專利名稱：多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種氨水吸收系統(tǒng)，特別是涉及到一種多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
船用吸附制冰裝置的應(yīng)用研究主要針對近海漁業(yè)捕撈，目前沿海的中小漁船為了節(jié)約油料，都不配制冷機而帶冰出海作業(yè)，以804型捕撈量為100噸的漁船為例，每次出海作業(yè)15天左右需要帶冰25噸，每噸冰100元，一年15航次，一年耗資4萬元左右。目前隨著近海資源的枯竭、漁場的外移、海島淡水、柴油資源的短缺，傳統(tǒng)的漁船出海帶冰以及敷冰保鮮工藝已經(jīng)越來越無法適應(yīng)捕撈的要求。出海時間延長的條件下，敷冰保鮮工藝中下層魚貨由于不能與冰塊直接接觸換熱，所接受的冷量有限，造成魚貨下層只能在5°C 8°C環(huán)境下貯存。據(jù)中國漁業(yè)網(wǎng)的一份調(diào)查報告顯示，每船每航次至少約有10%以上，全年達20萬元的魚貨因質(zhì)量差而降價或作為飼料。為了解決魚貨保鮮不善的問題，一些中小型漁船嘗試過采用船用壓縮式制冷機，這些壓縮式制冷設(shè)備在大型漁船中應(yīng)用較好。以煙臺海洋漁業(yè)公司的900HP的捕撈船為例，船上配備一臺75kW的冷凍機，可滿足全年捕魚量1000X 104T(人工養(yǎng)殖除外)的保鮮要求。但壓縮式制冷設(shè)備在中小型漁船的應(yīng)用則不盡人意。仍然以煙臺附近的海域為例，由于中小型漁船在海上的顛簸較大型漁船劇烈得多，漁船傾斜度大，一些漁船應(yīng)用了壓縮式制冷設(shè)備后，經(jīng)常會出現(xiàn)制冷壓縮機的油泵吸空問題而致使油壓失衡，軸瓦斷油而燒壞，制冷機一旦發(fā)生故障，在機艙中一般很難修理。中、小型漁船可回收的柴油機的廢熱一般在30 120kW之間。船用氨水吸收制冷機的吸收系統(tǒng)具有特殊性:(I)吸收器一般采用滿液式，其吸收性能受到船舶搖晃的影響；(2)傳統(tǒng)吸收器采用海水冷卻，吸收器容易受到海水腐蝕。經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利公開號:CN 201093796 Y，專利名稱為:氨水吸收式制冷機。該專利的系統(tǒng)由發(fā)生器、精餾塔、冷凝器、膨脹閥、吸收器以及蒸發(fā)器等部件組成。精餾塔內(nèi)有填料層，填料層上方有回流氨液的噴淋管。該專利使用了精餾塔，使得整個系統(tǒng)的體積較大，不利于系統(tǒng)的小型化；吸收器有自然液面，吸收性能將受船舶顛簸搖晃影響。專利公開號:CN101135507，專利名稱為:一種氨水吸收式制冷機，該發(fā)明的發(fā)生器由殼體和翅片管束組成，翅片管束的下集管為進口，上集管為出口分別與精餾塔上的對應(yīng)管口相連接；精餾塔內(nèi)的中部設(shè)有波紋絲網(wǎng)填料層，填料層上方設(shè)有回流氨液的噴淋管，精餾塔頂部的氨氣出口管與冷凝器相連；冷凝器內(nèi)的集液盤通過液囊用U型管與精餾塔噴淋管連接；冷凝器底部的氨液出口經(jīng)過冷器、膨脹閥與蒸發(fā)器連接；蒸發(fā)器氨氣出口經(jīng)過冷器與吸收器連接；吸收器底部的濃溶液出口經(jīng)溶液泵、吸收器上管束、溶液熱交換器與精餾塔連接。本發(fā)明目的是降低捕魚成本與能源消耗，延長海產(chǎn)品在海上的保鮮時間。此系統(tǒng)使用翅片管發(fā)生器，發(fā)生器容易臟堵。吸收器中具有自由液面，其吸收性能受到船舶搖晃影響。專利公開號:CN101424461，專利名稱為:濃度自適應(yīng)型氨水吸收式制冷機，該發(fā)明包括由管路依次連接的溶液泵、發(fā)生器、精餾器、冷凝器、制冷劑節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器、儲液器、溶液節(jié)流閥構(gòu)成氨水吸收制冷系統(tǒng)，且在所述冷凝器與制冷劑節(jié)流閥之間設(shè)有制冷劑暫儲器。