专利名称：吸收器的制作方法
技术领域：
本发明涉及吸收器，该吸收器具有使吸收液沿垂直竖立设置的圆筒的内表面散布的结构。
至今已知具有如下结构的吸收器的空调机，该吸收器具有使吸收液从垂直竖立设置的管子的上部沿着管子的内表面流动而对充满管内的致冷剂蒸汽进行吸收的结构。因为这种结构可对应于吸收器的大小增大致冷剂蒸汽与吸收液的接触面积，因而吸收器可做得较为紧凑。
然而，由于沿管子的内表面流动的吸收液因重力任用径直流下去，故存在着不能有效地利用管子的整个内表面的问题。另外，由于流下来的时间较短，故存在着不能充分地吸收致冷剂蒸汽、冷却效率较低的问题。另外，由于吸收液是径直流下去的，故吸收液本身难以掺混，即使吸收液的表面能够吸收致冷剂蒸汽，但因为与致冷剂蒸汽没有接触的部分几乎未吸收致冷剂蒸汽而直接流下去，因而吸收效率较低。作为相应的对策，可考虑将流下来的吸收液通过泵提升而使之再次流动的方法，但将使结构和控制变得复杂，使成本增加。
本发明的吸收器的目的是解决上述问题、提高吸收器的吸收效率。
解决上述问题的本发明的权利要求1所述的吸收器的要点是设置在吸收式空调机中的、使吸收液沿垂直竖立设置的圆筒的内表面散布以吸收该圆筒内的致冷剂蒸汽的吸收器中，在上述圆筒内表面上装有引导上述吸收液使之在该圆筒的整个内表面上扩散的引导手段。
解决上述问题的本发明的权利要求2所述的吸收器的要点是在权利要求1所述的吸收器中，上述引导手段是大致卷成圆筒状的钢丝网。
解决上述问题的本发明的权利要求3所述的吸收器的要点是在权利要求1所述的吸收器中，上述引导手段是卷成螺旋状的盘管，该盘管的外周上形成有使经由该盘管流动的吸收液的一部分经由上述圆筒的内表面流下去的多个缺口。
具有上述结构的本发明的权利要求1所述的吸收器使得吸收液沿垂直竖立设置的圆筒的内表面散布而对圆筒内的致冷剂蒸汽进行吸收。由于在该圆筒内表面上安装了引导吸收液使之在圆筒的整个内表面上扩散的引导手段，从而可有效地利用圆筒的整个内表面而增大了与致冷剂蒸汽的接触面积，而且由于延长了流下来的时间而使之与致冷剂蒸汽的接触时间延长，因此，能够提高吸收效率。
具有上述结构的本发明的权利要求2所述的吸收器，作为引导手段采用了大致为圆筒状的钢丝网(EXPANDED METAL)，从而使吸收液容易存留在网孔下部而提高了存液性能，而且可沿网孔向左右扩散，因此，不仅能延长吸收液流下来的时间，而且能有效地利用圆筒的内表面。
具有上述结构的本发明的权利要求3所述的吸收器，作为引导手段采用了盘管，从而能够将吸收液呈螺旋状引导，因此，能够延长吸收液流下来的时间。另外，在盘管的外周上形成有可使经由盘管流动的吸收液的一部分经由圆筒的内表面流下去的多个缺口，从而不仅使之呈螺旋状流动，而且还能向下流动，因此，即使在盘管的卷数较少而螺旋的间隔较大的场合，也能有效地利用圆筒的内表面。
图1是吸收器的一个实施例的结构示意图。
图2是双层管部分的示意图。
图3是双层管部分的结构示意图。
图4是钢丝网的插入方法的说明图。
图5是钢丝网的剖视图。
图6是采用网孔经冲制而形成的金属网时的说明图。
图7是采用编织网时的说明图。
图8是钢丝网的说明图。
图9是采用钢丝网时的说明图。
图10是在外管内表面上插入盘管时的说明图。
为进一步说明以上所述本发明的结构与作用，下面就本发明之吸收器的适宜的实施例进行说明。
图1是本发明一实施例的吸收式空调机的结构示意图。该吸收式空调机具有利用燃烧器1的燃烧热对在翅片管式热交换器10a内流动的低浓度的溴化锂水溶液(以下按照溴化锂的浓度简称为低浓度溶液、中浓度溶液和高浓度溶液)进行加热的高温再生器10，将被高温再生器10加热的低浓度溶液分离成水蒸汽和中浓度溶液的第1汽液分离器11，以第1汽液分离器11产生的水蒸汽对在翅片式热交换器20a内流动的中浓度溶液进行再加热的低温再生器20，将被低温再生器20加热的中浓度溶液分离成水蒸汽和高浓度溶液的第2汽液分离器21，对第2汽液分离器21产生的水蒸汽进行冷却而使之液化的冷凝器30，以及将蒸发器和吸收器形成一体的双层管部分40。
