[发明专利]多效多级涡流管冷热双能机系统的制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种多效多级涡流管冷热双能机系统的制造工艺，属于新能源利用领域。

背景技术

传统的涡流管设备主要是利用涡流管的涡流(冷热分离)效应，采用压缩空气，空压机设备为能量动力源，产生-45～+130℃的冷气或热气，以满足冷热能量的需求，用于一些不便于传统空调装置使用的特别环境。由于压缩空气是一次性排放、简单环保、能效比(EER、COP)较低、比传统主流空调造价高，不宜在主流和大规模推广使用。

现有技术中，一种无工质泵式循环发电方法(专利申请号：201110462221.7)、一种取消工质回流泵的闭式循环发电方法(201210102519.1)、一种利用涡流进行制冷的空调工作方法(201310103227.4)，上述文献的技术特征是利用了相变工质替代了压缩空气，在系统中实现无动力自动循环。如果该技术能够实现其技术方案，就是“永动机”。上述已有技术方案的关键点是工质在整个循环过程中低压向高压液化不使用回流泵及压缩机，这是一个难以实现的，且实现成本高于传统制冷及热泵设备，工艺繁琐复杂，不能稳定或较大规模运行，缺乏实用性。该已有技术集能设备装置(蒸发器)，这个系统能源技术核心装置缺失是难以进入主流能源设备实施大规模应用等不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种可利用相变工质进行一个大系统循环，或多个子系统循环，产生高品位的能量，实现高温和深冷，将集能装置产生的能量(冷热)大功率高能效比的稳定输出，满足建筑空调及工业、农业生产用能的需要的多效多级涡流管冷热双能机系统的制造工艺。

本发明所述的多效多级涡流管冷热双能机系统的制造工艺，包括由两个以上的涡流管串联成的多级涡流管，涡流管包括进气口、冷端出口及热端出口，涡流管串联设置为热端出口串联或者冷端出口串联，液态工质经基础集能蒸发器相变为气相载能工质，气相载能工质进入第一级的涡流管的进气管，涡流管冷端出口连接冷能换热器，热端出口连接热能换热器，冷能换热器、热能换热器的出口分别对应通向温差发电混流器的冷热进口，温差发电混流器内部设置温差发电板，温差发电混流器出口连接回流泵，回流泵连接工质罐，工质罐连接基础集能蒸发器。

多级涡流管有至少两个以上的涡流管个体组成，可以是按顺序，第一级的涡流管进气管连接于基础集能蒸发器的出口，一级涡流管的热(冷)端与下一级涡流管的进气管连接，按顺序依次连接多效。末端涡流管热(冷)端分别连接于热能换热器及冷能换热器。热、冷换热器的出口分别通向温差发电混流器的冷热进口。温差发电混流器的出口连接于回流泵。工质罐的进口端连接于回流泵的出口，出口连接于基础集能蒸发器的进口管，形成串联或多级涡流管的一个大循环回路。热能换热器的工质流向温差发电混流器的热进口，冷能换热器的工质流向温差发电混流器的冷进口。

所述的热端出口串联设置为第一级的涡流管热端出口连接下一级的涡流管的进气口，依次热端出口连接相邻下一级的涡流管的进气口，按顺序依次连接多效，末级的涡流管热端出口连接热能换热器，各级的冷端出口连接冷能换热器。

所述的冷端出口串联设置为第一级的涡流管冷端出口连接下一级的涡流管的进气口，依次冷端出口连接相邻下一级的涡流管的进气口，按顺序依次连接多效，末级的涡流管冷端出口连接冷能换热器，各级的热端出口连接热能换热器。

所述的相邻的涡流管之间设置双效集能蒸发器和温差发电混流器，第一级的涡流管热端出口连接下一级的双效集能蒸发器，换热后流向温差发电混流器的热进口端，涡流管的冷端出口则经冷能换热器连接温差发电混流器的冷进口端，温差发电混流器的出口连接回流泵，回流泵将工质液化回注工质罐，依次按顺序连接，各效都有一个完整的循环回路系统，形成逐效的多效效应。多效涡流管由至少两个以上的涡流管个体组成，可以是第一效的涡流管分离出的热(冷)供给下一级的双效集能蒸发器，换热后流向温差发电混流器，经回流泵将工质液化回注工质罐，各效都有一个完整的循环回路系统，形成逐效的多效效应。

所述的工质设置为氟利昂、HCFC或者HFC。均为低沸点的相变工质。

所述的基础集能蒸发器包括三维空间聚能的翅片管，翅片管的外表面涂有选择性吸热涂层，翅片管内置换热芯管。基础集能蒸发器为高导热材质，如铜、铝材质等，聚能的翅片管可以串并联组成列阵。

所述的温差发电混流器设置为在绝热保温层包裹的密闭围护体，有热腔和冷腔，冷、热腔之间有温差发电板，末端有混流管。

所述的热腔和冷腔设置为多个，多个热腔、冷腔和温差发电板并列设置。