CN108870796A - 一种溴化锂制冷机 - Google Patents

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Abstract

一种溴化锂制冷机，包括罐体和安装在罐体内的冷凝器、蒸发器、吸收器和发生器，该蒸发器分别与该冷凝器和该吸收器连接，该发生器分别与该冷凝器和该吸收器连接，该发生器和吸收器之间设置有循环泵，还包括自动间歇抽气***，用于自动检测溴化锂制冷机运行过程中产生的不凝性气体含量，并在该不凝性气体含量达到设定值时自动抽出该不凝性气体，该自动间歇抽气***包括互相连接的检测控制装置和抽气装置，该检测控制装置部分设置在该罐体内，该抽气装置设置在该罐体外，该检测控制装置用于实时检测因存在不凝性气体而产生的压力值，并比较该压力值和该设定值，当该压力值大于或等于该设定值时，启动该抽气装置将不凝性气体抽出。

Description

一种溴化锂制冷机
技术领域
本发明涉及一种制冷技术，特别是一种可进行自动间歇式抽气的溴化锂制冷机。
背景技术
溴化锂制冷机是利用溴化锂水溶液为工质，其中水为制冷剂，溴化锂为吸收剂，通过利用不同温度下溴化锂水溶液对水蒸汽的吸收与释放来达到制冷的目的。溴化锂制冷机主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、换热器、循环泵等几部分成，其工作过程主要包括发生过程、冷凝过程、节流过程、蒸发过程、吸收过程。在溴化锂吸收式制冷中，由于溴化锂水溶液本身沸点很高(1265℃)，极难挥发，所以可认为溴化锂饱和溶液液面上的蒸汽为纯水蒸汽；在一定温度下，溴化锂水溶液液面上的水蒸气饱和分压力小于纯水的饱和分压力；而且浓度越高，液面上的水蒸气饱和分压力越小。所以在相同的温度条件下，溴化锂水溶液浓度越大，其吸收水分的能力就越强。这也就是通常采用溴化锂作为吸收剂，水作为制冷剂的原因。
现有技术中存在溴化锂机内部温度和压力条件下既不能凝结又不能被溴化锂和冷剂水吸收的气体，即不凝性气体。在溴化锂制冷机运行过程中，不凝性气体会增加溶液表面的分压力，使冷剂蒸汽通过液膜被吸收时的阻力增加，吸收效果降低。不凝性气体累积到一定程度就会破坏机组的正常工作，通常如果不凝性气体的含量达到1％，冷凝换热系数就会下降60％左右。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的上述缺陷，提供一种可进行自动间歇式抽气的溴化锂制冷机，可自动检测该溴化锂制冷机运行过程中产生的不凝性气体含量，并在该含量达到设定值时自动抽取不凝性气体。
为了实现上述目的，本发明提供了一种溴化锂制冷机，包括罐体和安装在所述罐体内的冷凝器、蒸发器、吸收器和发生器，所述蒸发器分别与所述冷凝器和所述吸收器连接，所述发生器分别与所述冷凝器和所述吸收器连接，所述发生器和吸收器之间还设置有循环泵，其中，还包括自动间歇抽气***，用于自动检测溴化锂制冷机运行过程中产生的不凝性气体含量，并在所述不凝性气体含量达到设定值时自动抽出所述不凝性气体，所述自动间歇抽气***包括互相连接的检测控制装置和抽气装置，所述检测控制装置部分设置在所述罐体内，所述抽气装置设置在所述罐体外，所述检测控制装置用于实时检测所述蒸发器和吸收器内因存在所述不凝性气体而产生的压力值，并比较所述压力值和所述设定值，当所述压力值大于或等于所述设定值时，启动所述抽气装置，所述抽气装置将不凝性气体从所述罐体内抽出。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述检测控制装置包括：
第一压力探测器，设置在所述蒸发器内，用于检测所述蒸发器内的第一压力值，并实时将检测信号上传；
第二压力探测器，设置在所述吸收器内，用于检测所述吸收器内的第二压力值，并实时将检测信号上传；以及
分析控制模块，与所述抽气装置连接，所述第一压力探测器和第二压力探测器分别与所述分析控制模块连接，所述分析控制模块用于接收所述第一压力值和第二压力值，将所述第一压力值和第二压力值分别与所述设定值比较，并根据比较结果确定是否启动所述抽气装置。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述分析控制模块包括：
压力分析装置，分别与所述第一压力探测器和第二压力探测器连接，用于接收所述第一压力值和第二压力值，将所述第一压力值和第二压力值分别与所述设定值比较，并生成一比较结果；以及
