專利名稱：利用噴射器補(bǔ)液的熱工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用噴射器補(bǔ)液的熱工裝置。
背景技術(shù)：
在熱工裝置中，蒸汽發(fā)生器利用第一熱源使工質(zhì)氣化產(chǎn)生高壓；冷凝室利用第二熱 源使做功后的乏汽冷凝并提供低壓；換能器件利用壓力差做功；給液器件將冷凝工質(zhì)泵 送到蒸汽發(fā)生器進(jìn)入下一輪氣化、做功和冷凝熱工循環(huán)。給液器件的效率通常比較低， 將工質(zhì)液體從低氣壓的集液室泵送進(jìn)高氣壓的蒸汽發(fā)生器要消耗不少能量。特別是小型 的太陽能或余熱利用熱工裝置，本來效率就低，給液器件還要占去相當(dāng)一部分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供利用噴射器補(bǔ)液的熱工裝置。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是用蒸汽發(fā)生器、熱工換能器件、冷凝 室、高位液倉、中間倉和一個通過負(fù)壓管與高位液倉連通的噴射器組成一個利用噴射器 補(bǔ)液的熱工裝置。高位液倉通過抽液管與冷凝室底部的集液室連通并與中間倉可控連通。 利用噴射器向高位液倉提供負(fù)壓將集液室內(nèi)的工質(zhì)吸入高位液倉；再令中間倉輪流接通 高位液倉和蒸汽發(fā)生器，讓工質(zhì)從高位液倉流到中間倉再流到蒸汽發(fā)生器。
本發(fā)明的有益效果包括能省略電動給液泵并杜絕由于采用電動給液泵帶來的密封 泄漏，使利用太陽能和內(nèi)燃機(jī)尾氣余熱工作的小型或微型熱工裝置的設(shè)備投資大幅度降 低，工作效率、有效輸出和可靠性提高。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1和圖2是本發(fā)明利用中間倉補(bǔ)液的熱工裝置兩個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中l(wèi).蒸汽發(fā)生器，2.噴射器，3.冷凝室，4.蒸發(fā)室，5.高位液倉，6.中間倉，7.
負(fù)壓管，8.液位閥，9.換熱器，IO.抽液管，ll.集液室，12.液面閥，13.進(jìn)倉閥，14.
進(jìn)倉管，15.出倉閥，16.補(bǔ)液管，17.密封夾套殼體，18.真空隔熱層。
具體實(shí)施例方式
在圖1中，蒸汽發(fā)生器l、噴射器2、冷凝室3、蒸發(fā)室4、高位液倉5和中間倉6 組成一個利用噴射器補(bǔ)液的蒸噴制冷裝置。噴射器2同時也用于提升工質(zhì)。高位液倉5、 中間倉6和蒸汽發(fā)生器1三者內(nèi)部液面位置依次降低形成梯級自流路線。噴射器2通過 負(fù)壓管7連通蒸發(fā)室4和高位液倉5的上部。蒸發(fā)室4內(nèi)設(shè)有液位閥8和換熱器9;設(shè) 有液面閥12的高位液倉5通過抽液管10與冷凝室3底部的集液室11連通、并通過進(jìn)倉 閥13和進(jìn)倉管14與中間倉6連通。中間倉6通過出倉閥15和補(bǔ)液管16與蒸汽發(fā)生器 1上部連通。
圖1實(shí)施例的工作原理為第一熱源使蒸汽發(fā)生器1內(nèi)工質(zhì)氣化，蒸汽從噴射器2 噴出在負(fù)壓管7內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓。噴射器2噴出的乏汽進(jìn)入冷凝室3在第二熱源作用下凝結(jié) 匯集于集液室11。集液室11內(nèi)的工質(zhì)被負(fù)壓吸入蒸發(fā)室4并汽化使溫度下降，冷量通 過換熱器9輸出。負(fù)壓還使集液室11內(nèi)的工質(zhì)進(jìn)入高位液倉5。當(dāng)液面升到設(shè)定位置時， 通過控制系統(tǒng)令出倉閥15關(guān)閉、進(jìn)倉閥13打開，高位液倉5內(nèi)的工質(zhì)通過進(jìn)倉管14 進(jìn)入中間倉6。隨著中間倉6內(nèi)液位升高和高位液倉5內(nèi)的液位降低，關(guān)閉進(jìn)倉閥13同時出倉閥15和高位液倉5內(nèi)的液面閥12打開。出倉閥15打開使蒸汽發(fā)生器1內(nèi)的蒸汽 通過補(bǔ)液管16進(jìn)入中間倉6并使中間倉6內(nèi)溫度升高，同時中間倉6內(nèi)的液體通過補(bǔ)液 管16進(jìn)入蒸汽發(fā)生器1。高位液倉5內(nèi)的液面閥12打開則使集液室11內(nèi)的工質(zhì)通過抽 液管10進(jìn)入高位液倉5。由此，進(jìn)入下一輪的補(bǔ)液循環(huán)。
