专利：空调制冷装置(图)

1、技术领域： 本发明涉及一种利用流体冷媒压缩和膨胀产生制热和制冷的热泵。 2、背景技术： 目前空调、冷库等所使用的热泵已经是很成熟的技术，其原理大多是利用气体冷媒经压缩机加压变成液体放热，散热后再经节流装置减压蒸发制冷。 3、发明内容： 小旋转半径的蒸发器和大旋转半径的冷凝器与旋转壳体制成一个整体，随旋转壳体一起旋转，旋转壳体内放有靠地球引力而保持不旋转的内定子。旋转壳体与内定子相互作用，利用离心方式或带动机械压缩机工作等方式产生泵动作用力，使冷媒在蒸发器和冷凝器之间循环。冷媒流经大旋转半经的冷凝器时，同时受强烈离心力和泵动作用力压缩而放热，冷媒流经小旋转半经的蒸发器时，受较弱离心力而膨胀吸热。 本发明的优点是：1）整个制冷装置制成一体，大部分采用薄铝板甚至薄铁板冲压件，成本低且冷媒不易泄漏；2）仅用一个普通电动机即可制冷并能有效散热和促使冷风循环，电机成本低；3）可以不用毛细管等节流装置，制冷效率高。4）即使为了提高功率在内定子内安装机械压缩机，其承受的负荷也很小，摩擦损失小；5）蒸发器的旋转易将冷凝水甩到冷风导流罩上排出机外，有其它机型无法比拟的除湿效果。6）引进室外空气也很方便。 4、附图说明： 图1是本制冷装置延图2中C—C方向和图3中D—D方向的剖面图，其中主要结构是冷凝器2）、盘管式蒸发器3）、旋转壳体5）、内定子6）等，其中单线箭头表示冷媒的流动方向，双线箭头表示室内空气的流动方向。 图2是延图1中A—A方向的剖面图，主要是冷凝器2）的结构，为了便于解释，其比例画的较小。 图3是延图1中B—B方向的剖面图，主要是旋转壳体5）和内定子6）的结构。 [img]/_newpic/200312992424.jpg[/img] 5、具体实施实例： 为了便于制造而设置了固定于旋转壳体5）的空心轴1），其一端安装在电动机等动力输入装置上，另一端设有便于充注冷媒的镙塞接头4），当动力输入装置带动空心轴1）旋转时，旋转壳体5）、大旋转半径的冷凝器2）和小旋转半径的蒸发器3）一起旋转。内定子6）靠空心轴1）上带密封装置的轴承8）支撑，内定子6）内部有偏心配重7），由于地球引力对偏心配重7）的作用，能保持内定子6）不随旋转壳体5）旋转，所以内定子6）内部的冷媒不承受离心力，其内部各处的压强等于轴心处的压强。旋转壳体5）内的冷媒因受离心力的作用，其压强大于轴心处的压强，也就大于内定子6）内部的压强，冷媒由进气口15）进入内定子6），增加了内定子6）内部的压强。由内定子6）空腔经空心轴1）进入冷凝器进气管13）的冷媒，再次受到离心力的作用。所以一个内定子1）就构成了二级离心泵。 如图2所示，当冷媒进入冷凝器进气管13）时压缩放热，从冷凝器回流管10）流向蒸发器3）时便膨胀吸热，所以进气管13）内的温度高于回流管10）内的温度，于是进气管13）内的冷媒要比回流管10）内的冷媒密度小。此时的平衡状态是，进气管13）内的液化面12）离轴心近，回流管10）内的汽化面11）离轴心远，只有用泵动作用力使汽化面11）向轴心靠近才能使冷媒汽化，这是冷媒的主要循环阻力，阻力大小取决于进气管13）和回流管10）之间的温差。所以本制冷装置可以不使用毛细管等节流装置。 另外，图1中冷风导流罩9）是不旋转的；在需要保温的地方设置保温材料14）；回流管10）内壁应采用保温材料；低转速机型仍需节流装置；实例中冷凝器2）内的冷媒流向和冷凝器2）的旋转同向；蒸发器3）采用类似冷凝器2）的冲压铝片积层散热器，成本更低。 --中国空调制冷网 小新报道