专利名称：一种高效紧凑式吸附床的制作方法
技术领域：
本实用新型 涉及到固体吸附式制冷技术领域，尤其是一种高效紧凑式的吸附床。
背景技术：
由于固体吸附式制冷可采用对环境无危害的工质对，并利用低温余热驱动制冷， 而不消耗其他能源，具有环保与节能的优点，越来越受到人们的重视。吸附床是固体吸附式 制冷机中的核心部件，其性能直接关系到固体吸附式制冷机的制冷能力高低。通过吸附床 内的吸附剂对制冷剂的脱附和吸附，使得制冷剂在整个吸附式制冷机各部分间形成循环流 动，实现制冷的目的。与蒸汽压缩式制冷相比，吸附床起到了压缩机的作用。吸附床的传热传质性能是吸附床设计中考虑的重要问题。在吸附床传热方面，主 要解决吸附床的热阻较大问题。造成吸附床热阻较大的主要因素是吸附剂与吸附床的换热 器间的换热系数较低，不利于吸附剂与换热器之间的热量传递。目前，扩展换热器面积是强 化吸附床传热行之有效的办法。在吸附床内吸附剂侧设有翅片结构来扩展换热面积，促使 吸附剂与换热器充分接触，提高吸附剂的换热系数，降低吸附床的热阻，实现吸附床的强化 传热。在吸附床传质方面，尽量减小制冷剂流动阻力，降低吸附剂的厚度，但是往往会受到 吸附床传热和整体性能的限制。中国实用新型专利公报公告的一种专利号为200420074889. X，一种管式固体吸附 床，主要包括外套管、集气室、支气管、沿支气管方向均勻固定横翅片，集气管等，并在横翅 片之间的间隙中填充吸附剂。优点是热源或冷源进入吸附床后，从各个支气管通过，使得横 翅片上温度相等，消除了温差，有利于固体吸附剂效能集中发挥出来；但由于吸附剂脱附出 来的气态制冷剂仅从集气管流出，增大了气态制冷剂的传质阻力，影响了吸附床整体性能。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种紧凑式高效吸附床， 应用于固体吸附式制冷机中，具有结构紧凑、导热能力强、传质速率快等特点。为实现以上目的，本实用新型采取了以下的技术方案一种高效紧凑式的吸附床， 包括围板，矩形传热管，在相邻的矩形传热管之间设有翅片组，翅片组上的翅片与矩形传热 管的管壁之间采用焊接连接，在翅片组的两端设有用于固定翅片组的管板，矩形传热管的 两端分别焊接在管板上，管板与围板围成的部分形成有封头，所述翅片组内附着有吸附剂。所述翅片组的翅片为周期性波形起伏的肋面，其波形为折线或曲线波，波形起伏 的方向沿矩形传热管的轴向。所述翅片组单个波形的宽度小于2mm，翅片组的翅片的金属片厚度小于0.5mm，翅 片组的高度小于50mm。所述吸附剂通过填充、固化或涂抹的方式附着在翅片组内。所述矩形传热管内流体的进、出口接管，可采用进口接管、出口接管在同一封头上 的安置方式，并且在此封头中间放有隔板；或者采用进口接管、出口接管分别在不同封头上的安置方式。对于固体吸附式制冷机中，可采用多个所述的吸附床串联或/和并联布置形式， 增大吸附床的吸附能力。本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果1、本实用新型采用的矩形传热管具有很高的传热效率。矩形传热管与其两侧的吸 附剂接触面积大，有利于矩形传热管内流体与吸附剂之间的热量传递，很好地强化了吸附 床的传热。
2、本实用新型的翅片组的高度较短，制冷剂的传质通道较短，且传质通道面积大， 传质速率快，吸附床的循环时间短。3、本实用新型中矩形传热管内流体的进、出口接管安置方式，可根据需要灵活选 择。
