CN118347167B - 一种冷冻干燥机的制冷设备 - Google Patents

Abstract

本发明属于制冷设备技术领域，具体涉及一种冷冻干燥机的制冷设备，包括制冷剂循环管线，所述换热罐的内部固定设置有螺旋气管，且换热罐内部并位于圆心轴线处固定设置有攀升气管，所述换热罐的内部固定设置有同时贯穿螺旋气管内部的螺旋液管，所述换热罐内部的顶端螺旋式分布有用于借助螺旋气管始发段与攀升气管末段之间的温度差进行发电的温差供电器壳，所述压缩机的一侧设置有用于辅助冷却制冷剂以及压缩机的冷却水箱，所述压缩机与冷凝器的一侧均设置有用于借助温差驱动冷却水箱内部液体循环流动的温差驱水器壳。本发明能够提高热交换的效率，解决换热罐内热量聚集的问题，还可利用设备内多处的温度差改善整体设备的能耗以及工作环境。

Description

一种冷冻干燥机的制冷设备

技术领域

本发明属于制冷设备技术领域，具体涉及一种冷冻干燥机的制冷设备。

背景技术

冷冻干燥机的制冷原理为，低温液态制冷剂在换热罐内进行换热，吸收热量后蒸发成气态，随后进入气液分离器以保证没有任何液体进入压缩机，气态制冷剂进入压缩机后被压缩成高温高压的制冷气体，气体随即进入冷凝器冷凝成低温液态制冷剂，随即进入膨胀阀降低制冷剂的压力并进一步降温，最后再进入到换热罐内进行换热。

在制冷设备的使用过程中，存在以下几处缺陷：

传统换热器的结构，由于其内部结构的密封性使得内部气流流动性较差，因此热风所带来的热量容易在换热器内聚集，因此，制冷剂的冷却效果不仅作用于气流，还作用于换热器内残留的热量，因此为达到换热效果，需要进一步降低制冷剂的温度，使其能够满足对气流以及换热器内部空间的双重降温；

制冷过程中，会有大量的热量产生，其中包括压缩机工作时所产生的热量、冷凝器运作时所排出的热量，现有设备中并没有对上述热量加以利用，使得其只能排至大气中造成大气热量污染，而残留于设备内的温度也会影响制冷剂的冷却效率，间接提高制冷设备的功率以及工作负担。

发明内容

本发明的目的是提供一种冷冻干燥机的制冷设备，能够提高热交换的效率，解决换热罐内热量聚集的问题，还可利用设备内多处的温度差改善整体设备的能耗以及工作环境。

本发明采取的技术方案具体如下：

一种冷冻干燥机的制冷设备，包括制冷剂循环管线，所述制冷剂循环管线的路径中依次分布设置有换热罐、气液分离器二、压缩机、冷凝器、储液罐、干燥过滤器以及膨胀阀，所述换热罐的内部固定设置有螺旋气管，且换热罐内部并位于圆心轴线处固定设置有攀升气管，所述换热罐的内部固定设置有同时贯穿螺旋气管内部的螺旋液管，所述换热罐内部的顶端螺旋式分布有用于借助螺旋气管始发段与攀升气管末段之间的温度差进行发电的温差供电器壳，所述压缩机的一侧设置有用于辅助冷却制冷剂以及压缩机的冷却水箱，所述压缩机与冷凝器的一侧均设置有用于借助温差驱动冷却水箱内部液体循环流动的温差驱水器壳；

贯穿于螺旋气管内的螺旋液管以及流向相反的气流与制冷剂均用于提高换热效率；

利用换热始末端的温差进行发电，使风机工作并带走换热罐内部的热量；

利用压缩机与冷凝器进出管道之间的温度差，为冷却水箱内冷却水的循环运动提供动力。

所述换热罐顶部的侧壁以及顶部分别固定连接有入口管以及出口管，所述入口管与螺旋气管的始发端相连接，所述螺旋气管的末端与攀升气管的始发段相连接，所述攀升气管的末端与出口管相连接，所述入口管与出口管的另一端均连接有气液分离器一，所述螺旋液管的始发端由螺旋气管的末端进入，且螺旋气管内部气流的流向与螺旋液管内部制冷剂的流向相反。

所述螺旋气管与攀升气管连接处的下方固定连接有U形的积液管，且积液管末端的侧壁连接有内置排液管，所述积液管的末端活动插接有用于临时挡住内置排液管的液塞一，且积液管末端的内部有弹簧，所述液塞一延伸至积液管外部的一端固定连接有顶架；

