[发明专利]单级吸附制冷方法

摘要

一种制冷方法，其包括第一吸附设备和第二吸附设备，第一和第二吸附设备构造成填充有多孔吸附材料，第一和第二吸附设备内的多孔吸附材料颗粒之间具有空间体积，冷媒管从上述多孔吸附材料颗粒之间穿过，其中，第一和第二吸附设备内的多孔吸附材料的颗粒之间的空间率，相关于冷媒管在吸附设备内部的压降地线性增加，从而使得第一、第二吸附设备内部沿着冷媒流向上，多孔吸附材料的单位时间吸附能力是一致的。

主权项

1.一种单级吸附制冷方法，所述制冷方法中包括制冷设备，制冷设备包括第一吸附床和第二吸附床；第一四通阀、第二四通阀、第三四通阀、第四四通阀、第三换热设备、热源以及空调末端。第一吸附床中包括第一吸附设备和第一换热设备，第二吸附床中包括第二吸附设备和第二换热设备；其中热源、第一四通阀、第二吸附设备和第二四通阀经冷媒管依次连接成回路；热源、第一四通阀、第一吸附设备和第二四通阀也经冷媒管依次连接成回路；该制冷方法经控制运行制冷模式，此时，冷媒吸收热源的热量，流经冷媒管至第二吸附设备，冷媒在第二吸附床的第二吸附设备中放热，冷媒降温后再经第二四通阀返回至热源中吸热，从而形成循环；第二吸附设备中的吸附材料受热，解吸脱附，吸附材料干燥度提升，从吸附材料解吸的冷媒蒸汽在第二换热设备中冷凝放热，再生为液态；第二换热设备中的冷媒管中的冷媒吸热后经第三四通阀、第一四通阀进入第一吸附设备中的冷媒管，在第一吸附设备中继续吸热后升温，经第二四通阀流向第三换热设备，并在此放热降温后经第四四通阀返回第二换热设备；第一吸附床中的第一吸附设备中的干燥的吸附剂放热吸附制冷剂，由此蒸发第一换热设备中的制冷剂，第一换热设备中的冷媒管中的冷媒则放热降温，降温后的冷媒经第三四通阀流向空调末端，向用户供冷；其中第一吸附床和第二吸附床构造成，当第一吸附床吸附时，第二吸附床脱附，当第一轮吸附、脱附结束，则轮换成第二吸附床吸附，第一吸附床脱附；其特征在于：其中，第一吸附设备、第二吸附设备内填充有多孔吸附材料，多孔吸附材料在冷媒流向上竖直分为N个区间，N大于等于3，每个区间具有各自的空间率K1、K2……KN，第一和第二吸附设备内，冷媒管从最上游区进入第一或第二吸附设备，从最下游区穿出第一或第二吸附设备，且从多孔吸附材料之间穿过，其中，第一和第二吸附设备内多孔吸附材料的结构均满足以下关系：空间率从K1至KN沿着冷媒的流向相关于冷媒在第一和第二吸附设备内的压降，呈线性地增加，且KN＝K1exp(‑(C/β)(P入口冷媒/P出口冷媒‑1)2)KN、K1分别为第一或第二吸附设备内部冷媒流向上最下游区吸附材料的空间率和冷媒流向上最上游区吸附材料的空间率；P入口冷媒、P出口冷媒分别为冷媒管进入第一或第二吸附设备时的内部冷媒压力以及穿出第一或第二吸附设备时的内部压力；C为吸附材料结构常数，β为吸附材料和制冷剂之间的关系常数；从而使得第一、第二吸附设备内部沿着冷媒流向上，多孔吸附材料的单位时间吸附能力实际相同。