專利名稱：貯冷式太陽能吸附式制冷冷庫的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸附制冷裝置，具體涉及用六個(gè)吸附床及加大的貯液器的貯冷式太陽能吸附式制冷冷庫。
背景技術(shù)：
太陽能是一種取之不盡的綠色能源，以太陽能驅(qū)動(dòng)的吸附制冷冷庫是吸附制冷技術(shù)領(lǐng)域多年的夢(mèng)想。但是，由于太陽能在一晝夜時(shí)間里的連續(xù)性、穩(wěn)定性不好，以及天氣變化的影響，再加上冷庫正常運(yùn)作應(yīng)保證其蒸發(fā)溫度達(dá)到-30°C以下等因素，使目前的吸附制冷技術(shù)在以太陽能為驅(qū)動(dòng)力的條件下，不能實(shí)現(xiàn)冷庫的正常運(yùn)行。太陽能吸附制冷冷庫在工程上難以實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)行冷庫均為電動(dòng)壓縮機(jī)式冷庫。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有吸附制冷技術(shù)存在的不足，提供一種貯冷式太陽能吸附式制冷冷庫，本發(fā)明利用太陽能蒸氣鍋爐提供的蒸氣，運(yùn)用《多發(fā)生器吸附制冷原理》，以蒸氣驅(qū)動(dòng)貯冷式六吸附床吸附制冷系統(tǒng)，帶動(dòng)吸附制冷冷庫運(yùn)行，使冷庫中氨蒸發(fā)溫度達(dá)到_30°C以下，并具有足夠的制冷量。六吸附床及加大的貯液罐為貯冷式的特有結(jié)構(gòu)，該貯冷式結(jié)構(gòu)能在無太陽能的夜間維持吸附式制冷冷庫的正常運(yùn)行。近來來，由天太陽能集熱技術(shù)的發(fā)展，已有技術(shù)成熟的太陽能蒸氣鍋爐專利產(chǎn)品供應(yīng)市場，滿足本發(fā)明對(duì)太陽能所產(chǎn)生的蒸氣熱源的技術(shù)要求。該貯冷式太陽能吸附制冷冷庫在實(shí)現(xiàn)氨蒸發(fā)溫度達(dá)到-30°C以下時(shí)，具有足夠大的制冷量，并且制冷的連續(xù)性與穩(wěn)定性較好，制冷溫度波動(dòng)較小，用于天太陽能豐富的地區(qū)，以替代傳統(tǒng)的電動(dòng)壓縮機(jī)式制冷冷庫，在無電網(wǎng)地區(qū)更為適用，達(dá)到利用太陽能進(jìn)行冷庫制冷的節(jié)能、減排、環(huán)保的目的，為太陽能豐富地區(qū)開辟綠色能源冷庫，滿足太陽能豐富地區(qū)對(duì)太陽能冷庫的要求，使食品、農(nóng)副產(chǎn)品的冷凍、冷藏保鮮出現(xiàn)一種利用太陽能作為能源的新途徑。本發(fā)明的技術(shù)方案是貯冷式太陽能吸附式制冷冷庫，包括六個(gè)吸附床(1，2，3，4，5，6)、二個(gè)止回閥組 (7，8)、冷凝器9、加大的貯液罐10、節(jié)流閥11、包含有蒸發(fā)器12的冷庫13、PLC可編程控制器70、太陽能集熱器14、太陽能蒸氣鍋爐15、蒸氣輸入程控閥組16、冷凝水回收程控閥組 17、冷卻水輸入程控閥組18、冷卻水排出程控閥組19，所述六個(gè)吸附床(1，2，3，4，5，6)中各吸附床的制冷劑出口經(jīng)第一止回閥組7與冷凝器9的制冷劑進(jìn)口端連通，冷凝器9的制冷劑出口端同加大的貯液罐10的進(jìn)液口連通，而加大的貯液罐的出口端經(jīng)節(jié)流閥11與包含在冷庫13中的蒸發(fā)器12的進(jìn)液口連通，蒸發(fā)器12的制冷劑出口端經(jīng)第二止回閥組8分別與六個(gè)吸附床的各自制冷劑進(jìn)口連通，蒸氣輸入程控閥組16由六個(gè)電動(dòng)蒸氣閥01，42， 