[发明专利]利用水作为制冷剂执行蒸气压缩制冷循环的系统

权利要求书

1.一种利用水作为制冷剂执行蒸气压缩制冷循环的系统，所述系统包括：

蒸发器，其用以输出具有第一温度的水蒸气温度和第一压力的水蒸气压的水蒸气；

冷凝器，其用以输出处于比所述第一温度高的第二温度和比所述第一压力高的第二压力下的液态水；和

压缩机，其可操作地布置在所述蒸发器的下游和所述冷凝器的上游，其用以压缩水蒸气，从而使水蒸气温度从所述第一温度增加至少7:1比，且从而使水蒸气压从所述第一压力增加至少7:1比。

2.根据权利要求1所述的系统，其中在所述压缩机入口处的水蒸气比容为约2,400-2,500ft³/lbm。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述水蒸气压增加至少8:1比。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述水蒸气压增加至少10:1比。

5.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括与所述冷凝器耦接或布置在其下游的热交换器。

6.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括流体膨胀装置，其可操作地布置在所述冷凝器的下游和所述蒸发器的上游，用以使液态水膨胀，从而降低其流体压力。

7.一种利用水作为制冷剂执行蒸气压缩制冷循环的系统，所述系统包括：

蒸发器，其用以输出具有第一温度的水蒸气温度和第一压力的水蒸气压的水蒸气；

冷凝器，其用以输出处于比所述第一温度高的第二温度和比所述第一压力高的第二压力下的液态水；和

超声波压缩机，其可操作地布置在所述蒸发器的下游和所述冷凝器的上游，其用以以超声波方式压缩水蒸气，从而使水蒸气温度从所述第一温度增加至少7:1比，且从而使水蒸气压从所述第一压力增加至少7:1比。

8.根据权利要求7所述的系统，其中在所述超声波压缩机入口处的水蒸气比容为约2,400-2,500ft³/lbm。

9.根据权利要求7所述的系统，其中所述水蒸气压增加至少8:1比。

10.根据权利要求7所述的系统，其中所述水蒸气压增加至少10:1比。

11.根据权利要求7所述的系统，其进一步包括与所述冷凝器耦接或布置在其下游的热交换器。

12.根据权利要求7所述的系统，其进一步包括流体膨胀装置，其可操作地布置在所述冷凝器的下游和所述蒸发器的上游，用以使所述液态水膨胀，从而降低其流体压力。

13.一种利用水作为制冷剂执行蒸气压缩制冷循环的系统，所述系统包括：

蒸发器，其用以汽化液态水以产生水蒸气并输出具有第一温度的水蒸气温度和第一压力的水蒸气压的水蒸气；

冷凝器，其用以输出处于比所述第一温度高的第二温度和比所述第一压力高的第二压力下的液态水；和

具有第一阶段离心式压缩机和第二阶段超声波压缩机的超声波压缩机总成，其可操作地布置在所述蒸发器的下游和所述冷凝器的上游，其用以以超声波方式压缩水蒸气，从而使水蒸气温度从所述第一温度增加至少7:1比，且从而使水蒸气压从所述第一压力增加至少7:1比。

14.根据权利要求13所述的系统，其中在所述超声波压缩机总成入口处的水蒸气比容为约2,400-2,500ft³/lbm。

15.根据权利要求13所述的系统，其中所述水蒸气压增加至少8:1比。

16.根据权利要求13所述的系统，其中所述水蒸气压增加至少10:1比。

17.根据权利要求13所述的系统，其中所述第一温度为约45华氏度且所述第一压力为约0.1-0.2磅/平方英寸，且

其中所述水蒸气温度从所述第一温度增加至约100华氏度且所述水蒸气压从所述第一压力增加至约1-2磅/平方英寸。

18.根据权利要求13所述的系统，其中所述第一温度为约45华氏度且所述第一压力为约0.15磅/平方英寸，且

其中所述水蒸气温度从所述第一温度增加至约100华氏度且所述水蒸气压从所述第一压力增加至约1.5磅/平方英寸。

19.根据权利要求13所述的系统，其进一步包括与所述冷凝器耦接或布置在其下游的热交换器。

20.根据权利要求13所述的系统，其进一步包括流体膨胀装置，其可操作地布置在所述冷凝器的下游和所述蒸发器的上游，用以使所述液态水膨胀，从而降低其流体压力。