控制单元，分别与所述压力分析装置和所述抽气装置连接，用于接收所述比较结果，所述比较结果为第一压力值和/或第二压力值超过所述设定值时，所述控制单元发出信号启动所述抽气装置，将不凝性气体从所述罐体内抽出。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述第一压力探测器安装在所述蒸发器的顶部，所述第二压力探测器安装在所述吸收器的顶部。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述检测控制装置还包括抽气控制面板，所述抽气控制面板上设置有电源开关、显示屏、手动/自动切换开关、压力分析启动/停止按钮和抽气装置启动/停止按钮。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述手动/自动切换开关、压力分析启动/停止按钮和所述抽气装置启动/停止按钮分别与所述控制单元连接。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述蒸发器与所述压力分析装置之间设置有第一电磁阀，所述吸收器和所述压力分析装置之间设置有第二电磁阀。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述抽气装置包括：抽气泵、引射器和贮气室，所述抽气泵分别与所述压力分析装置和所述引射器连接，所述引射器与所述贮气室连接。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述抽气泵和所述压力分析装置之间设置有第三电磁阀，所述贮气室和引射器之间设置有第四电磁阀。
上述的溴化锂制冷机，其中，所述贮气室上部设置有排气阀。
本发明的技术效果在于：
本发明可自动检测溴化锂制冷机运行过程中产生的不凝性气体含量，并在该含量达到设定值时自动抽取不凝性气体。采取自动间歇式抽气模式，有效降低了不凝性气体对溴化锂制冷机传热的影响，具有良好的节能效果。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明一实施例的溴化锂制冷机结构示意图；
图2为本发明一实施例的抽气控制面板结构示意图。
其中，附图标记
11 冷凝器
12 蒸发器
13 第一电磁阀
14 第二电磁阀
15 吸收器
16 发生器
17 循环泵
21 第一压力探测器
22 第二压力探测器
231 压力分析装置
232 抽气控制面板
2321 手动/自动切换开关
2322 实时压力值显示屏
2323 制冷量数据显示屏
2324 电源开关
2325 压力设定值显示屏
2326 压力分析启动/停止按钮
2327 抽气装置启动/停止按钮
31 第三电磁阀
32 抽气泵
33 引射器
34 排气阀
35 贮气室
36 第四电磁阀
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：
参见图1，图1为本发明溴化锂制冷机的结构示意图。本发明的溴化锂制冷机包括罐体(图未示)和安装在所述罐体内的冷凝器11、蒸发器12、吸收器15和发生器16，所述发生器16分别与所述冷凝器11和所述吸收器15连接，所述蒸发器12分别与所述冷凝器11和所述吸收器15连接，所述发生器16和吸收器15之间还设置有循环泵17。在工作过程中，溴化锂水溶液在发生器16内受到热媒水的加热后，溴化锂水溶液中的水不断汽化，随着溴化锂水溶液中水的不断汽化，发生器16内的溴化锂水溶液浓度不断升高，浓缩后的溴化锂水溶液由发生器16进入吸收器15；汽化后的水蒸气由发生器16进入冷凝器11，该水蒸气被冷凝器11内的冷却水降温后凝结，在冷凝器11内成为高压低温的液态水；当冷凝器11内高压低温的液态水进入蒸发器12时，在蒸发器12内急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器12内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的。随后，在蒸发器12内被汽化的水蒸气进入吸收器15，被吸收器15内高浓度的溴化锂水溶液吸收，溴化锂水溶液浓度逐步降低，稀释后的溴化锂水溶液再由循环泵17送回发生器16，重新进入下一个制冷循环。