43，44，45，46)組成，冷凝水回收程控閥組17由六個(gè)電動(dòng)水閥(51，52，53，54，55，56)組成， 冷卻水輸入程控閥組18由六個(gè)電動(dòng)水閥(61，62，63，64，65，66)組成，冷卻水排出程控閥組 19由六個(gè)電動(dòng)水閥(71，72，73，74，75，76)組成；PLC可編程控制器70分別與蒸氣輸入程控閥組16、冷凝水回收程控閥組17、冷卻水輸入程控閥組18和冷卻水排出程控閥組19中的每一個(gè)電動(dòng)閥連接；蒸氣輸入程控閥組16中的每個(gè)電動(dòng)蒸氣閥與六個(gè)吸附床(1，2，3，4，5， 6)中對(duì)應(yīng)的吸附床連接，冷凝水回收程控閥組17中的每個(gè)電動(dòng)水閥與六個(gè)吸附床(1，2，3， 4,5,6)中對(duì)應(yīng)的吸附床連接，冷卻水輸入程控閥組18中的每個(gè)電動(dòng)水閥與六個(gè)吸附床(1， 2,3,4,5,6)中對(duì)應(yīng)的吸附床連接，冷卻水排出程控閥組19中的每個(gè)電動(dòng)水閥與六個(gè)吸附床(1，2，3，4，5，6)中對(duì)應(yīng)的吸附床連接，蒸氣36經(jīng)蒸氣輸入程控閥組16與各吸附床(1， 2,3,4,5,6)連成回路，冷凝水回收程控閥組17與各吸附床(1，2，3，4，5，6)連成回路，冷卻水輸入程控閥組18與各吸附床(1，2，3，4，5，6)及冷卻水排出程控閥組19連成回路，第一止回閥組7連通冷凝器9、加大的貯液罐10、節(jié)流閥11、蒸發(fā)器12、止回閥組8、六個(gè)吸附床 (1,2,3,4,5,6),形成制冷劑回路，由包括在冷庫13中的蒸發(fā)器12產(chǎn)生制冷量供給冷庫13 維持冷庫正常運(yùn)行。蒸氣輸入程控閥組16含有六個(gè)電動(dòng)蒸氣閥，六個(gè)電動(dòng)蒸氣閥對(duì)應(yīng)六個(gè)吸附床。冷凝水回收程控閥組17含有六個(gè)電動(dòng)水閥，六個(gè)電動(dòng)水閥對(duì)應(yīng)六個(gè)吸附床。冷卻水輸入程控閥組18含有六個(gè)電動(dòng)水閥，六個(gè)電動(dòng)水閥對(duì)應(yīng)六個(gè)吸附床，冷卻水排出程控閥組19含有六個(gè)電動(dòng)水閥，六個(gè)電動(dòng)水閥對(duì)應(yīng)六個(gè)吸附床。所述吸附床外殼體沈上設(shè)有蒸氣輸入管20、制冷劑進(jìn)出導(dǎo)管39、冷卻水排出管 40、進(jìn)水管27、殘余冷卻水排管觀、冷凝水排管四、疏水閥30、吸附床內(nèi)殼體M與外殼體沈之間為保溫層25，內(nèi)殼體M內(nèi)裝由多個(gè)單元管23構(gòu)成的吸附床管組34，管組上方為集氨管33。單元管23內(nèi)裝翅片21和吸附劑22，翅片中心部位有上下貫通的透氣芯管35。單元管之間的空隙以及單元管與內(nèi)殼體之間的空隙為蒸氣或冷卻水通道。外殼體沈下部的冷凝水排管四與內(nèi)殼體M連通。制冷劑進(jìn)出導(dǎo)管39與集氨管33連通。蒸氣輸入管20與內(nèi)殼體M連通。