[实用新型]蒸发器及应用其的吸附式制冷系统

说明书

技术领域

本实用新型属于物理性吸附制冷技术领域，尤其涉及一种蒸发器及应用其的吸附式制冷系统。

背景技术

众所周知，建筑物能源消费的主要来源是制冷系统。随着吸附制冷技术的发展，吸附式制冷系统因其不需要压缩机、且可以利用太阳能和废能而逐渐取代传统的压缩式制冷系统。除此之外，吸附式制冷系统所采用的吸附质(制冷剂)是诸如水和甲醇等的天然物质，其特征是不会造成臭氧层破坏和带来温室效应。所以，吸附式制冷系统被誉为下一代既环保又具有节能潜力的制冷系统。

吸附式制冷系统的工作原理是：放置于蒸发器中的吸附质在低压力的条件下会不断蒸发，从而可以令周围环境的温度降低，以达到制冷效果。而且，在制冷过程中，还需要借助存放在吸附器中的大量吸附剂不断吸附由蒸发器释放出来的吸附质，以使蒸发器中的压力始终保持在一个相当低的数值下。不幸的是，吸附剂在吸附一段时间之后终将会饱和，这意味着吸附剂无法继续吸附任何吸附质。在这种情况下，就需要利用一些低品位热能，例如：太阳能或废热所产生的能源来帮助吸附剂进行脱附，即，使吸附剂变得干燥，从而可以使吸附剂能够再次吸附由蒸发器中蒸发出来的吸附质，由此可以循环地提供冷冻水作制冷效用。

然而，传统的压缩式制冷系统仍然在大多数应用中占主导地位，这是因为吸附式制冷系统具有较低的性能系数和制冷功率，而具有较高的性能系数和制冷功率的吸附式制冷系统往往体积庞大，因而很难被广泛的运用。由于提高吸附质的导热系数或汽化潜热毫无疑问地可以大大改进吸附式制冷系统的冷却性能和制冷功率，因此，目前亟需设计出一种能够提高吸附质的导热系数或汽化潜热的蒸发器。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种蒸发器及应用其的吸附式制冷系统，其可以提高吸附质的导热系数或汽化潜热，从而可以提高吸附式制冷系统的性能系数、制冷功率及其运用率。

为实现本实用新型的目的而提供一种蒸发器，包括壳体，所述壳体围绕形成密封空间，且在所述密封空间内盛有作为吸附质的纳米液体；在所述密封空间内设置有热交换器和超声波换能器，其中，所述热交换器用于蒸发所述纳米液体；所述超声波换能器用于通过产生超声频振动而提高所述纳米液体的蒸发速度。

其中，所述壳体包括槽体和设置在所述槽体顶部的顶盖，所述槽体和顶盖形成所述密封空间。

优选的，在所述槽体的顶部设置有环绕在所述槽体的开口的环形凹槽，在所述环形凹槽内设置有密封圈，用于密封所述槽体和顶盖之间的间隙。

其中，在所述顶盖上设置有第一通孔，用于释放出所述纳米液体的蒸汽。

其中，在所述顶盖上设置有第二通孔，用于回收所述纳米液体。

其中，在所述顶盖上设置有第三通孔，用于引出所述超声波换能器的电线。

其中，所述热交换器包括设置在所述密封空间内的热交换管道，所述热交换管道具有供热交换媒介流入和流出的入口和出口；并且在所述顶盖上分别设置有第四通孔和第五通孔，其中，所述第四通孔用于引出所述入口；所述第五通孔用于引出所述出口。

优选的，所述热交换管道采用沿竖直方向螺旋缠绕的螺旋式结构。

优选的，在平行于竖直方向的平面上，所述热交换管道的投影形状为长方形或者正方形。

作为另一个技术方案，本实用新型还提供一种吸附式制冷系统，其包括蒸发器、吸附器、冷凝器、供热水箱和冷却水箱，其中，所述蒸发器采用了本实用新型提供的上述蒸发器。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的蒸发器，其在由壳体围绕形成的密封空间内盛放有作为吸附质的纳米液体，由于纳米液体的导热系数大于其他液体，因此通过采用纳米液体代替现有技术中其他的吸附质，可以提高蒸发器的蒸发速度。而且，在该密封空间内还设置有用于蒸发纳米液体的热交换器，以及用于通过产生超声频振动而提高纳米液体的蒸发速度的超声波换能器。借助超声波换能器释放出的超声频振动，不仅可以进一步提高纳米液体吸附质的蒸发速度，而且还可以使纳米液体变得不容易凝聚和沉积，从而可以大大提高吸附式制冷系统的性能系数、制冷功率及其运用率。

本实用新型提供的吸附式制冷系统，其通过采用本实用新型提供的上述蒸发器，可以提高吸附质的导热系数或汽化潜热，从而可以提高吸附式制冷系统的性能系数、制冷功率及其运用率。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的蒸发器的图解式立体图；

图2是本实用新型实施例提供的蒸发器的顶盖的俯视图；