收集贮存器以及在吸附设备中回收工作介质的方法_2

文档序号:8287659阅读:来源:国知局
介质能够被完全地返回。
[0022]节流元件优选地从包括阀、直通阀、角阀、Y型阀、电磁阀、止回阀和/或浮阀的组合中选择。节流元件被优选地整合到连接机构并且影响流动横截面的局部缩小。有益地,可以根据他们的几何形状被分类的不同的阀可以被整合到节流元件中。由于使用阀,连接机构中的流速能够通过修改通称直径被正确地且精确地定量,并且对外界环境的可靠的密封也可以被设置。节流元件能够有益地通过手,通过介质,被自动地或电磁地驱动。
[0023]特别优选的,节流元件被设置在收集贮存器和冷凝器之间,并且是阀、电磁阀、滑阀、止回阀、毛细管和/或薄膜。
[0024]优选的是,节流元件设置有在冷凝器和收集贮存器之间的控制器,在冷凝器中,一旦高于收集贮存器中的压力发生,则该控制器打开节流元件。如果节流元件被实现为浮阀,则浮阀的重量必须足够大以保证其抵靠或抵着的开口被牢牢地密封。在解吸阶段,浮阀由流入收集贮存器的工作介质蒸汽抬升。例如浮阀可以由塑料,比如,聚丙烯制造。
[0025]优选的是,连接机构连接冷凝器与收集贮存器。在此连接中,尤其优选的是,连接机构是至少一个管子或出口孔。管子优选地以联锁或结合的方式被连接到冷凝器和收集贮存器。联锁连接优选地通过至少两个连接合作件的互相接合而实现。联锁连接件包括螺杆、铆钉、销或夹具。例如,管子可以借助螺杆或铆钉和相应的封闭件被连接到吸附设备和收集贮存器的组件上。
[0026]通过结合装置将连接装置附接到冷凝器和收集贮存器也是可能的。结合连接通过原子或分子作用力被保持在一起。它们同时是只能通过破坏释放的非可释放性连接。结合连接包括钎焊、焊接或粘附。
[0027]就本发明而言,工作介质可以优选地是流体或冷却剂。尤其优选的是采用水作为工作介质。
[0028]特别优选的是,吸附设备还包括惰性气体分离器,并且通过此惰性气体分离器,收集贮存器能够被连接到冷凝器。然而,还优选的是,收集贮存器是惰性气体分离器的一部分。这意味着收集贮存器不一定必须为分离的构件。
[0029]这是被描述的收集贮存器和冷凝器的间接连接。此间接连接优选地由惰性气体分离器实现。因此,收集贮存器通过惰性气体分离器被连接到冷凝器。在此实施例中,至少一个被描述的连接装置位于收集贮存器和惰性气体分离器之间,并且至少一个连接装置位于冷凝器和惰性气体分离器之间。
[0030]上述的节流元件和连接的优选实施例对于本发明的变形也是优选的。
[0031]此实施例尤其有益,因为惰性气体分离器的优点与通过收集贮存器返回的优点结合。由于惰性气体分离器,其优选地为根据WO 2012/069048的惰性气体分离器,不需要用于外来气体排出的真空泵、结合物或任何显著的能量的使用。外来气体的排出可以在吸附设备的正在进行的、连续的操作过程中被执行。然而,它也可以有利于将外来气体收集到惰性气体分离器中,直到在贮存器中出现一定的总压力,并且只有那时来从贮存器除去气体。由于机器自排放的实现,维护需求被大大地减少。W02012069048的公开被包括在本申请之中。
[0032]同样优选的吸附设备,其中,第一节流元件被设置在惰性气体分离器和收集贮存器之间,并且第二节流元件被设置在冷凝器和惰性气体分离器之间。此实施例是优选的,因为惰性气体到分离器内的流入和到收集贮存器的流出均可以被控制。
[0033]特别优选的,被设置在收集贮存器和惰性气体分离器之间的节流元件是阀、电磁阀、滑阀,止回阀,毛细管和/或薄膜。此实施例是有益的,因为这些节流元件实现有效的密封。
