TWI391617B - 薄膜滑落式吸收器 - Google Patents

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Description

薄膜滑落式吸收器
本發明係有關於一種吸收器，尤指一種薄膜滑落式吸收器。
傳統壓縮式主機正面臨CFC冷媒破壞臭氧層、夏季用電尖峰時造成台電電力負載不足等等的嚴重問題，因此，基於環保和能源有效應用的立場，不會造成臭氧層破壞及大氣溫室效應的廢熱型或太陽能冰水主機的研發已是刻不容緩。
吸收式冰水主機正符合了上述環保和能源上的要求，高效率的吸收式主機將比現有傳統式壓縮式主機優越。而高效率的吸收式冰水主機必須同時具備高能力的熱傳和質傳效果，而滑落液膜(falling-liquid film)之熱/質傳機構的傳輸能力相當優良，是以薄膜滑落形式的吸收式系統非常值得研究。
目前吸收式冰水主機雖已有採用薄膜滑落形式的吸收器，但並未見到吸收器在特殊幾何形狀上能具備高能力的熱傳和質傳效果的設計。此外，對整個系統而言，吸收器可謂最重要、最昂貴的元件，因此為使吸收式主機夠有效率的運作，吸收器的最佳化設計是相當迫切的。
為改良目前薄膜滑落式吸收器結構的設計，本發明係提供一種薄膜滑落式吸收器，其係持續導入一蒸氣，藉由導入的濃吸收液吸收蒸氣後轉變成稀吸收液而排出。
該薄膜滑落式吸收器包括：一內部容室，係充滿該蒸氣；以及至少一內外管模組，係設置於該內部容室，該至少一內外管模組外部具有一外表面，且該至少一內外管模組內部循環有一冷卻水。當中，濃吸收液進入該內部容室並流到該至少一內外管模組之頂部，進而溢流而下並於該外表面形成薄膜流動，以持續吸收該蒸氣，使得該濃吸收液轉變成一稀吸收液，其中該濃吸收液轉變成該稀吸收液的過程係藉由該冷卻水散熱。
然而，在本發明實施例中，該至少一內外管模組係包括圓形內外管模組、及多邊形內外管模組，其中多邊形內外管模組更可以是三角形內外管模組、四方形內外管模組、或六角形內外管模組等。
請參考第1圖，其係為本發明第一較佳實施例薄膜滑落式吸收器之示意圖。
由圖所示，本發明第一較佳實施例係提供一種薄膜滑落式吸收器100，包括：一內部容室10及一圓形內外管模組11。在此需特別注意的是，在其他實施例中圓形內外管模組11亦可以替換為多邊形內外管模組。在本實施例中，薄膜滑落式吸收器100係持續導入蒸氣S11，藉由導入的濃吸收液S12吸收蒸氣S11後轉變成稀吸收液S13而排出。以下即針對使用溴化鋰吸收液(LiBr /H 2 O )和氯化鈣吸收液(CaCl 2 /H 2 O )做為工作流體，應用於本薄膜滑落式吸收器100作詳實的說明。然熟知此技術者當知，吸收式主機內再生器亦可以參考本發明而在結構上稍作改變，進而得出薄膜滑落式再生器，以再生獲得蒸氣並還原出濃吸收液。
內部容室10，係對外開設有二入口10a,10b及一出口10c。薄膜滑落式吸收器100導入之蒸氣S11係經由入口10a進入以使得內部容室10充滿該蒸氣S11。此外，導入的濃吸收液S12係經由入口10b進入，而稀吸收液S13係經由出口10c排出。
圓形內外管模組11，係設置於內部容室10。圓形內外管模組11係具有預定高度h及預定直徑d。在本實施例中，該預定高度h係為80cm，且該預定直徑d係為4.67cm，但本發明並不為限。此外，圓形內外管模組11外部具有外表面11a，且該圓形內外管模組11內部循環有冷卻水C1。
本實施例係將濃吸收液S12導進入該內部容室10並流到圓形內外管模組11之頂部11b，進而溢流而下並於外表面11a形成薄膜流動，以持續吸收該蒸氣S11，使得濃吸收液S12轉變成稀吸收液S13，其中濃吸收液S12轉變成稀吸收液S13的過程係藉由冷卻水C1散熱。在此需注意的是，薄膜流動係具有預定流率s，其係為0.118kg/s，但本發明並不為限。然熟知此技術者當知，此預定流率s亦可視設計需求而做改變，並不限於此實施例所設定的數值。
請參考第2圖，其係為本發明第二較佳實施例薄膜滑落式吸收器之示意圖。第二較佳實施例薄膜滑落式吸收器200與第一較佳實施例薄膜滑落式吸收器100結構上大致相同，惟不同處在於，薄膜滑落式吸收器100在內部容室10內設置單一圓形內外管模組11，而薄膜滑落式吸收器200在內部容室20內設置第一圓形內外管模組211、第二圓形內外管模組212、及第三圓形內外管模組213。然熟知此技術者當知，此等圓形內外管模組數量係視冷凍能力設計需求而做擴充。
此外，薄膜滑落式吸收器200在內部容室20內更設置分配器22並與入口20b相連接，以使得濃吸收液S22進入內部容室20可經由分配器22並流到第一圓形內外管模組211、第二圓形內外管模組212、及第三圓形內外管模組213之頂部211b,212b,213b。
再者，薄膜滑落式吸收器200之第一圓形內外管模組211、第二圓形內外管模組212、及第三圓形內外管模組213之間的冷卻水C2係採並聯式循環。
100,200．．．薄膜滑落式吸收器
10,20．．．內部容室
10a,10b,20b．．．入口
10c．．．出口
11．．．圓形內外管模組
211．．．第一圓形內外管模組
212．．．第二圓形內外管模組
213．．．第三圓形內外管模組
22．．．分配器
11a．．．外表面
11b,211b,212b,213b．．．頂部
S11．．．蒸氣
S12,S22．．．濃吸收液
S13．．．稀吸收液
h．．．預定高度
d．．．預定直徑
s．．．預定流率
C1,C2．．．冷卻水
第1圖係為本發明第一較佳實施例薄膜滑落式吸收器之示意圖。
第2圖係為本發明第二較佳實施例薄膜滑落式吸收器之示意圖。
100．．．薄膜滑落式吸收器
10．．．內部容室
10a,10b．．．入口
10c．．．出口
11．．．圓形內外管模組
11a．．．外表面
11b．．．頂部
S11．．．蒸氣
S12．．．濃吸收液
S13．．．稀吸收液
h．．．預定高度
d．．．預定直徑
s．．．預定流率
C1．．．冷卻水

