[发明专利]三效吸附制冷循环系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种制冷空调技术领域的热力学系统，尤其是一种三效吸附制冷循环系统。

背景技术

随着能源危机和环境污染等问题的加剧，节能环保产品受到了社会的关注和青睐。吸附制冷系统是基于吸附过程和相变过程构建的热力学循环，通过热能和吸附势能、相变势能的转化，利用热驱动实现制冷效果。吸附系统所采用工质为天然材料，并可以很好结合在余热回收等场合，因此是一种绿色、环保的节能产品。

但是，目前的吸附制冷系统不具有在单次高温热量输入，多次输出低温冷量的特点，或采用多次热量回收过程，导致系统运行可靠性和效率降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：解决了传统吸附式制冷循环系统在单次高温热量输入条件下，不能连续多次输出冷量的的技术问题。本发明提供一种基于吸附过程和相变过程，能够在单次高温热源输入时，连续多次输出冷量的三效吸附制冷循环系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种三效吸附制冷循环系统，其主要包括管路连接的内部设有第一固体吸附剂的第一反应器、内部设有第二固体吸附剂的第二反应器、内部设有第三固体吸附剂的第三反应器、蒸发器冷凝器、第一热源、第二热源、第三热源；所述的第一反应器和蒸发器之间的管路上设有第一气体调节阀，蒸发器和冷凝器之间的管路上设有节流阀，所述的冷凝器和第二反应器之间的管路上设有第二气体调节阀，第二反应器和第一反应器之间的管路上设有第三气体调节阀，所述的第三反应器和蒸发器之间的管路上设有第四气体调节阀；所述的冷凝器和第三反应器之间的管路上设有第五气体调节阀；设于第一反应器内部的第一加热及冷却管道与第一热源连接成循环回路，且之间的管路上设有第一流体控制阀和第二流体控制阀；设于蒸发器内部的蒸发管道与第一热源连接成循环回路；设于第二反应器内部的第二加热及冷却管道与第二热源连接成循环回路，且之间的管路上设有第五流体控制阀和第六流体控制阀；设于冷凝器内部的冷凝管道与第二热源连接成循环回路；所述的第一加热及冷却管道与第二热源连接成循环回路，且之间的管路上设有第三流体控制阀和第四流体控制阀；设于第三反应器内部的第三加热及冷却管道与第三热源连接成循环回路，且之间的管路上设有第九流体控制阀和第十流体控制阀；所述的第二加热及冷却管道与所述的第三加热及冷却管道连接成循环回路，且之间的管路上设有第七流体控制阀和第八流体控制阀；在系统中充注有所述的气体吸附质。

作为优选，所述的第一反应器、第二反应器和第三反应器为釜式反应器、球式反应器、柱形反应器、管式反应器、循环床或流化床。

具体地，所述的第一热源的温度低于第二热源的温度，第二热源的温度低于第三热源的温度；所述的第一热源为低温盐水、冰浆或CHS溶液；所述的第二热源为空气、环境水或土壤；所述的第三热源为太阳能集热器、锅炉、蒸汽或电加热器。

具体地，所述的第三热源为三效吸附制冷循环系统的驱动热源。

具体地，所述的第一固体吸附剂、第二固体吸附剂和第三固体吸附剂为金属卤化物、金属氧化物或金属氢化物；在相同气体吸附质压力的稳态条件下，所述的第一固体吸附剂的温度低于第二固体吸附剂的温度，第二固体吸附剂的温度低于第三固体吸附剂的温度。

作为优选，所述的气体吸附质为氨、氢气、水、二氧化碳或甲醇。

作为优选，所述的蒸发器和冷凝器为板式换热器、管翅式换热器、管壳式换热器或套管式换热器。

作为优选，所述的节流阀为热力膨胀阀、U型管、毛细管或电磁膨胀阀。

作为优选，所述的第一气体调节阀、第二气体调节阀、第三气体调节阀、第四气体调节阀和第五气体调节阀为针阀、蝶阀或球阀；所述的第一流体控制阀、第二流体控制阀、第三流体控制阀、第四流体控制阀、第五流体控制阀、第六流体控制阀、第七流体控制阀、第八流体控制阀、第九流体控制阀和第十流体控制阀为针阀、蝶阀或球阀；所述的第一气体调节阀、第二气体调节阀、第三气体调节阀、第四气体调节阀、第五气体调节阀、第一流体控制阀、第二流体控制阀、第三流体控制阀、第四流体控制阀、第五流体控制阀、第六流体控制阀、第七流体控制阀、第八流体控制阀、第九流体控制阀和第十流体控制阀为气动阀门、电动阀门或手动阀门。

本发明的有益效果是：该三效吸附制冷循环系统在单次高温热量输入下，输出三次低温冷量，可实现连续制冷，提高系统性能。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明三效吸附制冷循环系统的示意图。