[发明专利]利用稀释热进行空气调节的稀释式制冷热泵系统

说明书

本发明公开了一种利用稀释热进行空气调节的稀释式制冷热泵系统，包括蒸发器、贫液泵、贫富液发生器、双质冷凝器和贫富液节能换热器，通过两种溶液混合吸收大量的热量，达到制冷的目的；混合液体由贫液泵输送到至贫富液节能换热器，进行一次升温，再进入贫富液发生器二次的升温；两种溶液的饱和温度不同将产生气液分离，分离后发生汽化的高温气体和没有发生汽化的高温溶液通过不同的管道运输到双质冷凝器，经室外轴流风机将高温气体和高温溶液散热，高温气体冷凝为液体，高温溶液降温后再将混合的溶液分离出来。本发明采用常压制冷，系统简单方便易控，新型环保工质，无污染气体排放，耗能小，可利用太阳能或者工业余热等热量，节能效果明显。

技术领域

本发明涉及溶液混合吸热，从而达到制冷效果，而后需要设计一个使贫液发生相态变化，是溶液分离的装置，从而实现循环的过程。

背景技术

在当前能源紧张与环境危机的背景下，如何降低能源消耗，开发新型能源愈来愈得到各国政府及相关研究人员的重视,具有重要的研究意义和实用价值。传统的压缩式制冷渐渐被吸收式制冷取代,如LiBr/H2O吸收式制冷机和NH3/H20吸收式制冷机等,已经在工业生产和国民生活领域内得到广泛应用；但是受吸收式工质及循环特性的限制,制冷温度不够低,使吸收式制冷技术在许多存在大量余热不能利用的问题，所以对于新型制冷的技术存在广泛的前景。

经过对现有技术文献的检索发现，目前尚未发现与本系统类似的制冷系统，较为接近或者有相同之处的系统为吸收式制冷系统，吸收式制冷系统的形式多样化，都存在各自的优缺点。例如中国公开号为CN108679873A的专利文献中公开了一种新型氨水吸收式制冷系统及方法，该系统中增加的过冷器利用蒸发器出来的气氨冷却液氨，使液氨过冷，在提高了系统效率的同时，提高了系统的可靠性，利用喷射器回收了稀溶液降压过程中的能量，因而提高了吸收器的吸收压力，在同常规氨水吸收式制冷系统的冷却水温度和热源温度相同的情况下，系统的制冷系数得到提高，并且由于氨气和氨水稀溶液在喷射器中得到充分混合，使吸收器简化为一个简单的吸收冷却器，而不必采用常规的鼓泡式结构。

中国公众号CN108645073A的专利文献中公开了一种太阳能供能的吸收式制冷系统，该系统包括太阳能供能装置、制冷装置、控制器和压力罐；太阳能供能装置包括太阳能集热装置和相变储能箱，其中，太阳能集热装置包括非对称复合平面聚光器、吸收体和支架；制冷装置包括吸收器、蒸汽发生器、冷凝器和蒸发器；控制器根据预设程序，自动控制整个系统进行工作。本发明目的在于提供一种高效、清洁、节能的太阳能集热系统作为主要热源，电加热为辅助供能，并且采用相变储能箱，提高集热系统热能利用率的同时，为制冷系统提供稳定的热源。

综上所述，现有的吸收式制冷存在的问题；机组有空气的情况下,氨溶液溶液对普通碳钢具有较强的腐蚀性。这不仅影响机组的寿命,并且影响机组的性能和正常运行。除此之外，制冷机在真空下运行，空气容易漏入。实践证明，即使漏入微量的空气，也会严重地损害机组的性能。为此，制冷机要求严格密封，这就给机组的制造和使用增添了困难。蒸发式是依靠蒸发的制冷剂的流量控制制冷量，而本发明系统是依靠控制进入的富液和稀释剂流量控制制冷量。液体流量比气体流量更易控制。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提出一种利用稀释热进行空气调节的稀释式制冷热泵系统，本发明的目的在于克服传统空调需要通过压缩机做功，消耗能源，在科技飞速发展的今天，如何能够降低能源的消耗，显得尤为重要。除此之外，现在应用较为广泛的空调需要高压环境，才能实现制冷效果，而本发明只需要溶液混合吸热，从而产生冷量，所以不需要高压环境，然后只需要再次将两种混合溶液分离便可以完成循环。所以，降低能耗的同时，也提高了系统的安全性，可以在家庭中广泛普及。