阅读说明：本技术 一种制冷系统 (Refrigerating system ) 是由 吴旻 李欣霖 于 2020-08-21 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种制冷系统,包括：发生器,具有用于容纳液氨和硝酸钠溶液的储液腔,发生器连接有热源,发生器的上端设置有排气管；冷凝器,具有冷凝腔,冷凝腔的进口连通排气管；蒸发器,具有用于容纳氢气的蒸发腔,蒸发腔的进口通过进液管连通冷凝腔的出口；吸收器,位于蒸发器的下方,吸收器具有用于容纳硝酸钠溶液的吸收腔,吸收腔的上端通过混合气管连通蒸发腔的出口,吸收器设置有回流管道,回流管道连通吸收腔与储液腔；溴化锂水制冷机的第一冷水管连接冷凝器以冷却冷凝腔内的气体,第二冷水管连接吸收器以冷却吸收腔内的硝酸钠溶液；其中,吸收器设置有回气管,回气管连通吸收腔的上部和蒸发腔,排气管设置有连通回气管的旁路管。(The invention discloses a refrigeration system, comprising: the generator is provided with a liquid storage cavity for containing liquid ammonia and sodium nitrate solution, the generator is connected with a heat source, and the upper end of the generator is provided with an exhaust pipe; the condenser is provided with a condensation cavity, and an inlet of the condensation cavity is communicated with the exhaust pipe; the evaporator is provided with an evaporation cavity for accommodating hydrogen, and an inlet of the evaporation cavity is communicated with an outlet of the condensation cavity through a liquid inlet pipe; the absorber is positioned below the evaporator and is provided with an absorption cavity for containing sodium nitrate solution, the upper end of the absorption cavity is communicated with the outlet of the evaporation cavity through a mixed gas pipe, the absorber is provided with a return pipeline, and the return pipeline is communicated with the absorption cavity and the liquid storage cavity; a first cold water pipe of the lithium bromide water refrigerator is connected with the condenser to cool the gas in the condensation cavity, and a second cold water pipe is connected with the absorber to cool the sodium nitrate solution in the absorption cavity; the absorber is provided with an air return pipe, the air return pipe is communicated with the upper part of the absorption cavity and the evaporation cavity, and the exhaust pipe is provided with a bypass pipe communicated with the air return pipe.)

一种制冷系统

技术领域

本发明涉及制冷技术领域，特别涉及一种硝酸钠-液氨扩散式吸收制冷系统。

背景技术

当前常见的吸收式制冷方式有几种：氨水吸收式制冷和氨氢水吸收扩散式制冷。氨水吸收式制冷虽然制冷温度可达零下几十度，但是由于制冷工质对是氨和水，加热时两者都会蒸发，这样子不仅还需要加设精馏装置，还会降低制冷效率。而氨氢水扩散式制冷是在氨水吸收制冷的基础上加入了扩散气体--氢气，作为平衡气体，因为制冷工质对依然是氨和水，缺点与氨水吸收式制冷类似，COP一般在0.4左右，难以满足大的制冷需求。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种制冷系统，采用硝酸钠和液氨为制冷工质对，制冷温度低，简化设备要求。

根据本发明实施例的一种制冷系统，包括：发生器，具有用于容纳液氨和硝酸钠溶液的储液腔，所述发生器连接有热源，所述发生器的上端设置有排气管；冷凝器，具有冷凝腔，所述冷凝腔的进口连通所述排气管；蒸发器，具有用于容纳氢气的蒸发腔，所述蒸发腔的进口通过进液管连通所述冷凝腔的出口；吸收器，位于所述蒸发器的下方，所述吸收器具有用于容纳硝酸钠溶液的吸收腔，所述吸收腔的上端通过混合气管连通所述蒸发腔的出口，所述吸收器设置有回流管道，所述回流管道连通所述吸收腔与所述储液腔；溴化锂水制冷机，所述溴化锂水制冷机的冷水输出端设置有第一冷水管和第二冷水管，所述第一冷水管连接所述冷凝器以冷却所述冷凝腔内的气体，所述第二冷水管连接所述吸收器以冷却所述吸收腔内的硝酸钠溶液；其中，所述吸收器设置有回气管，所述回气管连通所述吸收腔的上部和所述蒸发腔，所述排气管设置有连通所述回气管的旁路管。

根据本发明实施例的制冷系统，至少具有如下有益效果：液氨--硝酸钠扩散式制冷装置是以硝酸钠作为吸收剂，液氨作为制冷剂，硝酸钠是一种盐类，沸点为380℃，与液氨沸点相差很大，因而取消了精馏设备，简化系统，降低成本；定压比热较大，有利于减小换热面积，设备小型化，减少占用空间；液氨-硝酸钠是一种较为理想的吸收制冷工质对，COP也能达到较高要求，制冷可以达到零度以下，满足较大的制冷需求，提供更大的使用范围。