所述攀升气管的中部设置有蝶阀，且蝶阀的内部转动安装有用于控制蝶阀疏通的阀板，所述阀板的一侧焊接有延伸至换热罐外部的阀杆，所述换热罐外壁的一侧固定安装有电机，且电机的输出端与阀杆的末端通过斜齿轮组啮合传动连接，所述阀杆中部的一侧连接有连臂，且连臂的末端与顶架的顶端相连接。

所述积液管入口端的侧壁连接有高位液管，且高位液管末端内壁的两侧均安装有导电片，且两个所述导电片在以水为导电介质通电时触发电机工作。

所述温差供电器壳的内部均安装有用于借助两侧表面的温度差产生电流的半导体板，所述温差供电器壳的两侧分别嵌入式安装有铜制贴块一以及铜制贴块二，所述铜制贴块一同时与攀升气管侧壁以及半导体板一侧壁相接触，所述铜制贴块二同时与螺旋气管侧壁以及半导体板另一侧壁相接触，所述温差供电器壳顶部的侧壁均安装有接电端；

所述换热罐下半部的侧壁连接有风管二，所述风管二的末端与冷凝器的内部连接相通，所述换热罐顶部的一侧连接有风管一，且风管一的顶部安装有风机，所有的所述接电端均与风机的供电端通过电线连接，且所有的所述半导体板之间采用并联的连接方式。

所述压缩机顶部的侧壁分别连接有导入管以及导出管，所述冷凝器的内部安装有用于供制冷剂在流动时被降温的盘旋管一，所述导入管与导出管相邻，所述盘旋管一进入冷凝器内部的部分与离开冷凝器内部的部分相邻。

所述冷却水箱的一端一体式固定设置有环形水箱，且环形水箱套设于压缩机的外表面，所述冷却水箱的内部固定设置有螺旋冷却管，所述螺旋冷却管的入口端与导出管的末端相连通，所述螺旋冷却管的出口端与盘旋管一的入口端相连通，所述冷凝器内部的外侧固定设置有盘旋管二，所述盘旋管二的出口端与冷却水箱的顶部相连通。

所述导入管与导出管的外表面分别固定套设有铜制双孔体二以及铜制双孔体一，所述盘旋管一进出冷凝器内部的两端同样分别固定套设有铜制双孔体一以及铜制双孔体二，相邻的铜制双孔体一与铜制双孔体二的同一侧共同贯穿式滑动组装有储液筒，所述储液筒一端的外壁嵌入式套设有铜制套管，所述温差驱水器壳一端的顶部固定安装有液塞二，且液塞二活动式插入对应储液筒的内部。

所述温差驱水器壳的内部转动安装有撬杆一，所述撬杆一的末端与对应储液筒的底端通过连杆相连接，所述撬杆一的另一端连接有双齿杆滑块，所述温差驱水器壳一端的内壁固定设置有槽轨，且双齿杆滑块滑动安装于槽轨的一侧，所述温差驱水器壳一端内部的两侧设置有多级调速齿轮组，所述双齿杆滑块与多级调速齿轮组内转速最小的齿轮相啮合，所述多级调速齿轮组内转速最大的齿轮的侧壁连接有转臂，所述温差驱水器壳一端内部的两侧升降式滑动组装有T字槽杆，且转臂的末端贯穿对应T字槽杆的顶部，所述温差驱水器壳内部的两侧转动安装有撬杆二，所述T字槽杆的底端与对应撬杆二的一端相连接。

所述温差驱水器壳底部的两侧均安装有注射器，所述注射器的内部伸缩式插接有T字带槽塞杆，所述撬杆二的末端与对应T字带槽塞杆的顶端相连接，所述注射器底部的两侧分别固定连接有吸水管以及出水管，位于两个温差驱水器壳底部的吸水管的末端分别与冷却水箱以及环形水箱的底部相连接，所述出水管的末端均与盘旋管二的入口端相连通。

本发明取得的技术效果为：

本发明，螺旋状的螺旋气管以及流向相反的气流与制冷剂均是为了提高换热效率，另外，贯穿设置在螺旋气管内部的螺旋液管可保证制冷剂充分与气流接触，不仅可节省内部空间，还保证了热交换的效率。

