RU2758018C1 - Absorption car air conditioner - Google Patents
Absorption car air conditioner Download PDFInfo
- Publication number
- RU2758018C1 RU2758018C1 RU2021108012A RU2021108012A RU2758018C1 RU 2758018 C1 RU2758018 C1 RU 2758018C1 RU 2021108012 A RU2021108012 A RU 2021108012A RU 2021108012 A RU2021108012 A RU 2021108012A RU 2758018 C1 RU2758018 C1 RU 2758018C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat exchanger
- air conditioner
- steam generator
- absorber
- condenser
- Prior art date
Links
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 45
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 13
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 5
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 14
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 abstract description 9
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 5
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 3
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 3
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 3
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M lithium bromide Chemical compound [Li+].[Br-] AMXOYNBUYSYVKV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/02—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B15/00—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
- F25B15/02—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type without inert gas
- F25B15/04—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type without inert gas the refrigerant being ammonia evaporated from aqueous solution
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам для кондиционирования воздуха в автомобиле.The invention relates to a device for air conditioning in a car.
Для достижения комфортных условий кабину и салон автомобиля снабжают кондиционером воздуха. Основной составной частью кондиционера является холодильная машина.To achieve comfortable conditions, the cab and the passenger compartment are equipped with air conditioning. The main component of the air conditioner is a refrigeration machine.
Известны компрессионные холодильные машины (М.Ф. Бромлей. Гидравлические машины и холодильные установки. Стройиздат. М.: 1971. - 260 с., стр. 162-163), состоящие из компрессора, теплообменника-конденсатора, дроссельного устройства, испарителя и рабочего тела. Теплообменник-конденсатор предназначен для охлаждения рабочего тела до температуры, близкой к температуре окружающей среды и конденсации его в жидкое состояние. Дроссельное устройство используют для сброса давления и получения охлажденного рабочего тела в виде парожидкостной смеси. Испаритель - основной элемент холодильной машины - необходим для испарения жидкой фазы рабочего тела и передачи «холода» охлаждаемому (кондиционируемому) воздуху.Known compression refrigeration machines (MF Bromley. Hydraulic machines and refrigeration units. Stroyizdat. M .: 1971. - 260 p., Pp. 162-163), consisting of a compressor, a heat exchanger-condenser, a throttle device, an evaporator and a working body. The heat exchanger-condenser is designed to cool the working fluid to a temperature close to the ambient temperature and condense it into a liquid state. The throttle device is used to relieve pressure and obtain a cooled working fluid in the form of a vapor-liquid mixture. The evaporator - the main element of the refrigeration machine - is necessary for the evaporation of the liquid phase of the working fluid and the transfer of "cold" to the cooled (conditioned) air.
Но необходимо "заметить, что работа компрессионной холодильной машины осуществляется или за счет механической энергии, отбираемой непосредственно от коленчатого вала двигателя, или за счет той же самой механической энергии, но предварительно преобразованной в электрическую энергию.But it should be "noted that the operation of a compression refrigeration machine is carried out either by mechanical energy taken directly from the engine crankshaft, or by the same mechanical energy, but previously converted into electrical energy.
Однако применение указанных известных компрессионных холодильных машин на транспорте, где используются двигатели внутреннего сгорания, не является эффективным решением с энергетической точки зрения, поскольку безвозвратно теряется большое количество тепловой энергии, связанной с выбросом горячих выхлопных газов.However, the use of these known compression refrigeration machines in transport, where internal combustion engines are used, is not an efficient solution from an energy point of view, since a large amount of thermal energy associated with the emission of hot exhaust gases is irretrievably lost.
Использование тепловой энергии выхлопных газов для кондиционирования воздуха повысит энергетическую эффективность транспортного средства и приведет к экономии топлива.Using the thermal energy of the exhaust gases for air conditioning will increase the vehicle's energy efficiency and lead to fuel savings.