另外，还有未图示的向冷凝器30和双层管部分40送风的风扇。
第1汽液分离器11设置在第2汽液分离器21的上方，以使溴化锂水溶液易于流动。而且，高温再生器10和低温再生器20分别对流过翅片热交换器10a、20a的溴化锂水溶液进行加热。因此，加热溶液时的热效率较高，运行开始时的上升时间短。
冷凝器30是将多个在整个内表面上形成有纵横方向槽的圆筒管垂直竖立设置而形成。因此，冷凝器30内的表面面积较大，可使风扇送来的风高效率地对水蒸汽进行冷却。
如图2所示，双层管部分40是由使图未示出的室内机的制冷剂(本实施例为水)循环的冷水管41和形成于冷水管41外部的外管42构成。冷水管41和外管42之间形成蒸发吸收室43。在蒸发吸收室43的冷水管41外表面上设有环状的接收盘44，在其上部设有供由冷凝器30及低温再生器20送来的水向接收盘44内滴下的散布管45。而在接收盘44的底面上，设有使水沿冷水管41的外表面散布的多个散布孔44a。同样，在蒸发吸收室43的外壳42的内表面上也设有环状的接收盘46，其上部设有使在第2汽液分离器21中分离出的高浓度溶液向接收盘46中滴下的散布管47。而在接收盘46的底面设有使高浓度溶液沿外管42的内表面散布的多个散布孔46a。沿冷水管41的外表面分散的水由于是低压而蒸发，从流过冷水管41的水中吸取与汽化热相当的热量而使之冷却。因而室内机靠循环于冷水管41内的冷水进行冷风运行。而蒸发了的水蒸汽被散布于外管42的内表面上的高浓度溶液直接吸收。此时，虽然高浓度溶液在外管42的内表面产生吸收热，但被图未示出的风扇送来的风散热和冷却。
双层管部分40的结构也可如图3所示，其底面的围绕冷水管41的部分呈向上的环形凸出状。做成这样的结构可防止自外管42内表面流下来的溶液与冷水管41相接触，从而能够进一步提高冷水管41的冷却效率。
蒸发吸收室43内的冷水管41采用在整个外表面上形成有纵横方向的槽的带槽管子。由于采用带槽的管子，使水易于渗透到外表面而降低其流下的速度并易于扩散。进而在其外周设置与冷水管41外表面相接触的盘管48。由于该盘管48的作用，引导水呈螺旋状流下，使水流到下部的时间进一步延长，从而能够使散布的水切实得以蒸发。
外管42的内表面经喷丸加工等加工成粗糙的表面。对表面进行粗糙加工不仅可使溶液易于渗透而流下速度变慢，而且可使其易于扩散。再有，如图4所示，将卷成圆筒形状的钢丝网49与外管42内表面相接触地插入外管42。该钢丝网49是以在一张金属板的预定位置做出切口后将两端扩展这样简单的方法成形的，故与其他金属网相比，制造成本极为低廉。将该钢丝网49卷成比外管42的内径大若干的圆筒形状，将其以紧缩状态插入外管42内，靠钢丝网49本身弹性产生的扩张力压贴在外管42的内表面上。钢丝网49的网孔的上表面向一定方向倾斜，如图5所示，当将外管42垂直竖立设置时，使该倾斜的下降方向指向与外管42相接触的接触面。
在此，就采用钢丝网49的效果进行说明。例如在采用图6所示网孔经冲切而形成的金属网A的场合，与外管42内表面接触的接触面的比例较大，当从散布孔46a散布到外管42内表面上的高浓度溶液流下来时，容易积存在网孔的下部，故存液效果较好；然而，留存的溶液只能沿着外管42的中心线方向向下方流下去，而不具有使溶液扩散的效果，故外层42的内表面仅有一部分得到利用，效率较低。而采用图7所示编织网B的场合，由于网孔的倾斜部分只有一部分与外管42内表面相接触，故存液效果较差，留存在网孔下部的溶液很容易顺着网孔呈Z字形流下去，故溶液不能充分扩散。