本发明，通过定期控制电机使蝶阀在极短的时间内关闭再疏通，借助气压使积液管内的积液快速排出一大部分，解决了螺旋气管内积液排出的问题，且U形的积液管配合残留积液以及液塞一还可保证气流不会轻易外泄。

本发明，赋予可防止积液管内液位过高的保险装置，可避免积液溢入螺旋气管内影响气流的启动。

本发明，风机工作并使换热罐的内部产生气流，在此气流的作用下，能够带走换热罐内的热量，解决换热罐内热量持续聚集的问题，降低热量聚集对换热效率的影响，提高该制冷设备的制冷效果，且风机的运作借助半导体板具备温差发电的特性而实现，不需要消耗额外的电力。

本发明，由压缩机排出的高温高压气态制冷剂会优先进入到螺旋冷却管内冷却降温，直接提高冷凝效果，间接降低整体设备的能耗，另外，套在压缩机外表面的环形水箱可同时对压缩机进行降温，优化压缩机的工作环境。

本发明，借助压缩机与冷凝器进出管道之间的温度差，为冷却水箱的循环运动提供动力，在保证冷却水箱能够降低整体设备的能耗以及改善工作环境的前提下，还能够在不消耗额外电力的同时实现冷却水的循环使用。

附图说明

图1是本发明的实施例所提供的制冷设备的后视结构图；

图2是本发明的实施例所提供的制冷设备的主视结构图；

图3是本发明的实施例所提供的换热罐的剖视结构图；

图4是图3中A处的局部放大结构图；

图5是本发明的实施例所提供的积液管的剖视结构图；

图6是本发明的实施例所提供的高位液管的剖视结构图；

图7是本发明的实施例所提供的温差供电器壳的剖视结构图；

图8是本发明的实施例所提供的压缩机、冷却水箱以及温差驱水器壳的局部剖视集成图；

图9是本发明的实施例所提供的压缩机、冷却水箱以及温差驱水器壳的集成结构图；

图10是本发明的实施例所提供的冷却水箱与温差驱水器壳的组合示意图；

图11是本发明的实施例所提供的温差驱水器壳的内部结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、换热罐；101、入口管；102、出口管；103、螺旋气管；104、攀升气管；105、螺旋液管；106、蝶阀；107、阀板；108、阀杆；109、电机；110、积液管；111、内置排液管；112、液塞一；113、弹簧；114、顶架；115、连臂；116、高位液管；117、导电片；118、风管一；119、风机；120、风管二；121、温差供电器壳；122、半导体板；123、铜制贴块一；124、铜制贴块二；125、接电端；2、气液分离器一；3、气液分离器二；4、压缩机；401、导入管；402、导出管；5、冷凝器；501、盘旋管一；6、储液罐；7、干燥过滤器；8、膨胀阀；9、冷却水箱；901、环形水箱；902、螺旋冷却管；903、盘旋管二；10、温差驱水器壳；1001、铜制双孔体一；1002、铜制双孔体二；1003、液塞二；1004、储液筒；1005、铜制套管；1006、撬杆一；1007、连杆；1008、槽轨；1009、双齿杆滑块；1010、多级调速齿轮组；1011、转臂；1012、T字槽杆；1013、撬杆二；1014、注射器；1015、T字带槽塞杆；1016、吸水管；1017、出水管。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

如图1-11所示，一种冷冻干燥机的制冷设备，包括制冷剂循环管线，制冷剂循环管线的路径中依次分布设置有换热罐1、气液分离器二3、压缩机4、冷凝器5、储液罐6、干燥过滤器7以及膨胀阀8，压缩机4的一侧设置有用于辅助冷却制冷剂以及压缩机4的冷却水箱9，压缩机4与冷凝器5的一侧均设置有用于借助温差驱动冷却水箱9内部液体循环流动的温差驱水器壳10。

根据上述结构，低温液态制冷剂在换热罐1内进行换热，吸收热量后蒸发成气态，随后进入气液分离器二3以保证没有任何液体进入压缩机4，气态制冷剂进入压缩机4后被压缩成高温高压的制冷气体，气体随即进入冷凝器5冷凝成低温液态制冷剂，紧接着进入储液罐6确保没有气体进入膨胀阀8，液态制冷剂随即穿过干燥过滤器7过滤水气和固体，在进入膨胀阀8降低制冷剂的压力并进一步降温，最后再进入到换热罐1内进行换热，上述过程均为现有技术，此处不做过多赘述。