Известно устройство для кондиционирования воздуха в транспортном средстве (патент RU 2692444 C1 F25B 17/08, F25B 41/04, В60Н 1/02, опубл. 24.06.2019 бюл. №18), содержащее адсорбционный тепловой насос, выполненный с возможностью включать в себя множество контейнеров, содержащих адсорбционное-десорбционное устройство и устройство испарения-конденсации, тракт циркуляции, устройство подачи тепла и устройство управления. Адсорбционное-десорбционное устройство выполнено с возможностью осуществлять адсорбцию и десорбцию хладагента, устройство испарения-конденсации выполнено с возможностью осуществлять испарение и конденсацию хладагента, и адсорбционный тепловой насос выполнен с возможностью многократно выполнять процесс адсорбции и процесс десорбции в адсорбционном-десорбционном устройстве каждого из контейнеров.Known device for air conditioning in a vehicle (patent RU 2692444 C1 F25B 17/08, F25B 41/04, B60N 1/02, publ. 24.06.2019 bul. No. 18), containing an adsorption heat pump configured to include a plurality of containers containing an adsorption-desorption device and an evaporation-condensation device, a circulation path, a heat supply device and a control device. The adsorption-desorption device is configured to carry out adsorption and desorption of the refrigerant, the evaporation-condensation device is configured to evaporate and condense the refrigerant, and the adsorption heat pump is configured to repeatedly perform the adsorption process and the desorption process in the adsorption-desorption device of each of the containers.
Недостатком этого адсорбционного устройства для кондиционирования воздуха является периодичность его работы. Для реализации процесса непрерывного кондиционирования воздуха необходимо иметь как минимум два адсорбционно-десорбционных тепловых насоса, каждый из которых попеременно выполняет либо возложенную на него функцию, либо возвращаться в исходное состояние. Поэтому указанное известное устройство включает в себя множество контейнеров, содержащих адсорбционно-десорбционные устройства испарения и конденсации. Это приводит как минимум к двойному перерасходу материалов, существенному конструктивному усложнению предлагаемого устройства, и усложнению управления устройством кондиционирования воздуха.The disadvantage of this adsorption air conditioning device is the frequency of operation. To implement the process of continuous air conditioning, it is necessary to have at least two adsorption-desorption heat pumps, each of which alternately performs either the function assigned to it, or return to its original state. Therefore, the specified known device includes a plurality of containers containing adsorption-desorption devices for evaporation and condensation. This leads to at least a double waste of materials, a significant structural complication of the proposed device, and a complication of the control of the air conditioning device.
Самым близким по технической сущности является абсорбционный кондиционер автомобиля (патент RU 2743472 С1, МПК F25B 15/04, F25B 41/00, В60Н 1/02, опубл. 18.02.2021 бюл. №5), выбранный в качестве прототипа. Этот кондиционер является кондиционером непрерывного действия. Абсорбционный кондиционер автомобиля содержит замкнутый контур соединенных трубопроводом элементов для возможности циркуляции рабочего тела в следующем порядке: абсорбер, насос, внутренняя полость высокотемпературного рекуперативного теплообменника, генератор пара, конденсатор, внутренняя полость низкотемпературного рекуперативного теплообменника, регулирующий вентиль, испаритель, внешняя полость низкотемпературного рекуперативного теплообменника, абсорбер. Генератор пара через дроссельный вентиль и высокотемпературный рекуперативный теплообменник соединен с абсорбером. В качестве рабочего тела выбрана двухкомпонентная смесь абсорбента и абсорбтива. В конструкцию кондиционера включены вентиляторы абсорбера, конденсатора и испарителя, объединенные через воздуховоды, соответственно, с абсорбером, конденсатором и испарителем.The closest in technical essence is an absorption car air conditioner (patent RU 2743472 C1, IPC F25B 15/04, F25B 41/00, B60N 1/02, publ. 18.02.2021 bul. No. 5), selected as a prototype. This air conditioner is a continuous air conditioner. The absorption air conditioner of a car contains a closed loop of elements connected by a pipeline for the possibility of circulating the working fluid in the following order: an absorber, a pump, an internal cavity of a high-temperature recuperative heat exchanger, a steam generator, a condenser, an internal cavity of a low-temperature recuperative heat exchanger, a control valve, an evaporator, an external cavity of a low-temperature recuperative heat exchanger absorber. The steam generator is connected to the absorber through a throttle valve and a high-temperature recuperative heat exchanger. A two-component mixture of absorbent and absorbent was selected as a working medium. The design of the air conditioner includes fans of the absorber, condenser and evaporator, connected through the air ducts, respectively, with the absorber, condenser and evaporator.