与此相比，如图8所示，钢丝网49的形状是各网孔的下部上表面49a与下边的网孔的上部上表面49b相连接，其水平连接部分49c与外管42内表面相接触。因此，如图9所示，溶液易留存在网孔的下部49a上，留存的溶液从与外管42接触的接触面一侧分流到左右网孔的上表面上，故溶液将向左右扩散。再者，由于扩张网49的上表面设置为朝着与外管42接触的接触面下降，故沿钢丝网49上表面流动的高浓度溶液呈被夹在钢丝网49上表面与外管42内表面之间的状态流动。因此，高浓度溶液难以在外管42的中心线方向上流下，高浓度溶液的吸收热可高效率地向外管42内表面传导。并且，与其它金属网相比，钢丝网49具有制造成本低廉的优点。
另外，钢丝网49也可以粘接固定于外管42内表面上。
第2汽液分离器21中设有溢流管60，连接到外管42下部。溢流管60上设有当温度达到预定温度以上时将回路关闭的热动阀70。为防止溴化锂水溶液向外部泄漏，将热动阀70设在第2汽液分离器21内，并且是不具有与外部接点的结构。
自蒸发吸收室43通向高温再生器10的溶液循环路50中设有使低浓度溶液向高温再生器10循环的循环泵51，与自第2汽液分离器21送来的高浓度溶液进行热交换的低温热交换器52，以及与自第1汽液分离器送来的中浓度溶液进行热交换的高温热交换器53。
其次，对该吸收式空调机的工作原理进行说明。当在高温再生器10中以燃烧器1的燃烧热对在翅片管式热交换器10a内流动的低浓度溶液进行加热时，在第1汽液分离器11中分离为水蒸汽和中浓度溶液、分离的中浓度溶液在高温热交换器53中降温后供给低温再生器20，在流过翅片管式热交换器20a内时被来自第1汽液分离器11的水蒸汽再加热，在第2汽液分离器21中分离为水蒸汽和高浓度溶液。高浓度溶液在低温热交换器52中降温后，自散布管47下滴到接收盘46中，从设在接收盘46上的多个散布孔46a沿外管42的内表面散布。散布的高浓度溶液通过钢丝网49扩散到整个内表面上。而水蒸汽则在冷凝器30中被未图示的风扇送来的风冷却而冷凝成水，与在低温再生器20中冷凝的水一起从散布管45滴落到接收盘44中，从设在接收盘44上的多个散布孔44a沿冷水管41外表面散布。散布的水在冷水管41的外表面蒸发而从流过冷水管41的水中吸取与汽化热相当的热量而使之冷却。于是，室内机通过循环于冷水管41中的冷水而进行冷气运行。而蒸发的水蒸汽被外管42内表面上的高浓度溶液直接吸收。此时，高浓度溶液虽然在外管42的内表面上产生吸收热，但被未图示的风扇送来的风冷却。高浓度溶液吸收水蒸汽而成为低浓度溶液，经循环泵51送入低温热交换器52、高温热交换器53并升温后，在高温再生器10中被加热。
如上所述，按照本实施例的吸收式空调机具有如下效果。
1.由于在外管42内表面上设置了圆筒状的钢丝网49，可使高浓度溶液在存留在网孔下部的同时流动，延长了流下到外管42下部的时间，延长了与水蒸汽接触的时间，因此，能够充分地吸收水蒸汽，不必采用靠泵抽取流下来的高浓度溶液而使之再度流动的结构，从而降低了成本。另外，由于能够沿网孔向左右相继扩散，故可有效地利用外管42的整个内表面，增大水蒸汽与高浓度溶液相接触的面积，从而能够提高吸收效率。另外，由于溶液是在网孔下部边留存边流动而使溶液自身易于掺混，因而能够避免仅是溶液的外表面与水接触而内部保持高浓度径直流下去。而且，由于钢丝网49本身的制造成本低廉，故可降低装置的成本。
2.由于是以形成于冷水管41与外管42之间的蒸发吸收室43进行蒸发和吸收这样的简单构造而使得结构简单，故能够使装置体积减小重量减轻而降低成本。另外，由于是在蒸发吸收室43的相向的表面上进行蒸发与吸收，故使得水蒸汽可更顺利地被高浓度溶液吸收。再有，对冷水管41是从其周围进行冷却，故效率较高。