在運行過程中，利用制冷劑暫儲器儲存一定量的制冷劑氨，并通過調(diào)節(jié)其儲存量來實現(xiàn)調(diào)節(jié)氨水濃度的目的，使得制冷劑濃度始終維持在最佳值，制冷機始終在最優(yōu)濃度下運行，提高了效率，降低了能耗。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于余熱驅(qū)動的低溫制冷場合。此制冷機含有精餾器，整個系統(tǒng)較大，不適合船舶上使用。同時未回收精餾熱和氨氣顯熱，系統(tǒng)的性能系數(shù)較低。吸收器中具有自由液面，其吸收性能受到船舶搖晃影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供了一種多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的，本發(fā)明包括:一重海水冷凝器、一重蒸發(fā)冷卻式吸收器、二重海水冷凝器、二重蒸發(fā)冷卻式吸收器、三重海水冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流閥，其中:一重海水冷凝器和一重蒸發(fā)冷卻式吸收器連接，其連接的管路是，一重液氨出口，經(jīng)過一重限流片和一重蒸發(fā)冷卻式吸收器中的氨氣蒸發(fā)盤管連接；一重蒸發(fā)冷卻式吸收器和二重海水冷凝器連接，其連接的管路是，一重氨氣出口和二重海水冷凝器的殼程連接；二重海水冷凝器和二重蒸發(fā)冷卻式吸收器連接，其連接的管路是，二重液氨出口，經(jīng)過二重限流片和二重蒸發(fā)冷卻式吸收器中的氨氣蒸發(fā)盤管連接；二重蒸發(fā)冷卻式吸收器和三重海水冷凝器連接，其連接的管路是，二重氨氣出口和三重海水冷凝器連接；三重海水冷凝器和蒸發(fā)器連接，其連接的管路是，液氨在三重海水冷凝底部流出，經(jīng)過節(jié)流閥，進入氨液上升管，氨液上升管和蒸發(fā)器盤管連接，再和氨氣下降管連接，進入到一重海水冷凝器的殼程。所述的一重海水冷凝器包括:海水入口鋁管、氨氣下降管、海水出口、一重氨氣冷凝盤管、一重液氨出口、一重限流片，其中:海水入口鋁管在一重海水冷凝器上部接入，在底部接出，氨氣下降管從頂部接入，冷凝成液氨后在底部聚集，一重液氨出口管連接在液氨液面以下。所述的一重蒸發(fā)冷卻式吸收器包括:稀氨水入口管、一重布液布氣板、一重氨氣蒸發(fā)盤管、一重氨氣出口、濃氨水出口管，其中:稀氨水入口管和氨氣下降管在一重蒸發(fā)冷卻式吸收器頂部接入，稀氨水和氨氣經(jīng)過一重布液布氣板后，稀氨水液滴均勻地落在一重氨氣蒸發(fā)盤管的表面上，盤管之間的間距小于1mm，最后在一重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部聚集成濃氨水，濃氨水通過濃氨水出口管流出，一重氨氣蒸發(fā)盤管從一重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部接入，從頂部接出后，和一重氨氣出口管連接。所述的二重海水冷凝器包括:海水入口鋁管、一重氨氣出口管、海水出口、二重氨氣冷凝盤管、二重液氨出口、二重限流片，其中:海水入口鋁管在二重海水冷凝器上部接入，在底部接出，一重氨氣出口管從頂部接入，冷凝成液氨后在底部聚集，二重液氨出口管連接在液氨液面以下。所述的二重蒸發(fā)冷卻式吸收器包括:稀氨水入口管、二重布液布氣板、二重氨氣蒸發(fā)盤管、二重氨氣出口、濃氨水出口管，其中:稀氨水入口管和氨氣下降管在二重蒸發(fā)冷卻式吸收器頂部接入，稀氨水和氨氣經(jīng)過二重布液布氣板后，稀氨水液滴均勻地落在二重氨氣蒸發(fā)盤管的表面上，盤管之間的間距小于1mm，最后在二重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部聚集成濃氨水，濃氨水通過濃氨水出口管流出，二重氨氣蒸發(fā)盤管從二重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部接入，從頂部接出后，和二重氨氣出口管連接。