Однако известный абсорбционный кондиционер автомобиля имеет следующие недостатки:However, the known car absorption air conditioner has the following disadvantages:
- использование в конструкции громоздких вентиляторов с воздуховодами для охлаждения абсорбера, конденсатора и дефлегматора приводит к сложности их монтажа;- the use of bulky fans with air ducts in the design for cooling the absorber, condenser and reflux condenser leads to the complexity of their installation;
- охлаждение оборудования воздушными потоками малоэффективно из-за низких коэффициентов теплоотдачи от газовых сред, это ведет к значительному увеличению теплоотдающих поверхностей, и, следовательно, к увеличению размеров и массы оборудования, что в свою очередь усложняет монтаж и техническое обслуживание автомобиля. Особенно сложным оказывается монтаж генератора пара на выхлопных трубах (каналах) автомобиля;- cooling of equipment by air flows is ineffective due to low heat transfer coefficients from gaseous media, this leads to a significant increase in heat-transfer surfaces, and, consequently, to an increase in the size and weight of equipment, which in turn complicates the installation and maintenance of the vehicle. Particularly difficult is the installation of a steam generator on the exhaust pipes (channels) of a car;
- наличие дополнительных вентиляторов и воздуховодов, создает и дополнительный шум в автомобиле.- the presence of additional fans and air ducts, creates additional noise in the car.
Технической задачей заявляемого изобретения является исключение из конструкции кондиционера громоздких и шумящих вентиляторов и воздуховодов и замена прямого нагрева генератора пара выхлопными газами на опосредованный нагрев жидким теплоносителем.The technical objective of the claimed invention is to eliminate bulky and noisy fans and air ducts from the air conditioner design and to replace direct heating of the steam generator by exhaust gases with indirect heating by a liquid heat carrier.
Технический результат - снижение расходов на материалы, упрощение монтажа конструкции, уменьшение шума.The technical result is to reduce the cost of materials, simplify the installation of the structure, and reduce noise.
Для решения технической задачи и достижения технического результата в абсорбционном кондиционере автомобиля, содержащем трубчатый тракт циркуляции рабочего тела, соединяющий генератор пара, ректификатор, дефлегматор, конденсатор, низкотемпературный рекуперативный теплообменник, регулирующий вентиль, испаритель, абсорбер, насос, высокотемпературный рекуперативный теплообменник, кроме того генератор пара через высокотемпературный рекуперативный теплообменник и дроссельный вентиль соединен с абсорбером, вентилятор с воздуховодом кондиционируемого воздуха соединен с испарителем, окружающей средой и салоном автомобиля, при этом в качестве рабочего тела использована смесь абсорбента и абсорбтива, заполняющая внутреннюю полость кондиционера, согласно изобретению, тракт циркуляции рабочего тела содержит контур холодного теплоносителя и контур горячего теплоносителя, при этом контур холодного теплоносителя состоит из последовательно соединенных: теплообменника абсорбера, насоса для холодного теплоносителя, теплообменника радиатора, теплообменника конденсатора, теплообменника дефлегматора, причем этот контур соединен с расширительной емкостью холодного теплоносителя, контур горячего теплоносителя состоит из последовательно соединенных: теплообменника генератора пара, насоса для горячего теплоносителя, теплообменника выхлопных газов, установленного на канале для выхлопных газов автомобиля, причем этот контур соединен с расширительной емкостью горячего теплоносителя, кроме того в кондиционер включен вентилятор радиатора для охлаждения окружающим воздухом теплоносителя в теплообменнике радиатора.To solve a technical problem and achieve a technical result in an absorption car air conditioner containing a tubular path for the circulation of a working fluid connecting a steam generator, a rectifier, a dephlegmator, a condenser, a low-temperature recuperative heat exchanger, a control valve, an evaporator, an absorber, a pump, a high-temperature recuperative heat exchanger, and also a generator steam through a high-temperature recuperative heat exchanger and a throttle valve is connected to the absorber, the fan with the conditioned air duct is connected to the evaporator, the environment and the car interior, while a mixture of absorbent and absorbent is used as a working medium, filling the internal cavity of the air conditioner, according to the invention, the circulation path of the working body contains a cold coolant circuit and a hot coolant circuit, while the cold coolant circuit consists of series-connected: an absorber heat exchanger, a cold heat pump heat exchanger, heat exchanger of the radiator, heat exchanger of the condenser, heat exchanger of the reflux condenser, and this circuit is connected to the expansion tank of the cold heat carrier, the circuit of the hot heat carrier consists of series-connected: a heat exchanger for a steam generator, a pump for a hot heat carrier, an exhaust gas heat exchanger installed on the exhaust gas duct of a vehicle, moreover, this circuit is connected to the expansion tank of the hot heat carrier; in addition, the radiator fan is included in the air conditioner to cool the heat carrier in the heat exchanger of the radiator with ambient air.