Claims (5)

  1. 一種薄膜滑落式吸收器，係持續導入一蒸氣，該薄膜滑落式吸收器係包括：一內部容室，係充滿該蒸氣；以及至少一內外管模組，係設置於該內部容室中，該至少一內外管模組外部具有一外表面，且該至少一內外管模組內部循環有一冷卻水；其中，該至少一內外管模組係包括一第一多邊形內外管模組、一第二多邊形內外管模組、及一第三多邊形內外管模組；其中，一濃吸收液進入該內部容室並流到該至少一內外管模組之一頂部，進而溢流而下並於該外表面形成薄膜流動，以持續吸收該蒸氣，使得該濃吸收液轉變成一稀吸收液；其中，該濃吸收液轉變成該稀吸收液的過程係藉由該冷卻水散熱。
  2. 如請求項1所述之薄膜滑落式吸收器，其中該至少一內外管模組係具有一預定高度。
  3. 如請求項1所述之薄膜滑落式吸收器，更包括一分配器，其中該濃吸收液進入該內部容室係經由該分配器並流到該第一多邊形內外管模組、該第二多邊形內外管模組、及該第三多邊形內外管模組之該頂部。
  4. 如請求項1所述之薄膜滑落式吸收器，其中該第一多邊形內外管模組、該第二多邊形內外管模組、及該第三多邊形內外管模組之間係採並聯式循環有該冷卻水。
  5. 如請求項1所述之薄膜滑落式吸收器，其中該薄膜流動係具有一預定流率。
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TW430735B (en) * 1999-05-31 2001-04-21 Haruo Uehara Absorber

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