根据本发明的一些实施例，所述热源为热水管路，所述热水管路为110℃以上。

根据本发明的一些实施例，所述冷凝器设置有倾斜的进气管，所述进气管的低端连接所述排气管，所述进气管的高端位于所述冷凝腔的内部。

根据本发明的一些实施例，所述第一冷水管在所述冷凝腔设置有盘管。

根据本发明的一些实施例，所述旁路管具有S型管段，所述S型管段的高端连接所述回气管。

根据本发明的一些实施例，所述回气管的上端为倾斜布置的斜管，所述斜管的高端连接所述蒸发腔。

根据本发明的一些实施例，所述斜管的低端设置有弯折段。

根据本发明的一些实施例，所述回流管道为倾斜设置，所述回流管道的低端连接所述储液腔。

根据本发明的一些实施例，所述溴化锂水制冷机包括有第二发生器，所述第二发生器连接所述热源以实现加热。

根据本发明的一些实施例，所述溴化锂水制冷机输出的冷水为7℃至9℃。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明一些实施例的制冷系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1，本发明的一些实施例提出一种制冷系统，包括：发生器100，具有用于容纳液氨和硝酸钠溶液的储液腔101，发生器100连接有热源110，发生器100的上端设置有排气管102；冷凝器200，具有冷凝腔201，冷凝腔201的进口连通排气管102；蒸发器300，具有用于容纳氢气的蒸发腔301，蒸发腔301的进口通过进液管302连通冷凝腔201的出口；吸收器400，位于蒸发器300的下方，吸收器400具有用于容纳硝酸钠溶液的吸收腔401，吸收腔401的上端通过混合气管402连通蒸发腔301的出口，吸收器400设置有回流管道403，回流管道403连通吸收腔401与储液腔101；溴化锂水制冷机500，溴化锂水制冷机500的冷水输出端设置有第一冷水管501和第二冷水管502，第一冷水管501连接冷凝器200以冷却冷凝腔201内的氨气，第二冷水管502连接吸收器400以冷却吸收腔401内的硝酸钠溶液；其中，吸收器400设置有回气管404，回气管404连通吸收腔401的上部和蒸发腔301，排气管102设置有连通回气管404的旁路管103。可以理解的是，溴化锂水制冷机500是现有的技术，不再赘述，溴化锂水制冷机500可以产出7℃的冷水，用于冷凝器200及吸收器400的冷却使用。

参照图1，制冷系统运行过程如下：利用热源110加热储液腔101中的液氨和硝酸钠溶液，液氨受热蒸发为氨气，氨气向上运动通过排气管102进入冷凝器200，氨气在冷凝器200内与第一冷水管501的冷水进行热交换，冷凝为液氨，液氨经过进液管302流入蒸发器300的蒸发腔301，由于蒸发腔301内充满氢气，液氨在蒸发室遇到氢气减压，蒸发成为氨气，同时从周边环境吸热，实现制冷；然后氨气在重力作用下，携带部分氢气沿混合气管402进入吸收器400的吸收腔401，氢气沿着回气管404上升回到蒸发腔301，氨气被吸收腔401中的硝酸钠溶液吸收，为了保证硝酸钠溶液的吸收氨气的能力，利用第二冷水管502的冷水降低吸收腔401中的硝酸钠溶液的温度；热源110加热储液腔101中的液氨和硝酸钠溶液，部分硝酸钠溶液由于热虹吸效应，沿着排气管102、旁路管103、回气管404而进入吸收腔401，硝酸钠溶液吸收了氨气后，经过回流管道403进入储液腔101，液氨和硝酸钠溶液不断循环，在蒸发器300处吸热实现制冷。制冷系统以硝酸钠作为吸收剂，液氨作为制冷剂，硝酸钠是一种盐类，沸点为380℃，与液氨沸点相差很大，因而取消了精馏设备，简化系统，降低成本；定压比热较大，有利于减小换热面积，设备小型化，减少占用空间；液氨-硝酸钠是一种较为理想的吸收制冷工质对，COP也能达到较高要求，制冷可以达到零度以下，满足较大的制冷需求，提供更大的使用范围。

参照图1，根据本发明的一些实施例，热源110为热水管路，热水管路为110℃以上，比如石油化工中炼油车间每小时可产生大量的120℃的蒸气凝结水，同时炼油车间的脱蜡工艺需要制冷，制冷温度为-40℃和-20℃，可以采用本发明的制冷系统。

参照图1，根据本发明的一些实施例，冷凝器200设置有倾斜的进气管，进气管的低端连接排气管102，进气管的高端位于冷凝腔201的内部。倾斜的进气管可以使得氨气聚集充满进气管，减慢流速，有助于氨气在冷凝腔201内的冷却进程。

参照图1，根据本发明的一些实施例，第一冷水管501在冷凝腔201设置有盘管，增加接触面积，提升对氨气的冷却能力。

参照图1，根据本发明的一些实施例，旁路管103具有S型管段，S型管段的高端连接回气管404。S型管段有利于管内氨气排走，减少氨气被带入吸收腔401。

参照图1，根据本发明的一些实施例，回气管404的上端为倾斜布置的斜管，斜管的高端连接蒸发腔301。

参照图1，根据本发明的一些实施例，斜管的低端设置有弯折段。

参照图1，根据本发明的一些实施例，回流管道403为倾斜设置，回流管道403的低端连接储液腔101，利用重力让吸收了氨气的硝酸钠溶液自动流入储液腔101。

参照图1，根据本发明的一些实施例，溴化锂水制冷机500包括有第二发生器510，第二发生器510连接热源110以实现加热。第二发生器510和发生器100采用共同的热源，简化结构，提高效率。

参照图1，根据本发明的一些实施例，溴化锂水制冷机500输出的冷水为7℃至9℃。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下，作出各种变化。