氣相連通管段(21)的埠位於吸收器(11)內的液面之上。
3.一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於它包括第一液封腔(I)、第二液封腔(2)、蒸氣疏導管路(3)、冷劑水管段(4)、冷劑水U型管段(5)和第三稀溶液管段(20)，第一液封腔(I)內裝有冷劑水,第二液封腔(2)內裝有溴化鋰溶液,第一液封腔(I)和第二液封腔(2)通過蒸氣疏導管路(3)密閉連通，蒸氣疏導管路(3)的一端密閉伸入到第二液封腔(2)的底部，冷劑水管段(4)的一端豎直設在第一液封腔(I)內，冷劑水管段(4)的另一端從第一液封腔(I)的上部密閉穿過後與蒸發器(13)密閉連通；冷劑水U型管段(5)的一個豎直段設在第一液封腔(I)內部，冷劑水U型管段(5)的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔(1)，冷劑水U型管段(5)的另一個豎直段位於第一液封腔(I)外部與冷凝器(12)底部密閉連通； 第三稀溶液管段(20)水平設置，第三稀溶液管段(20)的一端與吸收器(11)密閉連通，第三稀溶液管段(20)的另一端從腔外與第二液封腔(2)上部密閉連通。
4.根據權利要求3所述的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於在正常運行情況下，第一液封腔(I)內的冷劑水管段(4)的埠位於第一液封腔(I)的腔內液面之下，第二液封腔(2)內的蒸氣疏導管路(3)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之下，吸收器(11)和第二液封腔(2)的氣相空間通過第三稀溶液管段(20)實現連通。
5.一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於它包括第一液封腔(I)、第二液封腔(2)、第三液封腔(8)、蒸氣疏導管路(3)、冷劑水管段(4)、冷劑水U型管段(5)、濃溶液管段(10)、第一稀溶液管段￠)、氣相連通管段(21)和腔體連通管段(9)，第一液封腔(I)內裝有冷劑水，第二液封腔(2)內裝有溴化鋰溶液,第一液封腔(I)和第二液封腔(2)通過蒸氣疏導管路(3)密閉連通，冷劑水管段(4)的一端豎直設在第一液封腔(I)內，冷劑水管段(4)的另一端從第一液封腔(I)的上部密閉穿過後與蒸發器(13)密閉連通；冷劑水U型管段(5)的一個豎直段設在第一液封腔⑴內部，冷劑水U型管段(5)的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔(1)，冷劑水U型管段(5)的另一個豎直段位於第一液封腔(I)外部與冷凝器(12)底部密閉連通； 濃溶液管(10)的一端與發生器(14)的熔晶液囊(14-1)底部密閉連通，濃溶液管(10)的另一端從腔外與第三液封腔(8)底部密閉連通；第二液封腔(2)位於第三液封腔(8)的下面，腔體連通管(9)的一端設在第二液封腔(2)內部，腔體連通管(9)的另一端設在第三液封腔(8)內部，第二液封腔(2)和第三液封腔(8)通過腔體連通管(9)密閉連通； 第一稀溶液管段(6)的一端與吸收器(11)底部密閉連通，第一稀溶液管段段(6)的另一端從腔外與第二液封腔(2)底部密閉連通； 氣相連通管段(21)的一端與吸收器(11)上部密閉連通，氣相連通管段(21)的另一端與第二液封腔(2)上部密閉連通。
6.根據權利要求5所述的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於在正常運行情況下，第一液封腔(I)內的冷劑水管段(4)的埠位於第一液封腔(I)的腔內液面之下，第二液封腔(2)內的腔體連通管(9)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之下，第二液封腔(2)內的第一稀溶液管段￠)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之下，吸收器(11)內的第一稀溶液管段(6)的埠淹沒於吸收器(11)內的液面之下；第二液封腔(2)內的氣相連通管段(21)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之上，吸收器(II)內氣相連通管段(21)的埠位於吸收器(11)內的液面之上。
