[发明专利]一种负压高沸点工质制冷系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种制冷系统，具体是一种负压高沸点工质制冷系统。

背景技术

目前制冷系统大多采用低沸点工质，如氟利昂等，用压缩机低压、高压冷凝循环。朱黎明在《质疑热力学第二定律》一文中指出，制冷循环宜采用△Th大的工质（△Th=h/Cv），（△Th——汽化热等效温差，h——汽化热，Cv——等体热容）。而水及一些高沸点工质的△Th较目前常使用的制冷剂的△Th高数倍，按蒸汽循环效率公式，它的制冷效率也要高数倍，从而大大降低能耗，因此开发一种使用高沸点工质的冷却系统很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负压高沸点工质制冷系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种负压高沸点工质制冷系统，包括左工质腔、右工质腔、蒸汽通道、回流管、蒸发器和冷凝器，所述左工质腔和右工质腔通过回流管连通，且左工质腔和右工质腔内均储存有液态高沸点工质，左工质腔通过蒸发器和蒸汽通道的左端连通，右工质腔通过冷凝器和蒸汽通道的右端连通，且左工质腔、右工质腔、蒸汽通道、回流管、蒸发器和冷凝器之间的连接均为密封连接，使得整个制冷系统形成密封结构，制冷系统内为负压状态，蒸汽通道内通过风扇固定架安装有高速风扇。

作为本发明进一步的方案：所述制冷系统内负压的大小与环境温度对应的工质的饱和蒸气压相等。

作为本发明再进一步的方案：所述回流管上还安装有减压器。

作为本发明再进一步的方案：所述冷凝器和蒸发器的一侧均安装有用于对冷凝器和蒸发器进行散热的散热风扇，散热风扇和高速风扇均与外部电源和控制机构连接。

作为本发明再进一步的方案：所述高速风扇的转速大于8000~30000转/分钟。

一种负压高沸点工质制冷系统，还包括用于保持制冷系统内负压状态的微型真空泵，微型真空泵通过管道与蒸汽通道连接，管道上还设有单向阀。

作为本发明再进一步的方案：所述高沸点工质为水。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用负压状态下的高沸点液体作为冷却工质进行热交换，其制冷效率较高，能耗低。

附图说明

图1为一种负压高沸点工质制冷系统的正视图。

图2为一种负压高沸点工质制冷系统的俯视图。

图中：1-左工质腔、2-右工质腔、3-蒸汽通道、4-回流管、5-减压器、6-蒸发器、7-冷凝器、8-散热风扇、9-高速风扇、10-风扇固定架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～2，本发明实施例中，一种负压高沸点工质制冷系统，包括左工质腔1、右工质腔2、蒸汽通道3、回流管4、蒸发器6和冷凝器7，所述左工质腔1和右工质腔2通过回流管4连通，且左工质腔1和右工质腔2内均储存有液态高沸点工质，左工质腔1通过蒸发器6和蒸汽通道3的左端连通，右工质腔2通过冷凝器7和蒸汽通道3的右端连通，且左工质腔1、右工质腔2、蒸汽通道3、回流管4、蒸发器6和冷凝器7之间的连接均为密封连接，使得整个制冷系统形成密封结构，且制冷系统内为负压状态，蒸汽通道3内通过风扇固定架10安装有高速风扇9，工作时，假设液态高沸点工质为水，高速风扇9运动，将内部水蒸气吹向冷凝器7一侧，使得蒸汽通道3内产生低压状态，当压力低于水的饱和蒸汽压时蒸发器6内液态水沸腾汽化，并吸收大量热量，水蒸汽经高速风扇9抽到冷凝器7并产生一个相对较小的压差，使蒸气在冷凝器7中冷凝为液态，冷凝过程放出大量汽化热，由散热风扇强制对流带走液态水在冷凝器底部汇集，通过回流管4进入到连通的左工质腔1和右工质腔2内，并继续向蒸发器6处补充，再沸腾汽化，完成循环。

所述制冷系统内负压的大小与环境温度对应的工质的饱和蒸气压相等。

所述回流管4上还安装有减压器5，用于对液态高沸点工质进行降压。

所述蒸发器6的位置高于冷凝器7，由于本系统采用的高速风扇9的压差很小，可以由位置差实现，因此也可以使用蒸发器6的位置高于冷凝器7的位置差实现减压，不需要额外增压减压器。

所述冷凝器7和蒸发器6的的一侧均安装有用于对冷凝器7和蒸发器6进行散热的散热风扇8，散热风扇8和高速风扇9均与外部电源和控制机构连接。