[发明专利]一种以水作制冷剂的热压缩冷剂水蒸汽循环装置

说明书

一种以水作制冷剂的热压缩冷剂水蒸汽循环装置，其特征在于：所述循环装置采用二级循环，第一级循环将冷剂水在蒸发器中加压蒸发后进入中温加热器，蒸发器产出的低温高容积的水蒸汽在中温加热器内初步通过中温辐射温度，静压密度均增高到一定程度后，再进入第二级循环；第二级循环是在第一级热压处理后的冷剂水蒸汽压缩，冷凝制冷循环，整个制冷循环都处在高温的环境内；本发明冷凝器将功能分成二部分，冷凝出来的高温冷凝水，在冷凝水水箱内的冷却水系统，冷却流到蒸发器水箱参加第一级循环，冷凝后残留的高温尾气在冷凝器后室，经与中温加热器联通的中温加热器通道进入中温加热器参加第二级循环。

技术领域

本发明涉及一种以水作制冷剂的热压缩冷剂水蒸汽循环装置，具体来说是涉及以水作制冷剂，将在蒸发器产出的极低压力和极大容量的冷剂水蒸汽，经过二个阶段的压缩过程，达到较高温度、压力的水蒸汽进入冷凝过程的一种循环制冷装置。

背景技术

现有技术中以水作制冷剂的溴化锂吸收式制冷机的制冷循环过程如下：

a 蒸发过程。冷剂水在高度真空环境下，在5℃的低温下吸收换热器中冷媒水的热能，蒸发成冷剂水蒸汽，进入到吸收器。

b 吸收器内由溴化锂水溶液，吸收冷剂水蒸汽。吸收过程中冷剂水蒸汽放出汽化潜热能相变成水。溴化锂水溶液吸收冷剂水蒸汽，被稀释后由溶液泵泵入发生器。

c 发生器内加热稀溴化锂水溶液，水重新在温高压下汽化成高温高压进入冷凝器。

d 冷凝器内高温高压水蒸汽冷凝降温降压。

溴化锂吸收式制冷机通过溴化锂水溶液吸收冷剂水蒸汽，再加热到高温高压后蒸发成水蒸汽的压缩冷剂水蒸汽的方法虽然有效，但效率很低，COP约1左右。

现有技术中压缩式制冷机采用直接压缩冷剂水蒸汽，将蒸发器产出的低温低压水蒸汽直接压缩到高温高压，进入冷凝器。由于压缩式制冷机直接压缩冷剂蒸汽，所以COP要远大于吸收式制冷机COP约5～9。但是以水作制冷剂，在蒸发器内抽真空机将容器的空间压力抽到最低点（700Pa），因而不可能有任何一种形式的压缩机，其入口的压力要低于蒸发器的压力。

发明内容

本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种以水作制冷剂的热压缩冷剂水蒸汽循环装置。

本发明的目的可通过下述技术措施来实现：

本发明的以水作制冷剂的热压缩冷剂水蒸汽循环装置采用二级循环，其中：一级循环包括进水管口与蒸发器水箱相连、出水管口与高压喷雾水系统相连的屏蔽水泵 ，依次排列设置在高压喷雾水系统后方的蒸发器、中温加热器、回热器、内置有高温辐射板的高温加热器、联通水管，以及位于联通水箱上方的内装有冷凝器凝水箱冷却水系统的冷凝器凝水箱，且冷凝器凝水箱通过联通水箱与蒸发器水箱相连通；二级循环包括中温加热器、位于中温加热器下方的蒸发器水箱、位于高温加热器后部的屏蔽风机、设置在凝器凝水箱上方的冷凝器，其中冷凝器冷凝器前室通过风道与屏蔽风机相连，冷凝器后室内设置有喷射抽气装置并通过通道与中温加热器相连通；蒸发器水箱内的低温循环水经由屏蔽水泵加压后通过高压喷雾水系统喷入蒸发器，在蒸发器中产生的高动力低温冷剂水蒸汽进入中温加热器，形成中温冷剂水蒸汽，进入高温循环；低压循环中的冷剂水经由冷凝器、冷凝器水箱内设置的冷凝器凝水箱冷却水系统再次冷却后，经联通水管回流到蒸发器水箱内；高温循环过程中由中温加热器产出中温冷剂水蒸汽，首先进入回热器，再进入高温加热器，在高温辐射板的加温加压达到设定参数，由屏蔽风机输送到冷凝器冷凝后尾气进入冷凝器后室，由于冷凝尾气温度较高，水蒸汽饱和压力也高，经位于冷凝器后室的喷射抽气装置抽吸后随同水流流向蒸发器水箱。

本发明中所述喷射抽气装置包括进水管口与蒸发器水箱相连、出水管口通过管路与喷射泵相连的加压泵；喷射抽气装置通过管路与蒸发器水箱连接，用蒸发器水箱内的水加高压循环，抽吸冷凝器后室中的水蒸汽。

所述一级、二级循环均经由中温加热器进行循环，中温加热器在循环过程中的温度值小于冷凝器工作温度3～5℃。