Сущность изобретения поясняется фигурой, на которой представлена схема предлагаемого абсорбционного кондиционера автомобиля.The essence of the invention is illustrated by the figure, which shows a diagram of the proposed absorption air conditioner for a car.
Абсорбционный кондиционер автомобиля содержит генератор пара 1, высокотемпературный рекуперативный теплообменник 2, насос 3, дроссельный вентиль 4, абсорбер 5, теплообменник абсорбера 6, теплообменник конденсатора 7, низкотемпературный рекуперативный теплообменник 8, вентилятор х воздуховодом для кондиционируемого воздуха 9, испаритель 10, регулирующий вентиль 11, дефлегматор 12, конденсатор 13, теплообменник дефлегматора 14, заправочный вентиль 15, ректификатор 16, теплообменник генератора пара 17, насос для горячего теплоносителя 18, канал для выхлопных газов автомобиля 19, теплообменник выхлопных газов автомобиля 20, установленный на канале для выхлопных газов (трубе) 19 двигателя автомобиля, расширительную емкость холодного теплоносителя 21 (например, сильфонную), насос холодного теплоносителя 22, вентилятор радиатора автомобиля 23, теплообменник радиатора 24, расширительную емкость горячего теплоносителя 25.An absorption vehicle air conditioner contains a
Тракт циркуляции рабочего тела содержит два контура с жидким теплоносителем: контур холодного (низкотемпературного) теплоносителя и контур горячего (высокотемпературного) теплоносителя.The working fluid circulation path contains two circuits with a liquid coolant: a cold (low-temperature) coolant circuit and a hot (high-temperature) coolant circuit.
Контур холодного теплоносителя состоит из последовательно соединенных между собой теплообменника абсорбера 6, насоса для холодного теплоносителя 22, теплообменника радиатора 24, теплообменника конденсатора 7, теплообменника дефлегматора 14 и соединительных трубок. Контур холодного теплоносителя соединен с расширительной емкостью холодного теплоносителя 21.The cold heat carrier circuit consists of a series-connected absorber heat exchanger 6, a cold
Контур горячего теплоносителя состоит из последовательно соединенных между собой теплообменника генератора пара 17, теплообменника выхлопных газов автомобиля 20, насоса для горячего теплоносителя 18 и соединительных трубок. Контур горячего теплоносителя соединен с расширительной емкостью горячего теплоносителя 25.The hot coolant circuit consists of a steam
По направлению потока рабочего тела соединены трубопроводом по замкнутому контуру в следующем порядке: абсорбер 5, насос 3, внутренняя полость высокотемпературного рекуперативного теплообменника 2, генератор пара 1, ректификатор 16, дефлегматор 12, конденсатор 13, внутренняя полость низкотемпературного рекуперативного теплообменника 8, регулирующий вентиль 11, испаритель 10, внешняя полость низкотемпературного рекуперативного теплообменника 8, абсорбер 5.In the direction of flow of the working fluid, they are connected by a pipeline in a closed loop in the following order: absorber 5,
Кроме того, генератор пара 1 соединен с абсорбером 5 через дроссельный вентиль 4 и высокотемпературный рекуперативный теплообменник 2. Все соединения выполнены трубопроводом.In addition, the
Теплообменники 6, 7, 14, 24 соединены трубопроводом в следующем порядке: теплообменник радиатора 24, теплообменник конденсатора 7, теплообменник дефлегматора 14 и теплообменник абсорбера 6. Эта последовательность может быть изменена. Насос для холодного теплоносителя 22 может быть установлен в промежутке между любыми двумя теплообменниками.