蒸氣輸入程控閥組16與蒸氣輸入管道20連接，冷凝水回收程控閥組17 與疏水閥30連接，冷卻水輸入程控閥組18與冷卻水進(jìn)水管27連接，冷卻水排出程控閥組 19與冷卻水排出管40連接，殘余冷卻水排管28與水封裝置連接。本發(fā)明的六個(gè)吸附床(1，2，3，4，5，6)及加大的貯液罐10，使系統(tǒng)具有較強(qiáng)的吸附能力、脫附能力及制冷劑儲(chǔ)備能力。白天，可利用以上能力儲(chǔ)備一定量的制冷劑氨液。在夜晚利用儲(chǔ)備的制冷劑氨液由六個(gè)吸附床(1，2，3，4，5，6)分批分期的繼續(xù)進(jìn)行吸附制冷，以維持冷庫的正常運(yùn)行。本發(fā)明所使用的吸附床是按照《多發(fā)生器吸附制冷原理》設(shè)計(jì)的六吸附床吸附制冷系統(tǒng)，經(jīng)與PLC可編程控制器連接，按設(shè)定程序，可實(shí)現(xiàn)一個(gè)吸附床處于加熱解吸狀態(tài)， 五個(gè)吸附床處于冷卻吸附狀態(tài)的吸附制冷系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)氨蒸發(fā)溫度、(-30°C的吸附制冷，并且制冷量足夠大，制冷的連續(xù)性好、穩(wěn)定性好，能充分滿足冷庫制冷運(yùn)行的技術(shù)要求。同時(shí)，本發(fā)明在制冷劑的回路中設(shè)置了六個(gè)吸附床和一個(gè)加大的貯液罐，使吸附與解吸的能力較強(qiáng)，并可在加大的貯液罐中多儲(chǔ)備制冷劑液體。利用白天太陽能蒸氣鍋爐的蒸氣熱能，盡量多地解吸出制冷劑氨，儲(chǔ)備在加大的貯液罐10中。夜晚，當(dāng)沒有太陽能提供蒸氣加熱時(shí)，利用加大的貯液罐中多儲(chǔ)備的制冷劑液氨由六個(gè)吸附床(1，2，3，4，5，6)分期分批地進(jìn)行吸附制冷狀態(tài)，仍能繼續(xù)進(jìn)行吸附制冷，保證冷庫在夜間也能正常運(yùn)行。這就是貯冷式太陽能吸附式制冷冷庫夜晚正常運(yùn)行的基本原理。
本發(fā)明的理論計(jì)算與試驗(yàn)樣機(jī)測(cè)試結(jié)果表明，在氨蒸發(fā)溫度to = -30°c條件下， 六吸附床及六吸附床以上構(gòu)成的吸附制冷系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，其吸附床中吸附劑含氨濃度高，吸附劑中儲(chǔ)備的氨量大。與四吸附床吸附制冷系統(tǒng)以及二吸附床吸附制冷系統(tǒng)相比，吸附床中氨的最高濃度V及吸附劑中最高吸附總氨量G的比值見下表
權(quán)利要求
1.貯冷式太陽能吸附式制冷冷庫，包括六個(gè)吸附床(1，2，3，4，5，6)、二個(gè)止回閥組(7， 8)、冷凝器(9)、加大的貯液罐(10)、節(jié)流閥(11)、包含有蒸發(fā)器(12)的冷庫(13)、PLC可編程控制器(70)、太陽能集熱器(14)、太陽能蒸氣鍋爐(1 、蒸氣輸入程控閥組(16)、冷凝水回收程控閥組(17)、冷卻水輸入程控閥組(18)、冷卻水排出程控閥組(19)，其特征在于所述吸附床(1，2，3，4，5，6)中各吸附床的制冷劑出口經(jīng)第一止回閥組(7)與冷凝器(9)的制冷劑進(jìn)口端連通，冷凝器(9)的制冷劑出口端同加大的貯液罐(10)的進(jìn)液口連通，而加大的儲(chǔ)液罐的出口端經(jīng)節(jié)流閥(11)與冷庫(13)中的蒸發(fā)器(12)的進(jìn)液口連通；蒸發(fā)器(12) 