专利名称：风冷降膜吸收器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可应用在吸收式制冷系统的降膜式吸收器，特别是涉及一种 可直接利用空气作为冷却介质的新型降膜吸收器。
背景技术：
在传统的吸收式制冷系统中，吸收式制冷机通常必须配备大容量的冷却水系统， 在水源紧缺地区或无水场合，水冷吸收式制冷机的应用受到限制，随着人民生活水平的提 高，各种家用型制冷装置特别是以别墅型中央空调系统为代表的一类小型制冷机的市场前 景十分广阔，而吸收式制冷机要进入这些领域，必须解决空冷化的问题。然而，目前的各种空冷方案存在的主要问题和缺点是一，由于空气的比热容和传 热系数均比水小，空冷的冷却效果要比水冷差；二，各种空冷方案都不可避免地增加了循环 附加部件，使机组成本增加；三，空冷循环会向高温、高浓度、高压侧偏移、进入溶液的结晶 区，工作稳定性差；四，循环温度升高，效率降低，应用范围受到限制。综上所述，目前的空冷吸收式制冷系统存在冷却效果不佳，工作效率差，经济性差 不易推广等问题，亟待研发一种冷却效果好、节能环保的空冷解决方案。
实用新型内容为了克服现有的各种空冷方案冷却效果不佳、工作稳定性差等缺点，本实用新型 提供一种可直接利用空气作为冷却介质的新型降膜式吸收器，即风冷旋转圆筒降膜吸收 器。该新型降膜式吸收器对降膜吸收的传热传质过程具有强化作用，使其效率大大高于传 统的降膜吸收器；直接利用风能作为旋转圆筒的驱动动力，节约了能源，降低了机组成本; 省去了冷却水系统，减小了机组的占地面积，便于实现吸收式制冷系统的小型化。本实用新型风冷降膜吸收器的技术方案是旋转圆筒吸收器水平安装，旋转圆筒 吸收器外部加设了叶片；所述旋转圆筒吸收器中心轴线处的一侧设有进气管道及进液管 道，进液管道设在进气管道中，旋转圆筒吸收器中心轴线处的另一侧设出液管道；所述旋转 圆筒吸收器通过密封轴承水平固定在进气管道和出液管道上，进气管道、进液管道、出液管 道均固定在支座上。进一步地，所述进气管道及出液管道与旋转圆筒吸收器间通过密封轴承连接，进 气管道及出液管道与密封轴承的内圈配合，旋转圆筒吸收器与密封轴承(3)的外圈配合， 以保证旋转圆筒吸收器的气密性。优选地，所述叶片呈S型，其轴线下部迎风、上部背风，叶片高度为圆筒吸收器直 径的一到两倍。本实用新型吸收器由可运动的圆筒结构构成，圆筒外部加设了对称阵列的叶片， 既可作为肋片强化空气侧的传热，又可直接利用风能驱动旋转圆筒吸收器，其工作原理如 下来风推动叶片使旋转圆筒吸收器旋转，筒外为冷却空气，筒内为吸收剂溶液，冷剂蒸汽 自旋转圆筒吸收器中心轴线一侧的管道通入筒体内部，吸收过程中筒体以一定角速度旋转，使得筒内的吸收溶液处于高度的湍流状态，强化了传热，同时加快了液膜的更新速率， 提高了吸收效率，因此本实用新型的有益效果如下1、加强了筒体内外的传热，提高了吸收器的冷却效果；2、使吸收溶液与冷剂蒸汽的混合更充分，加强了吸收的传质过程；3、合理的利用了风能，节约了能源，提高系统的经济性；4、结构简单，性能优良，有利于小型空冷吸收式制冷系统的推广。
图1为本实用新型风冷吸收器结构示意图。图2为本实用新型风冷吸收器叶片安装示意图。图中1-支座2-旋转圆筒吸收器3-密封轴承4-叶片5-进气管道6-进液管道7-出液管道。
具体实施方式