所述的三重海水冷凝器包括:海水入口鋁管、二重氨氣出口管、海水出口、三重氨氣冷凝盤管，其中:海水入口鋁管在三重海水冷凝器上部接入，在底部接出，二重氨氣出口管從頂部接入，冷凝成液氨后在底部聚集后流出。所述的蒸發(fā)器包括:液氨上升管、蒸發(fā)器盤管和氨氣下降管，其中:液氨上升管從蒸發(fā)器右側(cè)接入，和蒸發(fā)器盤管連接，蒸發(fā)器盤管從蒸發(fā)器左側(cè)接出后，和氨氣下降管連接。本發(fā)明專利和現(xiàn)有技術(shù)相比，其主要優(yōu)點體現(xiàn)在:(1)可以同時抵抗海水和氨水對金屬的腐蝕；海水是通過鋁管進入到系統(tǒng)中，從而避免了海水對金屬的腐蝕。同時，在吸收器中，采用不銹鋼材料，從而避免了氨水對金屬的腐蝕。(2)本發(fā)明可以有效避免船舶搖擺對裝置性能的影響。本發(fā)明采用管內(nèi)蒸發(fā)方式，而不是傳統(tǒng)的滿液式蒸發(fā)，從而避免船舶搖晃對本發(fā)明性能的影響。吸收器采用螺孔式布液技術(shù)，盤管之間的間距小于1_，稀溶液在布液時可以形成有效的液膜，有效避免船舶搖晃對吸收性能的影響。當熱水溫度140°C，冷卻水溫度26°C，冷媒水出口溫度_10°C，此系統(tǒng)用于制冷的氨氣純度可達99.8%，制冷性能系數(shù)COP為0.5，而傳統(tǒng)系統(tǒng)的性能系數(shù)為0.3左右。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。如圖1所示，本實施例包括:一重海水冷凝器23、一重蒸發(fā)冷卻式吸收器15、二重海水冷凝器12、二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6、三重海水冷凝器28、蒸發(fā)器和節(jié)流閥，其中:一重海水冷凝器23和一重蒸發(fā)冷卻式吸收器15連接，其連接的管路是，一重液氨出口 19，經(jīng)過一重限流片20和一重蒸發(fā)冷卻式吸收器15中的氨氣蒸發(fā)盤管18連接；一重蒸發(fā)冷卻式吸收器15和二重海水冷凝器12連接，其連接的管路是，一重氨氣出口 14和二重海水冷凝器12的殼程連接；二重海水冷凝器12和二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6連接，其連接的管路是，二重液氨出口 10，經(jīng)過二重限流片11和二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6中的氨氣蒸發(fā)盤管9連接；二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6和三重海水冷凝器28連接，其連接的管路是，二重氨氣出口 5和三重海水冷凝器28連接；三重海水冷凝器28和蒸發(fā)器25連接，其連接的管路是，液氨在三重海水冷凝器28底部流出，經(jīng)過節(jié)流閥29，進入氨液上升管4，氨液上升管4和蒸發(fā)器盤管24連接，再和氨氣下降管2連接，進入到一重海水冷凝器23的殼程。所述的一重海水冷凝器23包括:海水入口鋁管1、氨氣下降管2、海水出口 21、一重氨氣冷凝盤管22、一重液氨出口管19、一重限流片20，其中:海水入口鋁管I在一重海水冷凝器23上部接入，在底部接出，氨氣下降管2從頂部接入，冷凝成液氨后在底部聚集，一重液氨出口管19連接在液氨液面以下。所述的一重蒸發(fā)冷卻式吸收器15包括:稀氨水入口管3、一重布液布氣板16、一重氨氣蒸發(fā)盤管18、一重氨氣出口 14、濃氨水出口管26，其中:稀氨水入口管3和氨氣下降管2在一重蒸發(fā)冷卻式吸收器15頂部接入,稀氨水和氨氣經(jīng)過一重布液布氣板16后,稀氨水液滴17均勻地落在一重氨氣蒸發(fā)盤管18的表面上,盤管之間的間距小于1mm，最后在一重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部聚集成濃氨水，濃氨水通過濃氨水出口管26流出，一重氨氣蒸發(fā)盤管18從一重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部接入，從頂部接出后，和一重氨氣出口管14連接。