7.一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於它包括第一液封腔(I)、第二液封腔(2)、第三液封腔(8)、蒸氣疏導管路(3)、冷劑水管段(4)、冷劑水U型管段(5)、濃溶液管段(10)、第三稀溶液管段(20)和腔體連通管段(9)，第一液封腔(I)內裝有冷劑水，第二液封腔(2)內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔(I)和第二液封腔(2)通過蒸氣疏導管路(3)密閉連通，冷劑水管段(4)的一端豎直設在第一液封腔(I)內，冷劑水管段(4)的另一端從第一液封腔(I)上部密閉穿過後與蒸發器(13)密閉連通；冷劑水U型管段(5)的一個豎直段設在第一液封腔(I)內部，冷劑水U型管段(5)的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔(1)，冷劑水U型管段(5)的另一個豎直段位於第一液封腔(I)外部與冷凝器(12)底部密閉連通； 濃溶液管(10)的一端與發生器(14)的熔晶液囊(14-1)底部密閉連通，濃溶液管(10)的另一端從腔外與第三液封腔(8)底部密閉連通；第二液封腔(2)位於第三液封腔(8)的下面，腔體連通管(9)的一端設在第二液封腔(2)內部，腔體連通管(9)的另一端設在第三液封腔(8)內部，第二液封腔(2)和第三液封腔(8)通過腔體連通管(9)密閉連通； 第三稀溶液管段(20)水平設置，第三稀溶液管段(20)的一端與吸收器(11)密閉連通，第三稀溶液管段(20)的另一端從腔外與第二液封腔(2)上部密閉連通。
8.根據權利要求7所述的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於在正常運行情況下，第一液封腔⑴內的冷劑水管段⑷的埠位於第一液封腔⑴的腔內液面之下，第二液封腔(2)內的腔體連通管(9)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之下，吸收器(11)和第二液封腔(2)的氣相空間通過第三稀溶液管段(20)實現連通。
9.一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於它包括第一液封腔(I)、第二液封腔(2)、蒸氣疏導管路(3)、冷劑水管段(4)、冷劑水U型管段(5)、第一稀溶液管段(6)和第二稀溶液管段(7)，第一液封腔(I)內裝有冷劑水，第二液封腔(2)內裝有溴化鋰溶液，第一液封腔(I)和第二液封腔(2)通過蒸氣疏導管路(3)密閉連通，冷劑水管段(4)的一端豎直設在第一液封腔(I)內，冷劑水管段(4)的另一端從第一液封腔(I)上部密閉穿過後與蒸發器(13)密閉連通；冷劑水U型管段(5)的一個豎直段設在第一液封腔(I)內部，冷劑水U型管段(5)的彎曲部分從底部密閉穿過第一液封腔(1)，冷劑水U型管段(5)的另一個豎直段位於第一液封腔(I)外部與冷凝器(12)底部密閉連通； 第一稀溶液管段(6)的一端與吸收器(11)底部密閉連通，第一稀溶液管段段(6)的另一端從腔外與第二液封腔(2)底部密閉連通；第二稀溶液管段(7)的一端豎直設在第二液封腔(2)內，第二稀溶液管段(7)的另一端從上部密閉穿過第二液封腔(2)與吸收器(11)底部密閉連通。
10.根據權利要求9所述的一種帶蒸氣疏導的液封式節流降壓膨脹裝置，其特徵在於在正常運行情況下，第一液封腔(I)內的冷劑水管段(4)的埠位於第一液封腔(I)的腔內液面之下，第二液封腔(2)內的第二稀溶液管段(7)和第一稀溶液管段￠)的埠位於第二液封腔(2)的腔內液面之下，且第二液封腔(2)內的第二稀溶液管段(7)的埠高於第一稀溶液管段(6)的埠 ；吸收器(11)內的第一稀溶液管段(6)的埠和第二稀溶液管(7)的另一埠淹沒於吸收器(11)內的液面之下。
【文檔編號】F25B41/06GK104154686SQ201410452887
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年9月5日 優先權日:2014年9月5日
【發明者】張承虎, 劉鑫, 閆豔豔 申請人:哈爾濱工業大學