如图1本装置主要包括支座1、旋转圆筒吸收器2、密封轴承3、叶片4、进气管道5、 进液管道6、出液管道7。在吸收式制冷系统中，从蒸发器过来的冷剂蒸汽与吸收溶液在旋 转圆筒吸收器2中混合吸收，吸收完成后，溶液由出液管道7排出，进入发生器发生，使吸收 溶液恢复吸收能力，再次回到旋转圆筒吸收器2，完成循环。如图1所示，旋转圆筒吸收器2通过密封轴承3水平固定在进气管道5和出液管 道7上，叶片4对称焊接在旋转圆筒吸收器2的外壁上；旋转圆筒吸收器2中心轴线处的一 侧设有进气管道5及进液管道6，进液管道6设在进气管道5中，旋转圆筒吸收器2中心轴 线处的另一侧设出液管道7 ；旋转圆筒吸收器2通过密封轴承3水平固定在进气管道5和 出液管道7上，进气管道5、进液管道6、出液管道7均固定在支座1上；进气管道5及出液 管道7与旋转圆筒吸收器2间通过密封轴承3连接，进气管道5及出液管道7与密封轴承 3的内圈配合，旋转圆筒吸收器2与密封轴承3的外圈配合。如图2所示，由于吸收器底部溶液的存在，使得整个旋转圆筒吸收器2的重心下 降，为提高旋转圆筒吸收器2旋转时的稳定性，叶片4采用S型叶片，其轴线下部迎风、上部 背风，叶片4的高度为圆筒吸收器2直径的一到两倍。本实用新型的工作过程如下风推动叶片4使旋转圆筒吸收器2随叶片4 一起旋 转，筒内的溶液在惯性作用下，相对于旋转圆筒壁高速运动，使筒内的溶液处于高度的湍流 状态；旋转圆筒吸收器2旋转过程中，近壁的液体由于受到剪切力的作用沿着圆筒壁面被 带起，上升到一定高度后在重力的作用下形成回流，从而形成不断变化的液膜；变化的液膜 及筒内溶液湍流加强了筒体内外的传热，同时使筒内的吸收溶液和冷剂蒸汽充分混合，强 化了吸收过程。
权利要求一种风冷降膜吸收器，其特征在于所述吸收器包括一旋转圆筒吸收器(2)，旋转圆筒吸收器(2)外部加设了叶片(4)；所述旋转圆筒吸收器(2)中心轴线处的一侧设有进气管道(5)及进液管道(6)，进液管道(6)设在进气管道(5)中，旋转圆筒吸收器(2)中心轴线处的另一侧设出液管道(7)；所述旋转圆筒吸收器(2)通过密封轴承(3)水平固定在进气管道(5)和出液管道(7)上，进气管道(5)、进液管道(6)、出液管道(7)均固定在支座(1)上。
2.根据权利要求1所述的风冷降膜吸收器，其特征在于所述进气管道(5)及出液管 道(7)与旋转圆筒吸收器(2)间通过密封轴承(3)连接，进气管道(5)及出液管道(7)与 密封轴承(3)的内圈配合，旋转圆筒吸收器(2)与密封轴承(3)的外圈配合。
3.根据权利要求1或2所述的风冷降膜吸收器，其特征在于所述叶片(4)呈S型，其 轴线下部迎风、上部背风，叶片(4)高度为圆筒吸收器(2)直径的一到两倍。
专利摘要本实用新型提供一种可应用在吸收式制冷系统的风冷降膜吸收器，采用运动圆筒结构，筒外为冷却空气，筒内为吸收溶液，冷剂蒸汽及吸收溶液自圆筒轴线处的管道通入筒体内部，吸收过程中筒体以一定角速度旋转，使得筒内的吸收溶液处于高度的湍流状态，强化了换热。同时，在筒体的内壁形成不断变化的液膜，使吸收溶液和冷剂蒸汽得以充分接触，强化了传质过程，吸收效率较传统的降膜吸收器有很大提高。本实用新型降膜吸收器圆筒外部加设叶片，既可作为肋片强化换热，又可直接利用风能驱动旋转圆筒，节约了能源。本实用新型吸收器具有稳定性好、工作效率高、节能、可实现吸收式机组空冷化和小型化等特点，可以运用到空冷吸收式制冷机中。
文档编号F25B37/00GK201628422SQ20092021289
公开日2010年11月10日 申请日期2009年12月10日 优先权日2009年12月10日
发明者平亚琴, 武卫东, 武润宇, 盛伟, 陈盛祥 申请人:上海理工大学