实施例一：

参照附图3，换热罐1顶部的侧壁以及顶部分别固定连接有入口管101以及出口管102，换热罐1的内部固定设置有螺旋气管103，且换热罐1内部并位于圆心轴线处固定设置有攀升气管104，换热罐1的内部固定设置有同时贯穿螺旋气管103内部的螺旋液管105，入口管101与螺旋气管103的始发端相连接，螺旋气管103的末端与攀升气管104的始发段相连接，攀升气管104的末端与出口管102相连接，入口管101与出口管102的另一端均连接有气液分离器一2，螺旋液管105的始发端由螺旋气管103的末端进入，且螺旋气管103内部气流的流向与螺旋液管105内部制冷剂的流向相反。

根据上述结构，热气流通过入口管101进入，随即在螺旋气管103以及攀升气管104内流通后，再通过出口管102排出，液态低温制冷剂在螺旋液管105内流动并由螺旋气管103的末端进入，制冷剂在流动时与螺旋气管103内的热气流接触并进行换热，螺旋状的螺旋气管103以及流向相反的气流与制冷剂均是为了提高换热效率，另外，贯穿设置在螺旋气管103内部的螺旋液管105可保证制冷剂充分与气流接触，不仅可节省内部空间，还保证了热交换的效率。

参照附图4-图5，螺旋气管103与攀升气管104连接处的下方固定连接有U形的积液管110，且积液管110末端的侧壁连接有内置排液管111，积液管110的末端活动插接有用于临时挡住内置排液管111的液塞一112，且积液管110末端的内部有弹簧113，液塞一112延伸至积液管110外部的一端固定连接有顶架114；

参照附图3，攀升气管104的中部设置有蝶阀106，且蝶阀106的内部转动安装有用于控制蝶阀106疏通的阀板107，阀板107的一侧焊接有延伸至换热罐1外部的阀杆108，换热罐1外壁的一侧固定安装有电机109，且电机109的输出端与阀杆108的末端通过斜齿轮组啮合传动连接，阀杆108中部的一侧连接有连臂115，且连臂115的末端与顶架114的顶端相连接。

根据上述结构，气流在螺旋气管103内流动并换热时，冷却时所产生的液体会沿着螺旋气管103的内壁流动至最底部的积液管110内，而气流会沿着攀升气管104攀升离开，以此便会完成气液分离，随着液体在积液管110内部的积累，U形的积液管110逐渐会被液体充满，此时定期启动电机109，其会通过阀杆108带动阀板107在蝶阀106内部旋转并堵住攀升气管104内气流流动，随着阀杆108的旋转，连臂115会牵引顶架114进而带动液塞一112上移并挤压弹簧113，内置排液管111会疏通，由于攀升气管104被临时堵住，在气流的作用下，积液管110内的积液会从内置排液管111被快速挤出，随即控制阀板107快速复位旋转，保证积液管110内残存有一定量的液体，用于避免气流从内置排液管111内排出，上述过程，通过定期控制电机109使蝶阀106在极短的时间内关闭再疏通，借助气压使积液管110内的积液快速排出一大部分，解决了螺旋气管103内积液排出的问题，且U形的积液管110配合残留积液以及液塞一112还可保证气流不会轻易外泄。

参照附图6，积液管110入口端的侧壁连接有高位液管116，且高位液管116末端内壁的两侧均安装有导电片117，且两个导电片117在以水为导电介质通电时触发电机109工作。

根据上述结构，当积液管110内积液的液位过高时，积液会流入高位液管116内，由于水是导电介质，致使导电片117电性连接，以此来紧急触发电机109进行工作，此过程，赋予可防止积液管110内液位过高的保险装置，可避免积液溢入螺旋气管103内影响气流的启动。