[0034]同样优选的,惰性气体分离器可以被加热。这样,通过加热惰性气体分离器,分离器内的压力被增大。达到的压力将会在真空范围保持。这是有利的,因为吸入的空气量特别是吸附设备或惰性气体分离器与外界环境之间的压差的函数。如果达到的压力在真空范围内保持,则压差被充分地减小。
[0035]进一步优选的是,吸附设备具有包括内部挡板的收集贮存器。为了实现汽态的工作介质在收集贮存器中的凝结,这尤其有益。由于挡板,工作介质的蒸汽具有到外部的长且曲折的路径。另外,蒸汽必须流经已经收集的液体。同样优选的是,不同类型的技术装置用于分离夹带在流体中的液滴。本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动就能知道其他的用于从蒸汽分离液滴的可能性。
[0036]就本发明而言,吸附设备可以是吸附式机器,尤其是吸附式制冷机或吸附热泵。就本发明而言,吸附设备也可以是吸收式机器。惰性气体移除和相关联工作介质的丢失的问题是吸附过程的主要问题。因此,贮存器可以有利地被用于吸附和吸收系统。收集贮存器可以被普遍使用并且可以适用于不同的系统构造是完全地令人意外的。有益地,收集贮存器可以被使用于单腔室系统,但是也可以用于两个或更多腔室的系统。而且,它可以简单且快捷地适用于其他类型的吸附机。为此,该吸附机基本不需要任何设备相关的修改。就本发明而言,系统构造优选地指的是吸附设备的构造,即,例如吸附设备的组件的内部液压线路,组件的内部冷却剂侧线路或吸附设备的基本构造的改进(即,吸附器的数量,蒸发器的操作,冷凝器的操作等等)。
[0037]吸附式制冷机包括至少一个吸附器和解吸器和/或吸附/解吸单元,蒸发器,冷凝器和/或相结合的蒸发器/冷凝器单元,它们被容纳在公共的容器中或在分离的容器中,它们然后通过用于冷却剂流动的管道或者类似部件被彼此连接。相较于传统热泵技术,吸附机的优点在于吸附/解吸的过程通过调节吸附剂被单独地执行。这样,吸附式机器的容器能够以密闭且气密的方式被封住。例如水作为冷却剂的使用意为吸附式制冷机优选地在真空范围内运行。
[0038]发生在吸附式机器中的吸附描述为物理过程,其中汽态的工作介质,优选冷却剂(例如水蒸汽)积聚在固体上。冷却剂的解吸,即,从固体释放冷却剂,反过来需要能量。在吸附式制冷机中,在低温和低压吸收热量并且在高温和高压放出热量的冷却剂被选择,从而使得吸附或解吸附伴随着聚集态的改变。作为吸附剂,现有技术描述了具有细孔并且因此具有非常大的内表面的物质。有益的材料是活性炭、沸石、氧化铝或硅胶、磷酸铝、娃铝磷酸盐、金属硅磷酸铝、介孔硅酸盐、金属有机骨架和/或微孔材料,包括微孔的聚合物。吸附材料可以有利地以不同方式被应用,其意为通过填充、粘附和/或结晶。通过这些不同类型的应用,吸附式机器可以被适用于多种需求。这样,该机器可以适应其位置和冷却剂。而且,吸附材料层的厚度对吸附机的性能是关键因素。
[0039]收集贮存器优选由金属和/或塑料制成。由此发现,用于收集工作介质的低成本的收集贮存器能够被提供,其也可以承受高的且波动的压力和温度。
[0040]收集贮存器在此可以被连接到现有的吸附单元。收集贮存器将优选地被连接到惰性气体分离器(也称作分离器)。然而,收集贮存器也可以是吸附设备或真空装置的一部分,其中该部分诸如通过隔离物被分隔开来。
[0041]收集贮存器的尺寸对于其功能并非是关键的,且只决定排空过程的频率。
[0042]收集贮存器的形状被优选地选择为流入的工作介质(比如水)可以完全地流回。例如,漏斗状的形状是优选。如果容器被成形为圆锥形也是有利的,并且实验显示其它形状的容器也是
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