图1本实用新型结构示意图；图2本实用新型结构的局部示意图一；图3本实用新型结构的局部示意图二 ；图4本实用新型的实例1结构示意图；图5本实用新型的实例2结构示意图；附图标记说明1_围板；2-翅片组；3-管板；4-封头；5-矩形传热管；6_隔板； 7-丝网；8-吸附剂；9-进口接管；10-出口接管。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型的内容做进一步详细说明。实施例一请参阅图1和图5所示，为填充式吸附床，矩形传热管内流体的进口接管9、出口接 管10在封头4的同侧，进口接管9和出口接管10之间的封头4上设有隔板6。一种高效紧凑式的吸附床，包括围板1，矩形传热管5，在相邻的矩形传热管5之间 设有翅片组2，翅片组2上的翅片与矩形传热管5的管壁之间采用焊接连接，在翅片组2的 两端设有用于固定翅片组2的管板3，矩形传热管5的两端分别焊接在管板3上，管板3与 围板1围成的部分形成有封头4，翅片组2内填充有吸附剂8，在翅片组2的上下两侧还分 别固定有丝网7。翅片组2为具有周期性波形起伏的金属肋面，其波形为折线或曲线波，波形起伏 的方向沿矩形传热管的轴向。并且单个波形翅片宽度L小于2mm，翅片的厚度D小于0. 5mm, 翅片组的高度H小于50mm。翅片组内填充吸附剂，并由围板和翅片组上下两侧的丝网固定 住吸附剂，避免吸附剂泄露。吸附床内矩形传热管内流体流动过程流体从进口接管9流入封头4，进入封头4 内隔板6上面的矩形传热管5，从矩形传热管5进入另一侧封头4，在封头4内流动方向发 生改变，进入隔板6下面的矩形传热管5，经过隔板6下面的封头4，最后从出口接管10流
出ο[0028]实 施例二 请参阅图1和图4所示，本实施例为填充式吸附床，与实施例一不同在于矩形传 热管5内流体的进口接管9、出口接管10处于两个封头4的两侧。其矩形传热管5内流体流动过程流体从进口接管9流入封头4，之后由封头4进 入矩形传热管5内，通过矩形传热管5，进入到另一侧的封头4内，从而从出口接管10流出。本实施例其他结构与实施例一相同。上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制 本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的 专利范围中。
权利要求1.一种高效紧凑式的吸附床，其特征在于包括围板(1)，矩形传热管(5)，在相邻的矩 形传热管( 之间设有翅片组0)，翅片组( 上的翅片与矩形传热管(5)的管壁之间采 用焊接连接，在翅片组O)的两端设有用于固定翅片组O)的管板(3)，矩形传热管(5)的 两端分别焊接在管板C3)上，管板C3)与围板(1)围成的部分形成有封头G)，所述翅片组 (2)内附着有吸附剂(S)0
2.如权利要求1所述的高效紧凑式的吸附床，其特征在于所述翅片组O)的翅片为 周期性波形起伏的肋面，其波形为折线或曲线波，波形起伏的方向沿矩形传热管的轴向。
3.如权利要求2所述的高效紧凑式的吸附床，其特征在于所述翅片组(2)单个波形 的宽度L小于2mm，翅片组O)的翅片的金属片厚度D小于0. 5mm,翅片组的高度H小于 50mmo
4.如权利要求1所述的高效紧凑式的吸附床，其特征在于所述吸附剂(8)通过填充、 固化或涂抹的方式附着在翅片组O)内。
5.如权利要求1所述的高效紧凑式的吸附床，其特征在于在所述同一侧的封头(4) 上与矩形传热管( 连通有进口接管(9)和出口接管(10)，进口接管(9)和出口接管(10) 之间的封头⑷上设有隔板(6)。
6.如权利要求1所述的高效紧凑式的吸附床，其特征在于在所述两侧封头(4)上分 别与矩形传热管( 连通有进口接管(9)和出口接管(10)。
专利摘要本实用新型公开了一种高效紧凑吸附床装置，应用于制冷技术领域。本实用新型包括矩形传热管、翅片组、管板、封头、围板、进口接管、出口接管以及吸附剂。翅片组放置于两根矩形传热管之间，并且翅片与矩形传热管管壁之间采用焊接方式连接；管板置于翅片组的两端，固定住翅片组；矩形传热管的两端分别焊在管板上；管板与围板形成的部分为封头；吸附剂通过填充、固化或涂抹的方式附着在翅片组内。本实用新型通过翅片扩展了传热面积，提高吸附剂的换热系数，具有导热性能强、传质通道短，吸附周期短等特点。
文档编号F28F1/12GK201885489SQ201020642519
公开日2011年6月29日 申请日期2010年12月6日 优先权日2010年12月6日
发明者何兆红, 小林敬幸, 袁浩然, 郭华芳, 陈勇, 鲁涛, 黄宏宇 申请人:中国科学院广州能源研究所