本发明的工作原理为：热气流通过入口管101进入，随即在螺旋气管103以及攀升气管104内流通后，再通过出口管102排出，液态低温制冷剂在螺旋液管105内流动并由螺旋气管103的末端进入，制冷剂在流动时与螺旋气管103内的热气流接触并进行换热，气流在冷却时所产生的液体会沿着螺旋气管103的内壁流动至最底部的积液管110内，而气流会沿着攀升气管104攀升离开，以此便会完成气液分离，随着液体在积液管110内部的积累，U形的积液管110逐渐会被液体充满，此时定期启动电机109，其会通过阀杆108带动阀板107在蝶阀106内部旋转并堵住攀升气管104内气流流动，随着阀杆108的旋转，连臂115会牵引顶架114进而带动液塞一112上移并挤压弹簧113，内置排液管111会疏通，由于攀升气管104被临时堵住，在气流的作用下，积液管110内的积液会从内置排液管111被快速挤出，随即控制阀板107快速复位旋转，保证积液管110内残存有一定量的液体，用于避免气流从内置排液管111内排出，另外当积液管110内积液的液位过高时，积液会流入高位液管116内，由于水是导电介质，致使导电片117电性连接，以此来紧急触发电机109工作进行排液。

实施例二：

参照附图3和图7，换热罐1内部的顶端螺旋式分布有用于借助螺旋气管103始发段与攀升气管104末段之间的温度差进行发电的温差供电器壳121，温差供电器壳121的内部均安装有用于借助两侧表面的温度差产生电流的半导体板122，温差供电器壳121的两侧分别嵌入式安装有铜制贴块一123以及铜制贴块二124，铜制贴块一123同时与攀升气管104侧壁以及半导体板122一侧壁相接触，铜制贴块二124同时与螺旋气管103侧壁以及半导体板122另一侧壁相接触，温差供电器壳121顶部的侧壁均安装有接电端125。

参照附图1和图3，换热罐1下半部的侧壁连接有风管二120，风管二120的末端与冷凝器5的内部连接相通，换热罐1顶部的一侧连接有风管一118，且风管一118的顶部安装有风机119，所有的接电端125均与风机119的供电端通过电线连接，且所有的半导体板122之间采用并联的连接方式。

根据上述结构，螺旋气管103的始发段与攀升气管104的末端是气流换热的起点与终点，因此这两处有着明显的温差，铜制贴块一123与攀升气管104侧壁接触并将低温作用于半导体板122的一侧壁，而铜制贴块二124与螺旋气管103侧壁接触并将高温作用于半导体板122的另一侧壁，此时每一块半导体板122的两侧都会持续的产生温度差，进而使半导体板122内的电子流动并产生电流，所有半导体板122产生的电流都直接作用于风机119，致使风机119工作并使换热罐1的内部产生气流，通过风管二120将冷凝器5内低温处附近的空气抽入，气流由换热罐1的下半部进入并最后由风管一118排出，在此气流的作用下，能够带走换热罐1内的热量，解决换热罐1内热量持续聚集的问题，降低热量聚集对换热效率的影响，提高该制冷设备的制冷效果，且风机119的运作借助半导体板122具备温差发电的特性而实现，不需要消耗额外的电力。

本发明的工作原理为：螺旋气管103的始发段与攀升气管104的末端是气流换热的起点与终点，因此这两处有着明显的温差，铜制贴块一123与攀升气管104侧壁接触并将低温作用于半导体板122的一侧壁，而铜制贴块二124与螺旋气管103侧壁接触并将高温作用于半导体板122的另一侧壁，此时每一块半导体板122的两侧都会持续的产生温度差，进而使半导体板122内的电子流动并产生电流，所有半导体板122产生的电流都直接作用于风机119，致使风机119工作并使换热罐1的内部产生气流，通过风管二120将冷凝器5内低温处附近的空气抽入，气流由换热罐1的下半部进入并最后由风管一118排出，在此气流的作用下，能够带走换热罐1内的热量。

实施例三：

参照附图9，压缩机4顶部的侧壁分别连接有导入管401以及导出管402，冷凝器5的内部安装有用于供制冷剂在流动时被降温的盘旋管一501，导入管401与导出管402相邻，盘旋管一501进入冷凝器5内部的部分与离开冷凝器5内部的部分相邻；

参照附图8，冷却水箱9的一端一体式固定设置有环形水箱901，且环形水箱901套设于压缩机4的外表面，冷却水箱9的内部固定设置有螺旋冷却管902，螺旋冷却管902的入口端与导出管402的末端相连通，螺旋冷却管902的出口端与盘旋管一501的入口端相连通，冷凝器5内部的外侧固定设置有盘旋管二903，盘旋管二903的出口端与冷却水箱9的顶部相连通。

