[实用新型]等压补液的热工装置

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及等压补液的热工装置。

背景技术

在热工装置四大部件蒸汽发生器、冷凝室件、换能器件和给液器件中，蒸汽发生器利用第一热源使工质气化产生高压；冷凝室件利用第二热源使做功后的乏汽冷凝并提供低压；换能器件利用压力差做功；给液器件将汇集于集液室的冷凝工质液体泵送到蒸汽发生器进入下一轮的气化、做功和冷凝热工循环。给液器件的效率通常比较低，将工质液体从低气压的集液室泵送进高气压的蒸汽发生器要消耗不少能量。特别是小型的太阳能或余热利用热工装置，本来效率就低，给液器件还要占去相当一部分。

发明内容

本实用新型的目的是要提供等压补液的热工装置。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：用蒸汽发生器、热工换能器件、一个或多个与蒸汽发生器可控连通的中间仓、冷凝室和冷凝室底部的集液室组成一个等压补液的热工装置。令中间仓轮流接通集液室和蒸汽发生器，让工质从集液室流到中间仓再流到蒸汽发生器。

如工质不能自流，采用高位液仓与集液室连通并与中间仓可控连通；再用喷射器向高位液仓提供负压将集液室内的工质吸入高位液仓；或者将高位液仓的顶部与一个冷源低热阻连接，利用冷源在高位液仓顶部形成的低蒸汽压将工质吸入高位液仓；或采用与冷凝室可控连通的集液室，并在集液室的顶部设置一个换热界面，通过换热界面对集液室顶部加热形成高蒸汽压将工质压入高位液仓，再让工质从高位液仓流到中间仓再流到蒸汽发生器。还可采用从集液室向中间仓泵送工质的装置和/或者从中间仓向蒸汽发生器泵送工质的装置。令中间仓轮流接通低压的集液室或高压的蒸汽发生器，将原来从低压的集液室直接向高压蒸汽发生器泵送工质改成为经中间仓等压泵送工质。

本实用新型的有益效果包括：能省略电动给液泵并杜绝由于采用电动给液泵带来的密封泄漏，使利用太阳能和内燃机尾气余热工作的小型或微型热工装置的设备投资大幅度降低，工作效率、有效输出和可靠性提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1～5是本实用新型等压补液的热工装置五个实施例的结构示意图。

图中1.蒸汽发生器，2.喷射器，3.冷凝室，4.蒸发室，5.高位液仓，6.中间仓，7.负压管，8.液位阀，9.换热器，10.抽液管，11.集液室，12.液面阀，13.进仓阀，14.进仓管，15.出仓阀，16.补液管，17.压力控制阀，18.止回阀，19.余热发动机，20.换热界面，21.密封阀，22.密封夹套壳体，23.真空隔热层。

具体实施方式

在图1中，蒸汽发生器1、喷射器2、冷凝室3、蒸发室4、高位液仓5和中间仓6组成一个等压补液的蒸喷制冷装置。喷射器2同时也用于提升工质。高位液仓5、中间仓6和蒸汽发生器1三者内部液面位置依次降低形成自流路线。喷射器2通过负压管7连通蒸发室4和高位液仓5的上部。蒸发室4内设有液位阀8和换热器9；设有液面阀12的高位液仓5通过抽液管10与冷凝室3底部的集液室11连通、通过进仓阀13和进仓管14与中间仓6连通。中间仓6通过出仓阀15和补液管16与蒸汽发生器1上部连通。

图1实施例的工作原理为：第一热源使蒸汽发生器1内工质气化，蒸汽从喷射器2喷出在负压管7内产生负压。喷射器2喷出的乏汽进入冷凝室3在第二热源作用下凝结汇集于集液室11。集液室11内的工质被负压吸入蒸发室4并汽化使温度下降，冷量通过换热器9输出。负压还使集液室11内的工质进入高位液仓5。当液面升到设定位置时，通过控制系统令出仓阀15关闭、进仓阀13打开，高位液仓5内的工质通过进仓管14进入中间仓6。随着中间仓6内液位升高和高位液仓5内的液位降低，关闭进仓阀13同时出仓阀15和高位液仓5内的液面阀12打开。出仓阀15打开使蒸汽发生器1内的蒸汽通过补液管16进入中间仓6并使中间仓6内温度升高，同时中间仓6内的液体通过补液管16进入蒸汽发生器1。高位液仓5内的液面阀12打开则使集液室11内的工质通过抽液管10进入高位液仓5。由此，进入下一轮的补液循环。

图1实施例中，高位液仓5内的液面被液位阀8钳制，这也起到了节流的效果。需要时，也可在抽液管10上串接节流阀。蒸发室4和高位液仓5有时可合并。