所述的二重海水冷凝器12包括:海水入口鋁管1、一重氨氣出口管14、海水出口21、二重氨氣冷凝盤管13、二重液氨出口 10、二重限流片11，其中:海水入口鋁管I在二重海水冷凝器12上部接入，在底部接出，一重氨氣出口管14從頂部接入，冷凝成液氨后在底部聚集，二重液氨出口管10連接在液氨液面以下。所述的二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6包括:稀氨水入口管3、二重布液布氣板7、二重氨氣蒸發(fā)盤管9、二重氨氣出口 5、濃氨水出口管26，其中:稀氨水入口管3和氨氣下降管2在二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6頂部接入，稀氨水和氨氣經(jīng)過二重布液布氣板7后，稀氨水液滴8均勻地落在二重氨氣蒸發(fā)盤管9的表面上，盤管之間的間距小于1mm，最后在二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6底部聚集成濃氨水，濃氨水通過濃氨水出口管26流出，二重氨氣蒸發(fā)盤管9從二重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部接入，從頂部接出后，和二重氨氣出口管5連接。所述的三重海水冷凝器28包括:海水入口鋁管1、二重氨氣出口管5、海水出口
21、三重氨氣冷凝盤管27，其中:海水入口鋁管I在三重海水冷凝器28上部接入，在底部接出，二重氨氣出口管5從頂部接入，冷凝成液氨后在底部聚集后流出。所述的蒸發(fā)器25包括:液氨上升管4、蒸發(fā)器盤管24和氨氣下降管2，其中:液氨上升管4從蒸發(fā)器右側(cè)接入，和蒸發(fā)器盤管24連接，蒸發(fā)器盤管24從蒸發(fā)器左側(cè)接出后，和氨氣下降管2連接。如圖1所示，本發(fā)明具體工作步驟如下:
I)氨氣冷凝蒸發(fā)過程:蒸發(fā)器25出來的蒸汽，通過氨氣下降管2進入到一重海水冷凝器23中，并被冷凝成液氨，液氨通過一重液氨出口管19和一重限流片20后，進入到一重蒸發(fā)冷卻盤管18中，并再次蒸發(fā)成蒸汽，蒸汽通過一重氨氣出口管14，進入到二重海水冷凝器12中，并被冷凝成液氨，液氨通過二重液氨出口管10和二重限流片11后，進入到二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6的蒸發(fā)盤管9中，在此蒸發(fā)盤管9中，液氨蒸發(fā)成氣體，并通過二重氨氣出口 5進入到三重海水冷凝器28中，氨氣被冷凝成液氨，液氨從三重海水冷凝器底部流出，通過節(jié)流閥29后，進入到蒸發(fā)器25的蒸發(fā)盤管24中，在此盤管24中，液氨蒸發(fā)成蒸汽，再流入氨氣下降管2。)稀氨水吸收過程:氨氣通過氨氣下降管2，稀氨水通過稀氨水3管進入到一重蒸發(fā)冷卻式吸收器15中，稀氨水吸收氨氣，形成濃氨水。氨氣通過氨氣下降管2，稀氨水通過稀氨水3管進入到二重蒸發(fā)冷卻式吸收器6中，稀氨水吸收氨氣，形成濃氨水。濃氨水通過濃氨水出口管26流出。3)海水冷卻過程:海水通過海水入口鋁管I進入到一重海水冷凝器23、二重海水冷凝器12和三重海水冷凝器28中。在此三個冷凝器中，海水冷卻氨氣，使其成液氨，最后，海水通過海水出口管21流出。
權(quán)利要求
1.多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，包括一重海水冷凝器、一重蒸發(fā)冷卻式吸收器、二重海水冷凝器、二重蒸發(fā)冷卻式吸收器、三重海水冷凝器、蒸發(fā)器和節(jié)流閥，其特征在于:一重海水冷凝器和一重蒸發(fā)冷卻式吸收器連接，一重蒸發(fā)冷卻式吸收器和二重海水冷凝器連接，二重海水冷凝器和二重蒸發(fā)冷卻式吸收器連接，二重蒸發(fā)冷卻式吸收器和三重海水冷凝器連接，三重海水冷凝器和蒸發(fā)器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，其特征在于:所述的一重海水冷凝器，包括海水入口鋁管、氨氣下降管、海水出口、一重氨氣冷凝盤管、一重液氨出口、一重限流片所組成，其中:海