根据上述结构，由压缩机4排出的高温高压气态制冷剂会优先进入到冷却水箱9内的螺旋冷却管902内，并在冷却水箱9内冷却水的作用下提前进行冷却降温，直接提高冷凝效果，间接降低整体设备的能耗，另外，套在压缩机4外表面的环形水箱901可同时对压缩机4进行降温，借此提高制冷剂的冷却效果，并优化压缩机4的工作环境。

参照附图9-图11，导入管401与导出管402的外表面分别固定套设有铜制双孔体二1002以及铜制双孔体一1001，盘旋管一501进出冷凝器5内部的两端同样分别固定套设有铜制双孔体一1001以及铜制双孔体二1002，相邻的铜制双孔体一1001与铜制双孔体二1002的同一侧共同贯穿式滑动组装有储液筒1004，储液筒1004一端的外壁嵌入式套设有铜制套管1005，温差驱水器壳10一端的顶部固定安装有液塞二1003，且液塞二1003活动式插入对应储液筒1004的内部，储液筒1004内部储存有热胀冷缩效果明显的气体溶液；

根据上述结构，一组铜制双孔体一1001与铜制双孔体二1002分别套设于导出管402与导入管401，另一组铜制双孔体一1001与铜制双孔体二1002分别套设于盘旋管一501进出冷凝器5的两端，进出压缩机4的导入管401与导出管402之间存在明显温差，盘旋管一501进出冷凝器5的两端同样存在明显温差，借助此类温差，铜制双孔体一1001将高温作用于铜制套管1005，并通过铜制套管1005加热储液筒1004内的气体溶液，气体溶液受热膨胀使储液筒1004与液塞二1003之间产生相对运功，储液筒1004此时会向下移动且铜制套管1005会离开铜制双孔体一1001并进入到铜制双孔体二1002内，铜制双孔体二1002将低温作用于铜制套管1005并冷却气体溶液，其随即冷却收缩致使储液筒1004复位移动，最终储液筒1004将不断做往复升降直线运动。

参照附图9-图11，温差驱水器壳10的内部转动安装有撬杆一1006，撬杆一1006的末端与对应储液筒1004的底端通过连杆1007相连接，撬杆一1006的另一端连接有双齿杆滑块1009，温差驱水器壳10一端的内壁固定设置有槽轨1008，且双齿杆滑块1009滑动安装于槽轨1008的一侧，温差驱水器壳10一端内部的两侧设置有多级调速齿轮组1010，双齿杆滑块1009与多级调速齿轮组1010内转速最小的齿轮相啮合，多级调速齿轮组1010内转速最大的齿轮的侧壁连接有转臂1011，温差驱水器壳10一端内部的两侧升降式滑动组装有T字槽杆1012，且转臂1011的末端贯穿对应T字槽杆1012的顶部，温差驱水器壳10内部的两侧转动安装有撬杆二1013，T字槽杆1012的底端与对应撬杆二1013的一端相连接；

参照附图9-图11，温差驱水器壳10底部的两侧均安装有注射器1014，注射器1014的内部伸缩式插接有T字带槽塞杆1015，撬杆二1013的末端与对应T字带槽塞杆1015的顶端相连接，注射器1014底部的两侧分别固定连接有吸水管1016以及出水管1017，位于两个温差驱水器壳10底部的吸水管1016的末端分别与冷却水箱9以及环形水箱901的底部相连接，出水管1017的末端均与盘旋管二903的入口端相连通。

根据上述结构，储液筒1004在升降直线运动的过程中会通过连杆1007带动撬杆一1006反复撬动，致使双齿杆滑块1009沿着槽轨1008不断升降滑动，借助双齿杆滑块1009与多级调速齿轮组1010内齿轮的啮合，使得转臂1011以高速往复旋转，进而带动T字槽杆1012快速升降运动，最终在撬杆二1013的连接下带动T字带槽塞杆1015快速升降移动，致使注射器1014不断地抽水出水，紧接着冷却水箱9以及环形水箱901内部的水分便会被抽入盘旋管二903内，位于冷凝器5内的盘旋管二903同样会受到冷凝，冷却后的水分会重新回到冷却水箱9内循环使用，上述过程，借助压缩机4与冷凝器5进出管道之间的温度差，为冷却水箱9内冷却水的循环运动提供动力，在保证冷却水箱9能够降低整体设备的能耗以及改善工作环境的前提下，还能够在不消耗额外电力的同时实现冷却水的循环使用。