Для получения аммиака с наименьшим количеством примеси (воды) генератор пара 1 снабжен ректификатором 16 и дефлегматором 12 или одним из них. Ректификатор 16 и дефлегматор 12 установлены в верхней части генератора пара 1 для того, чтобы водный раствор самотеком попадал в нижнюю часть генератора пара 1. Генератор пара 1 снабжен трубчатым теплообменником 17 для нагрева и испарения смеси, находящейся в генераторе пара. Для этого теплоноситель предварительно нагревается в теплообменнике 20 от выхлопных газов, проходящих через канал для выхлопных газов автомобиля 19 и прокачивается насосом 18 через теплообменник генератора пара 17.To obtain ammonia with the least amount of impurity (water), the
Заправочный вентиль 15 предназначен для возможности заполнения кондиционера рабочим телом и может быть установлен в любом месте абсорбционного кондиционера, например, в верхней части генератора пара 1. В качестве рабочего тела выбрана двухкомпонентная смесь абсорбента и хладагента (абсорбента и абсорбтива), например, смесь воды и аммиака или смесь воды и бромистого лития.The
Ректификатор 16, дефлегматор 12, высокотемпературный рекуперативный теплообменник 2 и низкотемпературный рекуперативный теплообменник 8 предназначены для повышения коэффициента полезного действия (КПД) абсорбционного кондиционера автомобиля.Rectifier 16,
Регулирующий вентиль 11 снабжен устройством для дистанционного регулирования степени его открытия.The
Работает кондиционер следующим образом.The air conditioner operates as follows.
Заполняют теплоносителем (например, водой) первый и второй контуры теплоносителя, а именно: теплообменник абсорбера 6, теплообменник конденсатора 7, теплообменник дефлегматора 14, теплообменник генератора пара 17, теплообменник выхлопных газов автомобиля 20, теплообменник радиатора 24, расширительную емкость холодного теплоносителя 21, расширительную емкость горячего теплоносителя 25, насос для горячего теплоносителя 18 и насос для холодного теплоносителя 22.The first and second circuits of the heat carrier are filled with a heat carrier (for example, water), namely: absorber heat exchanger 6,
Из внутренней полости абсорбционного кондиционера через заправочный вентиль 15 откачивают находящийся там воздух, затем через этот же вентиль 15 в кондиционер вводят расчетное количество, например, водоаммиачной смеси. Заправочный вентиль 15 закрывают (заваривают). Кондиционер готов к работе.The air located there is evacuated from the inner cavity of the absorption air conditioner through the
Сразу после пуска мотора автомобиля его отработанные газы нагревают водоаммиачную смесь в генераторе пара 1 при помощи горячего (высокотемпературного) контура теплоносителя, включающего теплообменник выхлопных газов автомобиля 20, теплообменник генератора пара 17, насос для горячего теплоносителя 18 и расширительную емкость горячего теплоносителя 25. Водоаммиачная смесь закипает, и, образующийся пар водоаммиачной смеси проходит через ректификатор 16 и дефлегматор 12, где отделяется от воды. Вода самотеком стекает обратно в генератор пара, а парообразный аммиак поступает в конденсатор 13. Температура дефлегматора задается температурой теплоносителя в теплообменнике дефлегматора 14. Далее парообразный аммиак конденсируются в конденсаторе 13 за счет охлаждения его при помощи холодного (низкотемпературного) потока теплоносителя, проходящего через теплообменник конденсатора 7. Поток этого теплоносителя непрерывно охлаждается окружающим воздухом в теплообменнике радиатора 24 при помощи вентилятора радиатора автомобиля 23. Образовавшийся в конденсаторе 13 жидкий или парожидкостный поток аммиака проходит через низкотемпературный рекуперативный теплообменник 8, где дополнительно охлаждается встречным паровым потоком аммиака, и попадает в испаритель 10. Испаритель - это основной элемент рассматриваемого кондиционера, в нем происходит охлаждение кондиционируемого воздуха, поступающего в автомобиль. В испарителе 10 жидкий аммиак испаряется, на испарение требуется большое количество теплоты, которая отнимается от стенок трубок, из которых изготовлен испаритель, а продуваемый через испаритель кондиционируемый воздух охлаждается при соприкосновении с этими трубками. Для продувания воздуха используется вентилятор с воздуховодом 9. Охлажденный воздух подается в кабину и в салон автомобиля.Immediately after starting the car engine, its exhaust gases heat the ammonia-water mixture in the