本发明的该溴化锂制冷机还包括自动间歇抽气***，以自动检测该溴化锂制冷机运行过程中产生的不凝性气体含量，并在该含量达到设定值时自动抽取不凝性气体，降低不凝性气体对该溴化锂制冷机传热的影响。所述自动间歇抽气***包括互相连接的检测控制装置和抽气装置，所述检测控制装置部分设置在所述罐体内，所述抽气装置设置在所述罐体外。检测控制装置实时检测罐体内蒸发器12和吸收器15内因存在不凝性气体而产生的压力值，并比较所述压力值和所述设定值，若压力值超过一设定值，即当所述压力值大于或等于所述设定值时，则启动抽气装置，将不凝性气体从罐体内抽出。
本实施例中，所述检测控制装置可包括第一压力探测器21、第二压力探测器22和分析控制模块(图未示)。在工作过程中，所述第一压力探测器21安装在所述蒸发器12内，优选安装在所述蒸发器12的顶部，用于检测所述蒸发器12内的第一压力值，并实时将检测信号上传至所述分析控制模块；所述第二压力探测器22安装在所述吸收器15内，优选安装在所述吸收器15的顶部，用于检测所述吸收器15内的第二压力值，并实时将检测信号上传至所述分析控制模块。该分析控制模块与所述抽气装置连接，所述第一压力探测器21和第二压力探测器22分别与所述分析控制模块连接，所述分析控制模块用于接收所述第一压力值和第二压力值，将所述第一压力值和第二压力值分别与所述设定值比较，并根据比较结果确定是否启动所述抽气装置。
其中，所述分析控制模块可包括压力分析装置231和控制单元(图未示)，其中，所述压力分析装置231分别与所述第一压力探测器21和所述第二压力探测器22连接，用于接收所述第一压力值和第二压力值，将所述第一压力值和第二压力值分别与所述设定值比较，并生成一比较结果；所述控制单元分别与所述压力分析装置231和所述抽气装置连接，用于接收所述比较结果，当所述比较结果为第一压力值和/或第二压力值超过所述设定值时，所述控制单元发出信号启动所述抽气装置，将不凝性气体从所述罐体内抽出。即所述压力分析装置231分别接收所述第一压力探测器21和所述第二压力探测器22上传的检测信号后，对所述蒸发器12和所述吸收器15内的压力值与设定值进行比较计算，并将比较结果传至所述控制单元。若所述蒸发器12和所述吸收器15内压力值超过设定值，则所述控制单元发出信号启动所述抽气装置，将不凝性气体从所述罐体内抽出。例如，该控制单元可通过第三电磁阀31控制启动该抽气装置的抽气泵32运行。
本实施例中，所述抽气装置可包括：抽气泵32、引射器33和贮气室35，所述抽气泵32分别与所述压力分析装置231和所述引射器33连接，所述抽气泵32和所述压力分析装置231之间设置有第三电磁阀31，所述贮气室35与所述引射器33连接，所述贮气室35和引射器33之间设置有第四电磁阀36，所述贮气室35上部还可设置有排气阀34。当所述蒸发器12和所述吸收器15内压力值超过设定值时，所述控制单元发出信号，同时打开所述第三电磁阀31、所述第四电磁阀36和所述排气阀34，然后同时启动所述抽气泵32和所述引射器33，将不凝性气体抽至所述贮气室35，所述贮气室35内的不凝性气体达到一定量时可通过排气阀34排出。
参见图2，图2为本发明的抽气控制面板结构示意图。为了方便监控和操作，该检测控制装置还可设置一抽气控制面板232。所述抽气控制面板232上可设置有电源开关2324、显示屏(显示屏可以同时或分时显示多个参数，可以在一个屏幕上同时或分时显示各个参数，也可设置对应的显示屏分别显示相应的参数，例如具体可包括实时压力值显示屏2322、制冷量数据显示屏2323、压力设定值显示屏2325等)、手动/自动切换开关2321、压力分析启动/停止按钮2326和抽气装置启动/停止按钮2327。所述手动/自动切换开关2321、压力分析启动/停止按钮2326和所述抽气装置启动/停止按钮2327分别与所述控制单元连接。工作时，打开所述电源开关2324，溴化锂制冷机上电，通过所述压力设定值显示屏2325设定所述蒸发器12和所述吸收器15内压力值的上限值(即设定值)，按下所述压力分析启动/停止按钮2326的启动按钮，同时打开所述蒸发器12与所述压力分析装置231之间的第一电磁阀13、所述吸收器15和所述压力分析装置231之间的第二电磁阀14，所述压力分析装置231开始实时检测、分析所述蒸发器12和所述吸收器15内压力值；按下所述手动/自动切换开关2321的自动按钮，所述自动间歇式抽气***自动运行，确保所述蒸发器12和所述吸收器15内压力值小于等于设定的上限值。此外，工作人员还可通过所述实时压力值显示屏2322观测不凝性气体压力值，若需手动排出不凝性气体，则按下所述手动/自动切换开关2321的手动按钮，按下抽气装置启动/停止按钮2327的启动按钮，启动所述抽气装置；此外，所述制冷量数据显示屏2323还可实时显示本发明溴化锂制冷机的制冷量。