本发明的工作原理为：进出压缩机4的导入管401与导出管402之间存在明显温差，盘旋管一501进出冷凝器5的两端同样存在明显温差，借助此类温差，铜制双孔体一1001将高温作用于铜制套管1005，并通过铜制套管1005加热储液筒1004内的气体溶液，气体溶液受热膨胀使储液筒1004与液塞二1003之间产生相对运功，储液筒1004此时会向下移动且铜制套管1005会离开铜制双孔体一1001并进入到铜制双孔体二1002内，铜制双孔体二1002将低温作用于铜制套管1005并冷却气体溶液，其随即冷却收缩致使储液筒1004复位移动，最终储液筒1004将不断做往复升降直线运动；

储液筒1004在升降直线运动的过程中会通过连杆1007带动撬杆一1006反复撬动，致使双齿杆滑块1009沿着槽轨1008不断升降滑动，借助双齿杆滑块1009与多级调速齿轮组1010内齿轮的啮合，使得转臂1011以高速往复旋转，进而带动T字槽杆1012快速升降运动，最终在撬杆二1013的连接下带动T字带槽塞杆1015快速升降移动，致使注射器1014不断地抽水出水，紧接着冷却水箱9以及环形水箱901内部的水分便会被抽入盘旋管二903内，位于冷凝器5内的盘旋管二903同样会受到冷凝，冷却后的水分会重新回到冷却水箱9内循环使用。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。

Claims (3)

1.一种冷冻干燥机的制冷设备，包括制冷剂循环管线，所述制冷剂循环管线的路径中依次分布设置有换热罐（1）、气液分离器二（3）、压缩机（4）、冷凝器（5）、储液罐（6）、干燥过滤器（7）以及膨胀阀（8），其特征在于：所述换热罐（1）的内部固定设置有螺旋气管（103），且换热罐（1）内部并位于圆心轴线处固定设置有攀升气管（104），所述换热罐（1）的内部固定设置有同时贯穿螺旋气管（103）内部的螺旋液管（105），所述换热罐（1）内部的顶端螺旋式分布有用于借助螺旋气管（103）始发段与攀升气管（104）末段之间的温度差进行发电的温差供电器壳（121），所述压缩机（4）的一侧设置有用于辅助冷却制冷剂以及压缩机（4）的冷却水箱（9），所述压缩机（4）与冷凝器（5）的一侧均设置有用于借助温差驱动冷却水箱（9）内部液体循环流动的温差驱水器壳（10）；

所述换热罐（1）顶部的侧壁以及顶部分别固定连接有入口管（101）以及出口管（102），所述入口管（101）与螺旋气管（103）的始发端相连接，所述螺旋气管（103）的末端与攀升气管（104）的始发段相连接，所述攀升气管（104）的末端与出口管（102）相连接，所述入口管（101）与出口管（102）的另一端均连接有气液分离器一（2），所述螺旋液管（105）的始发端由螺旋气管（103）的末端进入，且螺旋气管（103）内部气流的流向与螺旋液管（105）内部制冷剂的流向相反；

所述温差供电器壳（121）的内部均安装有用于借助两侧表面的温度差产生电流的半导体板（122），所述温差供电器壳（121）的两侧分别嵌入式安装有铜制贴块一（123）以及铜制贴块二（124），所述铜制贴块一（123）同时与攀升气管（104）侧壁以及半导体板（122）一侧壁相接触，所述铜制贴块二（124）同时与螺旋气管（103）侧壁以及半导体板（122）另一侧壁相接触，所述温差供电器壳（121）顶部的侧壁均安装有接电端（125）；

所述换热罐（1）下半部的侧壁连接有风管二（120），所述风管二（120）的末端与冷凝器（5）的内部连接相通，所述换热罐（1）顶部的一侧连接有风管一（118），且风管一（118）的顶部安装有风机（119），所有的所述接电端（125）均与风机（119）的供电端通过电线连接，且所有的所述半导体板（122）之间采用并联的连接方式；

所述压缩机（4）顶部的侧壁分别连接有导入管（401）以及导出管（402），所述冷凝器（5）的内部安装有用于供制冷剂在流动时被降温的盘旋管一（501），所述导入管（401）与导出管（402）相邻，所述盘旋管一（501）进入冷凝器（5）内部的部分与离开冷凝器（5）内部的部分相邻；