Требуемую температуру кондиционируемого воздуха устанавливают регулирующим вентилем 11. Чем сильнее закрыт регулирующий вентиль 11, тем меньше аммиака поступает в испаритель 10, тем меньшее его количество испаряется и тем меньше охлаждается кондиционируемый воздух.The required temperature of the conditioned air is set with the
Отработанные пары аммиака поступают во внешнюю полость низкотемпературного рекуперативного теплообменника 8, где они охлаждают встречный поток жидкого аммиака (в ряде случаев паро-жидкого потока аммиака). Далее пары аммиака, нагретые примерно до температуры окружающей среды, поступают в абсорбер 5, где интенсивно поглощаются водой, поступающей через дроссельный вентиль 4 из генератора пара 1. При абсорбции аммиака водой выделяется большое количество тепла, которое отводится в окружающую среду при помощи теплообменника абсорбера 6, теплообменника радиатора 24 и насоса холодного теплоносителя 22. Охлажденный в теплообменнике радиатора 24 теплоноситель также протекает через теплообменник конденсатора 7 и теплообменник дефлегматора 14, охлаждая в них рабочее тело. Теплоноситель, протекающий через теплообменник абсорбера 6, теплообменник конденсатора 7, теплообменник дефлегматора 14 и теплообменник радиатора 24, считается низкотемпературным, так как он имеет температуру, близкую к температуре окружающего воздуха.Waste ammonia vapors enter the outer cavity of the low-temperature
Образующаяся в абсорбере 5 водоаммиачная смесь с помощью насоса 3 поступает через высокотемпературный рекуперативный теплообменник 2 в генератор пара 1, в котором создается давление, избыточное по сравнению с давлением в абсорбере 5. Круговорот водоаммиачных потоков замкнулся.The ammonia-water mixture formed in the
Как уже отмечалось, водоаммиачная смесь в генераторе пара 1 нагревается, испаряется и разделяется на аммиак и воду. Вода самотеком стекает из дефлегматора 12 и ректификатора 16 в генератор пара 1, откуда под действием перепада давления, создаваемого насосом 3, она поступает в абсорбер 5.As already noted, the ammonia-water mixture in the
Заявленный абсорбционный кондиционер обеспечивает снижение расходов на материалы, упрощение монтажа конструкции и уменьшение шума, поскольку вместо громоздких вентиляторов с воздуховодами для охлаждения абсорбера, конденсатора и дефлегматора в нем использованы трубчатые жидкостные теплообменники 6, 7, 14, 24 и насос 22. Для реализации возможности установки генератора пара 1 в любое удобное место, в том числе в место, удаленное от канала для выхлопных газов автомобиля 19, использован горячий контур теплоносителя, состоящий из теплообменника генератора пара 17, теплообменника выхлопных газов автомобиля 20, расширительной емкости 25 и насоса для горячего теплоносителя 18.The claimed absorption air conditioner provides a reduction in material costs, simplified installation of the structure and a decrease in noise, since instead of bulky fans with air ducts for cooling the absorber, condenser and dephlegmator, it uses tubular
Теплообменники, использующие жидкий теплоноситель, значительно компактнее воздушных (вентиляторов с воздуховодами), применяемых в прототипе, и издают значительно меньше шума.Heat exchangers using a liquid heat carrier are much more compact than air (fans with air ducts) used in the prototype and emit significantly less noise.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021108012A RU2758018C1 (en) | 2021-03-24 | 2021-03-24 | Absorption car air conditioner |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021108012A RU2758018C1 (en) | 2021-03-24 | 2021-03-24 | Absorption car air conditioner |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2758018C1 true RU2758018C1 (en) | 2021-10-25 |
