本發(fā)明涉及一種回收凝汽、廢蒸汽、乏蒸汽等凝結(jié)潛熱，并利用熱泵冷凝器直接產(chǎn)生水蒸汽的豎管升膜凝汽源熱泵驅(qū)動蒸汽鍋爐。

(二)

背景技術(shù)：

(1)目前的水源熱泵只能從熱源側(cè)的水源提取熱量，并向使用側(cè)的循環(huán)水釋放熱量。

(2)而在眾多工業(yè)行業(yè)的工藝流程中，經(jīng)常伴生有大量廢蒸汽、乏蒸汽、二次蒸汽、凝汽等，如何利用熱泵的蒸發(fā)器直接回收凝結(jié)潛熱，是一項重要課題。

(3)同時如何有效利用熱泵的冷凝器直接產(chǎn)生水蒸汽，而無需通過循環(huán)水泵與汽包的輔助，又成為另一項重要課題。

(4)因此發(fā)明一種熱泵，既可從熱源側(cè)的凝汽中直接提取熱量，又可在使用側(cè)直接產(chǎn)生水蒸汽，就成為市場迫切期待的創(chuàng)新產(chǎn)品。

綜上所述，市場期待著一種凝汽源熱泵行業(yè)和余熱蒸汽鍋爐行業(yè)的跨界產(chǎn)品。

(三)

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的是：系統(tǒng)集成管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器、壓縮機，是凝汽源熱泵行業(yè)與余熱蒸汽鍋爐行業(yè)的跨界產(chǎn)品；利用虹吸循環(huán)驅(qū)動熱泵工質(zhì)，以逆流方式提取凝汽源放熱實現(xiàn)升膜蒸發(fā)，大幅提升熱泵蒸發(fā)壓力；利用虹吸循環(huán)驅(qū)動軟化補水，以逆流方式提取熱泵工質(zhì)冷凝放熱實現(xiàn)升膜蒸發(fā)，大幅提升熱泵鍋爐蒸發(fā)壓力；利用逆流分段方式冷凝放熱，以大幅降低熱泵冷凝壓力；大幅降低壓縮機的壓差、排量、投資、電耗，從而實現(xiàn)豎管升膜凝汽源熱泵驅(qū)動蒸汽鍋爐。

按照附圖1所示的豎管升膜凝汽源熱泵驅(qū)動蒸汽鍋爐，其由1-管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器；1-1-凝汽進口；1-2-分離腔；1-3-圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇；1-4-分流腔；1-5-凝水出口；1-6-液態(tài)熱泵工質(zhì)進口；1-7-氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口；1-8-吸油口；1-9-引射器；1-10-兩通閥；1-11-不凝氣排出口；2-凝汽；3-液位開關(guān)；4-膨脹閥；4-1-干燥過濾器；5-壓縮機；5-1-回油口；5-2-驅(qū)動設備；5-3-回熱器；6-管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器；6-1-軟化補水進口；6-2-分離腔；6-3-圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇；6-4-分流腔；6-5-水蒸汽出口；6-6-氣態(tài)熱泵工質(zhì)進口；6-7-液態(tài)熱泵工質(zhì)出口；6-8-出氣口；7-熱泵工質(zhì)；8-軟化補水；9-軟化補水流量調(diào)節(jié)閥；10-水蒸汽壓縮機；11-高壓水蒸汽；12-壓力開關(guān)；13-溫度開關(guān)；14-真空泵組成，其特征在于：

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7通過管道連接壓縮機5、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程、干燥過濾器4-1、膨脹閥4、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6，組成熱泵循環(huán)回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程的頂部凝汽進口1-1、中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3外側(cè)、底部凝水出口1-5，組成凝汽逆流放熱回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程的底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6、底部分流腔1-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)、頂部分離腔1-2、頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7，組成熱泵工質(zhì)的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)回路，其中圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3為圓環(huán)分布、垂直設置的管簇，中央設置一個圓柱空間虹吸下降通道，而管簇內(nèi)壁的多個圓柱空間設為虹吸上升通道，虹吸下降通道與虹吸上升通道的流通面積大致相等；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的外殼為垂直設置的圓柱面；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部內(nèi)壁設置液位開關(guān)3，依據(jù)熱泵工質(zhì)液位信號閉環(huán)控制膨脹閥4的開度，而膨脹閥4的出口通過管道連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6，組成熱泵工質(zhì)膨脹回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程的頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)進口6-6、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3外側(cè)、底部液態(tài)熱泵工質(zhì)出口6-7，組成熱泵工質(zhì)的逆流放熱回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程的底部軟化補水進口6-1、底部分流腔6-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3內(nèi)側(cè)、頂部分離腔6-2、頂部水蒸汽出口6-5，組成軟化補水的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)回路，其中圓環(huán)分布垂直虹吸加熱管簇6-3為圓環(huán)分布、垂直設置的管簇，中央設置一個圓柱空間虹吸下降通道，而管簇內(nèi)壁的多個圓柱空間設為虹吸上升通道，虹吸下降通道與虹吸上升通道的流通面積大致相等；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6的外殼為垂直設置的圓柱面；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程上部內(nèi)壁設置液位開關(guān)3，依據(jù)軟化補水水位信號閉環(huán)控制軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9的開度，而軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9的出口通過管道連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程底部軟化補水進口6-1，組成軟化補水流量調(diào)節(jié)回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程頂部水蒸汽出口6-5通過管道連接水蒸汽壓縮機10，組成水蒸汽壓縮回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程頂部分離腔6-2內(nèi)壁設置壓力開關(guān)12和溫度開關(guān)13各一只；