所述冷却水箱（9）的一端一体式固定设置有环形水箱（901），且环形水箱（901）套设于压缩机（4）的外表面，所述冷却水箱（9）的内部固定设置有螺旋冷却管（902），所述螺旋冷却管（902）的入口端与导出管（402）的末端相连通，所述螺旋冷却管（902）的出口端与盘旋管一（501）的入口端相连通，所述冷凝器（5）内部的外侧固定设置有盘旋管二（903），所述盘旋管二（903）的出口端与冷却水箱（9）的顶部相连通；

所述导入管（401）与导出管（402）的外表面分别固定套设有铜制双孔体二（1002）以及铜制双孔体一（1001），所述盘旋管一（501）进出冷凝器（5）内部的两端同样分别固定套设有铜制双孔体一（1001）以及铜制双孔体二（1002），相邻的铜制双孔体一（1001）与铜制双孔体二（1002）的同一侧共同贯穿式滑动组装有储液筒（1004），所述储液筒（1004）一端的外壁嵌入式套设有铜制套管（1005），所述温差驱水器壳（10）一端的顶部固定安装有液塞二（1003），且液塞二（1003）活动式插入对应储液筒（1004）的内部；

所述温差驱水器壳（10）的内部转动安装有撬杆一（1006），所述撬杆一（1006）的末端与对应储液筒（1004）的底端通过连杆（1007）相连接，所述撬杆一（1006）的另一端连接有双齿杆滑块（1009），所述温差驱水器壳（10）一端的内壁固定设置有槽轨（1008），且双齿杆滑块（1009）滑动安装于槽轨（1008）的一侧，所述温差驱水器壳（10）一端内部的两侧设置有多级调速齿轮组（1010），所述双齿杆滑块（1009）与多级调速齿轮组（1010）内转速最小的齿轮相啮合，所述多级调速齿轮组（1010）内转速最大的齿轮的侧壁连接有转臂（1011），所述温差驱水器壳（10）一端内部的两侧升降式滑动组装有T字槽杆（1012），且转臂（1011）的末端贯穿对应T字槽杆（1012）的顶部，所述温差驱水器壳（10）内部的两侧转动安装有撬杆二（1013），所述T字槽杆（1012）的底端与对应撬杆二（1013）的一端相连接；

所述温差驱水器壳（10）底部的两侧均安装有注射器（1014），所述注射器（1014）的内部伸缩式插接有T字带槽塞杆（1015），所述撬杆二（1013）的末端与对应T字带槽塞杆（1015）的顶端相连接，所述注射器（1014）底部的两侧分别固定连接有吸水管（1016）以及出水管（1017），位于两个温差驱水器壳（10）底部的吸水管（1016）的末端分别与冷却水箱（9）以及环形水箱（901）的底部相连接，所述出水管（1017）的末端均与盘旋管二（903）的入口端相连通；

贯穿于螺旋气管（103）内的螺旋液管（105）以及流向相反的气流与制冷剂均用于提高换热效率；

利用换热始末端的温差进行发电，使风机（119）工作并带走换热罐（1）内部的热量；

利用压缩机（4）与冷凝器（5）进出管道之间的温度差，为冷却水箱（9）内冷却水的循环运动提供动力。

2.根据权利要求1所述的一种冷冻干燥机的制冷设备，其特征在于：所述螺旋气管（103）与攀升气管（104）连接处的下方固定连接有U形的积液管（110），且积液管（110）末端的侧壁连接有内置排液管（111），所述积液管（110）的末端活动插接有用于临时挡住内置排液管（111）的液塞一（112），且积液管（110）末端的内部有弹簧（113），所述液塞一（112）延伸至积液管（110）外部的一端固定连接有顶架（114）；

所述攀升气管（104）的中部设置有蝶阀（106），且蝶阀（106）的内部转动安装有用于控制蝶阀（106）疏通的阀板（107），所述阀板（107）的一侧焊接有延伸至换热罐（1）外部的阀杆（108），所述换热罐（1）外壁的一侧固定安装有电机（109），且电机（109）的输出端与阀杆（108）的末端通过斜齿轮组啮合传动连接，所述阀杆（108）中部的一侧连接有连臂（115），且连臂（115）的末端与顶架（114）的顶端相连接。

3.根据权利要求2所述的一种冷冻干燥机的制冷设备，其特征在于：所述积液管（110）入口端的侧壁连接有高位液管（116），且高位液管（116）末端内壁的两侧均安装有导电片（117），且两个所述导电片（117）在以水为导电介质通电时触发电机（109）工作。