Family
ID=78289713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021108012A RU2758018C1 (en) | 2021-03-24 | 2021-03-24 | Absorption car air conditioner |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2758018C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2787633C1 (en) * | 2022-09-12 | 2023-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" | Car absorption air conditioner (options) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1571367A1 (en) * | 1988-04-04 | 1990-06-15 | Ленинградский технологический институт холодильной промышленности | Vehicle air conditioning system |
| RU2231453C1 (en) * | 2002-10-10 | 2004-06-27 | Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия | Vehicle cab air treatment device |
| WO2007125220A1 (en) * | 2006-05-02 | 2007-11-08 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Absorption-type cooling device and associated motor vehicle |
| CN206131515U (en) * | 2016-09-27 | 2017-04-26 | 华中科技大学 | A air -cooled absorbed refrigeration machine for car |
| RU2743472C1 (en) * | 2020-07-03 | 2021-02-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" | Vehicle absorption cooling system |
-
2021
- 2021-03-24 RU RU2021108012A patent/RU2758018C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1571367A1 (en) * | 1988-04-04 | 1990-06-15 | Ленинградский технологический институт холодильной промышленности | Vehicle air conditioning system |
| RU2231453C1 (en) * | 2002-10-10 | 2004-06-27 | Азово-Черноморская государственная агроинженерная академия | Vehicle cab air treatment device |
| WO2007125220A1 (en) * | 2006-05-02 | 2007-11-08 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Absorption-type cooling device and associated motor vehicle |
| CN206131515U (en) * | 2016-09-27 | 2017-04-26 | 华中科技大学 | A air -cooled absorbed refrigeration machine for car |
| RU2743472C1 (en) * | 2020-07-03 | 2021-02-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" | Vehicle absorption cooling system |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2787633C1 (en) * | 2022-09-12 | 2023-01-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" | Car absorption air conditioner (options) |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114475161B (en) | Thermal management system of automobile and automobile | |
| JP5040891B2 (en) | Vehicle heat storage device | |
| CN114322354B (en) | Absorption type circulating refrigeration system and process thereof | |
| JP2011242017A (en) | Air conditioning device for vehicle | |
| EP0203039A2 (en) | Refrigeration system with thermal energy recovery, particularly for vehicles provided with an internal combustion engine | |
| JP6361395B2 (en) | Air conditioning system for vehicles | |
| RU2758018C1 (en) | Absorption car air conditioner | |
| JP6398507B2 (en) | Vehicle cooling system | |
| RU2743472C1 (en) | Vehicle absorption cooling system | |
| US9574807B2 (en) | Thermally driven condenser unit and adsorption heat or refrigeration plant | |
| JP7099144B2 (en) | Thermosiphon type temperature controller | |
| JP2012224301A (en) | Cogeneration device | |
| KR100526084B1 (en) | Absorption Refrigerator | |
| JP2004190886A (en) | Absorption refrigerating machine and absorption refrigerating system | |
| JP2013044239A (en) | Exhaust heat recovery system for vehicle | |
| CN1292332A (en) | Lithium bromide absorption refrigerating equipment for car | |
| RU2832173C1 (en) | Adsorption conditioner | |
| KR20180130729A (en) | Solar-Powered Absorption-Type Chiller using the condensate of the Automotive Air Conditioning | |
| Critoph | Modular regenerative adsorption cycles with fixed beds, applied to trigeneration | |
| JP4266697B2 (en) | Absorption refrigerator | |
| KR920007450Y1 (en) | Cooling device for vehicle | |
| JP4796211B1 (en) | Thermally driven air conditioner | |
| SU1571367A1 (en) | Vehicle air conditioning system | |
| JP2536449Y2 (en) | Gasoline vapor recovery device | |
| JP4315697B2 (en) | Absorption chiller / heater |