圖1實(shí)施例中，高位液倉5內(nèi)的液面被液位閥8鉗制，這也起到了節(jié)流的效果。需 要時，也可在抽液管10上串接節(jié)流閥。蒸發(fā)室4和高位液倉5有時可合并。
在圖2中，與內(nèi)置催化材料的內(nèi)燃機(jī)排氣管一體化制造的蒸汽發(fā)生器l、噴射器2、 與冷凝室3 —體制造的密封夾套殼體17、兼作高位液倉的蒸發(fā)室4和中間倉6 —起組成 一個臥式利用噴射器補(bǔ)液的汽車尾氣余熱制冷裝置。負(fù)壓管7向兩邊與冷凝室3連通。 蒸汽發(fā)生器1被置于密封夾套殼體17中間；冷凝室3和蒸汽發(fā)生器1之間含有真空隔熱 層18。真空隔熱層18有助于減少蒸汽發(fā)生器1的熱損和輸出更多冷量。蒸汽發(fā)生器1 除了和內(nèi)燃機(jī)排氣管一體化制作外，也可采用其它的低熱阻連接方式。
圖2所示實(shí)施例的工作原理為尾氣熱能使蒸汽發(fā)生器1工質(zhì)氣化，蒸汽使噴射器 2的負(fù)壓管7內(nèi)形成負(fù)壓。從噴射器2噴出的乏汽進(jìn)入冷凝室3凝結(jié)匯集于集液室11。 集液室ll內(nèi)的工質(zhì)被負(fù)壓吸入蒸發(fā)室4并汽化使溫度下降，冷量通過換熱器9輸出。圖 2所示實(shí)施例的補(bǔ)液過程與圖1實(shí)施例中所述相似通過出倉閥15和進(jìn)倉閩13向蒸汽 發(fā)生器1補(bǔ)液。
圖1和圖2實(shí)施例的熱工器件為用于制冷的噴射器，需要的話，也可以采用其它的 熱工器件。譬如在圖1和圖2實(shí)施例的蒸汽發(fā)生器1和冷凝器3之間連接一個帶發(fā)電機(jī) 負(fù)載的蒸汽發(fā)動機(jī)，就構(gòu)成一臺利用噴射器補(bǔ)液的汽車尾氣余熱發(fā)電制冷機(jī)組。
利用本發(fā)明制造的等壓補(bǔ)液排氣余熱發(fā)動機(jī)將排氣能量的10%轉(zhuǎn)化為電能，對于一 臺輸出功率100馬力的柴油機(jī)，大約可以多得到7.35kw的電力。以每年工作3000小時 計，可得到余熱發(fā)電2.2萬度。
轎車使用的制冷空調(diào)平均約占發(fā)動機(jī)功率的15%。利用本發(fā)明制造等壓補(bǔ)液尾氣余 熱制冷空調(diào)，以每年使用制冷空調(diào)400小時計可節(jié)油240升。對于出租車一個夏季有可 能節(jié)油1100升。而這個制冷空調(diào)僅僅利用了排氣20%的能量。所有這一切，基本不影響 轎車的動力性能。 '
權(quán)利要求
1. 利用噴射器補(bǔ)液的熱工裝置，由蒸汽發(fā)生器、熱工換能器件、冷凝室、中間倉和高位液倉組成，高位液倉通過抽液管與冷凝室底部的集液室連通，并與中間倉可控連通，其特征在于含有一個通過負(fù)壓管與高位液倉連通的噴射器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱工裝置，其特征在于含有和內(nèi)燃機(jī)排氣管低熱阻連接的蒸汽 發(fā)生器；或者含有和內(nèi)燃機(jī)排氣管一體化制作的蒸汽發(fā)生器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱工裝置，其特征在于含有一個與冷凝室一體制造的密封 夾套殼體；蒸汽發(fā)生器被置于此密封夾套殼體之中；冷凝室和蒸汽發(fā)生器之間含有真 空隔熱層。
全文摘要
利用噴射器補(bǔ)液的熱工裝置，由蒸汽發(fā)生器、熱工換能器件、冷凝室、中間倉和高位液倉組成，高位液倉通過抽液管與冷凝室底部的集液室連通，并與中間倉可控連通，其特征在于含有一個通過負(fù)壓管與高位液倉連通的噴射器。本發(fā)明的有益效果包括能省略電動給液泵并杜絕由于采用電動給液泵帶來的密封泄漏，使利用太陽能和內(nèi)燃機(jī)尾氣余熱工作的小型或微型熱工裝置的設(shè)備投資大幅度降低，工作效率、有效輸出和可靠性提高。
文檔編號F02G5/02GK101476522SQ20071009470
公開日2009年7月8日 申請日期2007年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月31日
發(fā)明者施國梁 申請人:施國慶