3.通过在高温再生器10和低温再生器20中设置翅片管式热交换器10a、20a而能够减少装置内所必需的溴化锂水溶液的量，因此，可缩短运行开始时的上升时间，而且还能减少器具的重量。另外，由于采用翅片管式热交换器而在加热溶液时具有良好的热效率，而且，由于可将高温再生器10和低温再生器20的各自的翅片管式热交换器10a和20a以及第1汽液分离器11和第2汽液分离器通用化，因此能够降低制造成本。
另外，在本实施例中，是将圆筒状钢丝网49插入到外管42的内表面，但也可以是例如图10所示的结构。该结构是将盘管80插入到外管42的内表面上。在该盘管80的与外管42内表面相接触的外周部位形成有多个缺口81，该缺口81是用来使经由盘管80流动的吸收液的一部分经由外管42内表面向下流动。因而，散布的高浓度溶液在外管42内表面上被盘管80呈螺旋状引导，而且还穿过缺口81向下方流下。这样，不仅对高浓度溶液进行螺旋状引导而延长流到下部的时间，而且还通过缺口81使高浓度溶液向下方流动，因此，不受盘管80引导的部分也可得到有效的利用。因而，可以减少盘管80的圈数以降低成本。
以上就本发明的实施例进行了说明，但本发明并不受这一实施例的任何限定，在不超出本发明要点的范围内可以各种形式实施。
例如，本实施例是以冷风装置为例进行说明，但也可以是例如通过置换高浓度溶液与水的散布部位而进行暖风运行的暖风装置。
另外，吸收器不限于将蒸发器一体化的双层管结构，只要是使吸收液沿垂直竖立设置的圆筒的内表面散布以对圆筒内的致冷剂蒸汽进行吸收的吸收器皆可适用。
另外，致冷剂与吸收液并不限于水与溴化锂。
如以上所详述的，按照本发明权利要求1所述的吸收器，以引导手段引导吸收液扩散到圆筒的整个内表面上，不仅增大了与致冷剂蒸汽的接触面积，而且延长了接触时间，因此，能够增加吸收液所吸收的致冷剂蒸汽的量而提高吸收效率，故能够提高空调效率。
按照本发明权利要求2所述的吸收器，作为引导手段采用大致呈圆筒状的钢丝网这样简单的结构；因此，不仅存液性能好、吸收液流下来的时间延长，而且可有效地利用圆筒内表面，提高吸收效率。另外，由于结构简单，而且钢丝网本身的制造成本低廉，故可降低成本。
按照本发明权利要求3所述的吸收器，采用在外周形成有多个缺口的大致呈圆筒状的盘管这样简单的结构；因此，不仅能延长吸收液落下来的时间，而且能有效地利用圆筒内表面、提高吸收效率。另外，由于结构简单，而且还能使吸收液从缺口向下方流动，因此即使在盘管的圈数较少、螺旋间隔较大的场合，也能有效地利用圆筒内表面，因此，能够降低盘管的成本，降低总成本。
权利要求
1.一种设于吸收式空调机中的、使吸收液沿垂直竖立设置的圆筒的内表面散布以对该圆筒内的致冷剂蒸汽进行吸收的吸收器，其特征在于在上述圆筒内表面上装有引导上述吸收液体使之扩散到该圆筒的整个内表面上的引导手段。
2.如权利要求1的吸收器，其特征在于上述引导手段是卷成大致为圆筒状的钢丝网。
3.如权利要求1的吸收器，其特征在于上述引导手段为卷成螺旋状的盘管，在该盘管的外周形成有可使经由该盘管流动的吸收液的一部分经由上述圆筒的内表面向下流动的多个缺口。
全文摘要
将圆筒状钢丝网49插入到外管42的内表面上,从而使散布的高浓度溶液易存留于网孔的下部49a上,而存留的溶液可从与外管42之间的接触面一侧向左右的网孔的上表面分流,故溶液持续向左右扩散。再有,所设置的钢丝网49其上表面向着与外管42的接触面的方向向下倾斜,故沿着钢丝网49上表面流动的高浓度溶液呈夹在钢丝网49上表面与外管42内表面之间的状态流动。因此,高浓度溶液不容易在外管42的中心线方向流下,可使高浓度溶液的吸收热高效率地传导给外管42内表面上。
文档编号F25B37/00GK1185571SQ9712557
公开日1998年6月24日 申请日期1997年12月19日 优先权日1996年12月20日
发明者石黑捷祐, 佐藤武裕, 丸山明 申请人:帕洛马工业株式会社