的制冷劑出口端經(jīng)第二止回閥組⑶分別與各吸附床的制冷劑進(jìn)口連通；PLC可編程控制器(70)分別與蒸氣輸入程控閥組(16)、冷凝水回收程控閥組(17)、卻水輸入程控閥組(18) 和冷卻水排出程控閥組(19)連接；蒸氣輸入程控閥組(16)、冷凝水回收程控閥組(17)、冷卻水輸入程控閥組(18)、冷卻水排出程控閥組(19)分別與各吸附床(1,2,3,4,5,6)連接； 太陽能集熱器(14)及太陽能蒸氣鍋爐(1 提供的太陽能蒸氣(36)經(jīng)蒸氣輸入程控閥組 (16)與各吸附床連成回路，冷凝水經(jīng)冷凝水回收程控閥組(17)與各吸附床(1，2，3，4，5，6) 連成回路；冷卻水(67)經(jīng)冷卻水輸入程控閥組(18)、各吸附床(1，2，3，4，5，6)、冷卻水排出程控閥組(19)連成回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的貯冷式太陽能吸附制冷冷庫，其特征在于所述每個(gè)吸附床外殼體06)上設(shè)有蒸氣輸入管(20)、進(jìn)水管(27)、殘余水排管( )、冷凝水排管( )、制冷劑進(jìn)出導(dǎo)管(39)、冷卻水排出管(40)，吸附床內(nèi)殼體04)與外殼體06)之間為保溫層 (25)，內(nèi)殼體04)內(nèi)裝由數(shù)個(gè)單元管組成的吸附床管組(34)，管組上方為集制冷劑管 (33)與制冷劑進(jìn)出導(dǎo)管(39)連接，單元管03)內(nèi)裝翅片02)和吸附劑(21)，翅片中心部位有上下貫通的透氣芯管(35)，外殼體06)下部的進(jìn)水管(XT)與內(nèi)殼體04)和蒸氣輸入管OO)連通；蒸氣輸入程控閥組(16)與蒸氣輸入管OO)連接，冷凝水排管09)與疏水閥 (30)連接，冷凝水回收程控閥組(17)與疏水閥(30)連接，蒸氣冷凝水(3 經(jīng)冷凝水回收程控閥組(17)回到太陽能集熱器(14)，冷卻水輸入程控閥組(18)與進(jìn)水管07)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開一種貯冷式太陽能吸附式制冷冷庫，由六個(gè)吸附床構(gòu)成吸附制冷發(fā)生器，其中五個(gè)吸附床處于冷卻吸附狀態(tài)，另一個(gè)吸附床處于加熱解吸狀態(tài)，解吸產(chǎn)生制冷劑氣體，以氨為制冷劑，連接冷凝器、加大的貯液罐、節(jié)流閥、含有蒸發(fā)器的冷庫、吸附床，以太陽能蒸氣鍋爐產(chǎn)生的蒸汽作為熱源，以六吸附床的發(fā)生器對(duì)氨進(jìn)行吸附與解吸，形成氨的循環(huán)制冷回路，由PLC可編程控制器對(duì)蒸氣輸入程控閥組、冷凝水回收程控閥組、冷卻水輸入程控閥組和冷卻水排出程控閥組實(shí)施程序控制，保證蒸氣輸入、冷凝水回收、冷卻水輸入、冷卻水排出均符合設(shè)定程序，從而使六吸附床的發(fā)生器按設(shè)定程序進(jìn)行冷卻吸附與加熱解吸，達(dá)到預(yù)定的吸附制冷效果。
文檔編號(hào)F25B27/00GK102353206SQ201110231628
公開日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月12日
發(fā)明者張綽 申請(qǐng)人:武漢云鶴定宇制冷科技有限公司