本发明自动检测溴化锂制冷机运行过程中产生的不凝性气体含量，并在该含量达到设定值时自动抽取不凝性气体。采取自动间歇式抽气模式，有效降低了不凝性气体对溴化锂制冷机传热的影响，具有良好的节能效果。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种溴化锂制冷机，包括罐体和安装在所述罐体内的冷凝器、蒸发器、吸收器和发生器，所述蒸发器分别与所述冷凝器和所述吸收器连接，所述发生器分别与所述冷凝器和所述吸收器连接，所述发生器和吸收器之间还设置有循环泵，其特征在于，还包括自动间歇抽气***，用于自动检测溴化锂制冷机运行过程中产生的不凝性气体含量，并在所述不凝性气体含量达到设定值时自动抽出所述不凝性气体，所述自动间歇抽气***包括互相连接的检测控制装置和抽气装置，所述检测控制装置部分设置在所述罐体内，所述抽气装置设置在所述罐体外，所述检测控制装置用于实时检测所述蒸发器和吸收器内因存在所述不凝性气体而产生的压力值，并比较所述压力值和所述设定值，当所述压力值大于或等于所述设定值时，启动所述抽气装置，所述抽气装置将不凝性气体从所述罐体内抽出。
2.如权利要求1所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述检测控制装置包括：
第一压力探测器，设置在所述蒸发器内，用于检测所述蒸发器内的第一压力值，并实时将检测信号上传；
第二压力探测器，设置在所述吸收器内，用于检测所述吸收器内的第二压力值，并实时将检测信号上传；以及
分析控制模块，与所述抽气装置连接，所述第一压力探测器和第二压力探测器分别与所述分析控制模块连接，所述分析控制模块用于接收所述第一压力值和第二压力值，将所述第一压力值和第二压力值分别与所述设定值比较，并根据比较结果确定是否启动所述抽气装置。
3.如权利要求2所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述分析控制模块包括：
压力分析装置，分别与所述第一压力探测器和第二压力探测器连接，用于接收所述第一压力值和第二压力值，将所述第一压力值和第二压力值分别与所述设定值比较，并生成一比较结果；以及
控制单元，分别与所述压力分析装置和所述抽气装置连接，用于接收所述比较结果，所述比较结果为第一压力值和/或第二压力值超过所述设定值时，所述控制单元发出信号启动所述抽气装置，将不凝性气体从所述罐体内抽出。
4.如权利要求2或3所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述第一压力探测器安装在所述蒸发器的顶部，所述第二压力探测器安装在所述吸收器的顶部。
5.如权利要求1、2或3所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述检测控制装置还包括抽气控制面板，所述抽气控制面板上设置有电源开关、显示屏、手动/自动切换开关、压力分析启动/停止按钮和抽气装置启动/停止按钮。
6.如权利要求5所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述手动/自动切换开关、压力分析启动/停止按钮和所述抽气装置启动/停止按钮分别与所述控制单元连接。
7.如权利要求1、2或3所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述蒸发器与所述压力分析装置之间设置有第一电磁阀，所述吸收器和所述压力分析装置之间设置有第二电磁阀。
8.如权利要求1、2或3所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述抽气装置包括：抽气泵、引射器和贮气室，所述抽气泵分别与所述压力分析装置和所述引射器连接，所述引射器与所述贮气室连接。
9.如权利要求8所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述抽气泵和所述压力分析装置之间设置有第三电磁阀，所述贮气室和引射器之间设置有第四电磁阀。
10.如权利要求8所述的溴化锂制冷机，其特征在于，所述贮气室上部设置有排气阀。
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