低于主制冷剂冰点冷源的一种制造方法

    引　　言

    目前,液体蒸发制冷技术包括蒸汽压缩式制冷技术、吸收式制冷技术、蒸汽喷射式制冷技术、吸附式制冷技术等制冷技术,都是利用制冷剂(工质)在低温低压下由 液态汽化成汽态所需要的相变能量作为制冷量进行制冷。该制冷技术作为目前应用最为广泛的制冷技术,家用空调、电冰箱、商用中央空调;工业、国防等领域所需 温度控制空间均作为主流制冷技术发挥重大作用。其中制冷工质的作用至为关键,一般而言,一定的温度控制范围对应某些特别的制冷剂,很多优秀的制冷剂受其工 程热物理性质的限制,其制冷温度范围有限,其中汽、液、固三相平衡点限制是难以突破的。如何进一步降低目前各种制冷系统制冷剂冷源温度是本技术领域长期研 究的方向。

    溴化锂吸收式机组是一种以热能为驱动热源、以水为制冷剂、以溴化锂溶液为吸收剂的吸收式制冷装置。其显著优点是:可以利用乏汽和废热等低品位的余热资源, 节省一次能源的消耗,大量节约用电;溴化锂溶液无臭无毒,破坏臭氧层潜能ODP和地温升潜能GWP为零[1]。我国已成为世界上吸收式制冷机的生产大国, 近十年来,生产量与生产厂家呈大幅度增长的趋势。但是“5°C以上”的制冷温度,使溴化锂吸收式制冷机的应用范围受到限制,如何解决溴化锂吸收式制冷机在 摄氏零度以下的蒸发温度下工作,成为其扩大应用范围的技术关键。

    本文介绍了一种制得低于主制冷剂冰点以下冷源的制冷方法及其辅助制冷系统。

    1　系统的主要组成及工作原理

    1.1　系统主要组成

　　如图1所示,本制冷系统主要由蒸发器、蒸汽升压器、冷凝器、节流防冰控制阀组成[3]。

    1.2　系统工作原理

    从蒸发器4来的主制冷剂低压汽体送入蒸汽升压器1。在蒸汽升压器1中加压后便进入冷凝器2,被冷凝器2管簇内的冷却水冷却,凝结为高压液体,具有一定液位 后,高压液体制冷剂便沿节流防冰控制阀3流至蒸发器4内。由于蒸发器内的压力比冷凝器内的压力低,以水作为主制冷剂溴化锂吸收式制冷机为例,如冷凝温度 45°C时,冷凝压力为9580Pa;目前溴化锂吸收式制冷机的蒸发温度为5°C时,蒸发压力为872Pa,对于水而言,如欲再降低蒸发温度,则有可能使 冷剂水结冰,造成系统失效。为了防止结冰,节流防冰控制阀3应保证进入蒸发器4的上部温度不低于于0°C,一般为3～5°C,节流防冰控制阀的温压传感器 安装于节流防冰控制阀3与蒸发器4的连接管的蒸发器4的的入口处,即当蒸发器4的的入口处温度接近或低于设定温度后,节流防冰控制阀3的节流孔口增大,温 度回升,而其他时候则按正常调节规律运行。