水入口鋁管在一重海水冷凝器上部接入，在底部接出，氨氣下降管從頂部接入，冷凝成液氨后在底部聚集，一重液氨出口管連接在液氨液面以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，其特征在于:所述的一重蒸發(fā)冷卻式吸收器，包括稀氨水入口管、一重布液布氣板、一重氨氣蒸發(fā)盤管、一重氨氣出口、濃氨水出口管所組成，其中:稀氨水入口管和氨氣下降管在一重蒸發(fā)冷卻式吸收器頂部接入，稀氨水和氨氣經(jīng)過一重布液布氣板后，稀氨水液滴均勻地落在一重氨氣蒸發(fā)盤管的表面上，盤管之間的間距小于1mm，最后在一重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部聚集成濃氨水，濃氨水通過濃氨水出口管流出，一重氨氣蒸發(fā)盤管從一重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部接入，從頂部接出后，和一重氨氣出口管連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，其特征在于:所述的二重海水冷凝器，包括海水入口鋁管、一重氨氣出口管、海水出口、二重氨氣冷凝盤管、二重液氨出口、二重限流片所組成，其中:海水入口鋁管在二重海水冷凝器上部接入，在底部接出，一重氨氣出口管從頂部接入，冷凝成液氨后在底部聚集，二重液氨出口管連接在液氨液面以下。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，其特征在于:所述的二重蒸發(fā)冷卻式吸收器，包括稀氨水入口管、二重布液布氣板、二重氨氣蒸發(fā)盤管、二重氨氣出口、濃氨水出口管所組成，其中:稀氨水入口管和氨氣下降管在二重蒸發(fā)冷卻式吸收器頂部接入，稀氨水和氨氣經(jīng)過二重布液布氣板后，稀氨水液滴均勻地落在二重氨氣蒸發(fā)盤管的表面上，盤管之間的間距小于1mm，最后在二重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部聚集成濃氨水，濃氨水通過濃氨水出口管流出，二重氨氣蒸發(fā)盤管從二重蒸發(fā)冷卻式吸收器底部接入，從頂部接出后，和二重氨氣出口管連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，其特征在于:所述的三重海水冷凝器，包括海水入口鋁管、二重氨氣出口管、海水出口、三重氨氣冷凝盤管所組成，其中:海水入口鋁管在三重海水冷凝器上部接入，在底部接出，二重氨氣出口管從頂部接入，冷凝成液氣后在底部聚集后流出。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，其特征在于；所述的蒸發(fā)器，包括液氨上升管、蒸發(fā)器盤管和氨氣下降管所組成，其中:液氨上升管從蒸發(fā)器右側(cè)接入，并和蒸發(fā)器盤管連接，蒸發(fā)器盤管從蒸發(fā)器左側(cè)接出后，和氨氣下降管連接。
全文摘要
多重蒸發(fā)冷卻式氨水吸收系統(tǒng)，包括一重海水冷凝器、一重蒸發(fā)冷卻式吸收器、蒸發(fā)器、節(jié)流閥所組成。一重海水冷凝器和一重蒸發(fā)冷卻式吸收器連接，一重蒸發(fā)冷卻式吸收器和二重海水冷凝器連接，二重海水冷凝器和二重蒸發(fā)冷卻式吸收器連接，二重蒸發(fā)冷卻式吸收器和三重海水冷凝器連接，三重海水冷凝器和蒸發(fā)器連接。本發(fā)明海水是通過鋁管進入到系統(tǒng)中，避免了海水對金屬的腐蝕。在吸收器中，采用不銹鋼材料，避免了氨水對金屬材料的腐蝕。蒸發(fā)器等采用管內(nèi)蒸發(fā)方式，從而避免了船舶搖晃對裝置性能的影響。吸收器采用螺孔式布液技術(shù)，盤管之間的間距小于1mm，有效避免船舶搖晃對吸收性能的影響。
文檔編號F25B39/04GK103206803SQ20121000619
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者夏再忠, 姜永宏 申請人:江蘇江平空調(diào)凈化設(shè)備有限公司, 上海交通大學(xué)