真空泵14的進氣口連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程中部的不凝氣排出口1-11，組成不凝氣排出回路。

水蒸汽壓縮機10為熱壓縮式汽汽引射器形式的水蒸汽壓縮機10，高壓水蒸汽11流經(jīng)其進汽口并由噴嘴高速噴出，所形成的負壓通過其引射口引射管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程頂部產(chǎn)生的水蒸汽，并混合、擴壓成為中壓、高溫水蒸汽，經(jīng)其出汽口流出。

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部吸油口1-8通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的低壓引射口，管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程上部出氣口6-8通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的高壓進氣口，壓縮機5吸氣管的回油口5-1通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的中壓出汽口，組成管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的回油回路。

凝汽2是氣態(tài)余熱介質(zhì)形式的凝汽2，或是廢蒸汽形式的凝汽2，或是乏蒸汽形式的凝汽2，或是凝汽2。

驅(qū)動設備5-2是電動機形式的驅(qū)動設備5-2，或是燃氣驅(qū)動內(nèi)燃發(fā)動機形式的驅(qū)動設備5-2，或是汽油驅(qū)動內(nèi)燃發(fā)動機形式的驅(qū)動設備5-2，或是柴油驅(qū)動內(nèi)燃發(fā)動機形式的驅(qū)動設備5-2，或是煤油驅(qū)動內(nèi)燃發(fā)動機形式的驅(qū)動設備5-2，或是斯特林外燃發(fā)動機形式的驅(qū)動設備5-2，或是燃氣驅(qū)動燃氣輪發(fā)動機形式的驅(qū)動設備5-2，或是煤氣驅(qū)動燃氣輪發(fā)動機形式的驅(qū)動設備5-2。

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程上部內(nèi)壁設置液位開關(guān)3，依據(jù)軟化補水水位信號閉環(huán)控制軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9的開度，而軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9的進口通過管道連接發(fā)動機5-2的回熱器5-3出口，其出口則通過管道連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程底部軟化補水進口6-1，組成軟化補水回熱及流量調(diào)節(jié)回路。

本發(fā)明的工作原理結(jié)合附圖1說明如下：

1、凝汽凝結(jié)放熱：凝汽2通過頂部凝汽進口1-1，引入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程中，在中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3外側(cè)凝結(jié)放熱以提供熱泵熱源，而凝結(jié)淡水則由凝水出口1-5排出。

2、熱泵工質(zhì)逆流取熱升膜蒸發(fā)：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部內(nèi)壁設置的液位開關(guān)3，依據(jù)熱泵工質(zhì)液位信號閉環(huán)控制膨脹閥4的開度，以使低壓兩相熱泵工質(zhì)7從下至上流經(jīng)管程底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6、底部分流腔1-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)、頂部分離腔1-2、頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7，其中的熱泵工質(zhì)7在液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6處受管道外壓作用而直接流至分流腔1-4、圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)，然后以逆流方式提取凝汽源放熱而升膜蒸發(fā)、比重減小，而在中央圓柱虹吸下降通道中，由于熱泵工質(zhì)7的溫度較低、比重較大，因此受重力作用下沉，從而形成驅(qū)動強化傳熱的虹吸循環(huán)。

3、熱泵循環(huán)：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程頂部低壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7被燃氣內(nèi)燃發(fā)動機5-2驅(qū)動的壓縮機5壓縮成為高壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7，再送入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6的殼程冷凝成為高壓過冷液態(tài)熱泵工質(zhì)7，流經(jīng)干燥過濾器4-1，再經(jīng)膨脹閥4節(jié)流而成為低壓兩相熱泵工質(zhì)7，重新流入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程以完成熱泵循環(huán)，同時把冷凝熱量釋放給管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程的軟化補水8。

4、熱泵工質(zhì)冷凝放熱：高壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7從上至下流經(jīng)管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程頂部的氣態(tài)熱泵工質(zhì)進口6-6、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3外側(cè)、底部液態(tài)熱泵工質(zhì)出口6-7，然后以逆流方式分段釋放其過熱顯熱、冷凝潛熱、過冷顯熱，而凝結(jié)成為高壓過冷液態(tài)熱泵工質(zhì)7。

5、軟化補水回熱預熱后逆流取熱升膜蒸發(fā)：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程上部內(nèi)壁設置的液位開關(guān)3，依據(jù)軟化補水8的水位信號閉環(huán)控制軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9的開度，以使軟化補水8被發(fā)動機5-2的套缸冷卻及煙氣回熱器5-3預熱后，從下至上流經(jīng)管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程底部的軟化補水進口6-1、底部分流腔6-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3內(nèi)側(cè)，然后以逆流方式提取熱泵工質(zhì)7的冷凝放熱而升膜蒸發(fā)、比重減小，而在中央圓柱虹吸下降通道中，由于軟化補水的溫度較低、比重較大，因此受重力作用下沉，從而形成驅(qū)動強化傳熱的虹吸循環(huán)；而產(chǎn)生的水蒸汽經(jīng)頂部分離腔6-2的分離后，再由頂部水蒸汽出口6-5流出。

6、水蒸汽輸出：1份高壓水蒸汽11通過管道流經(jīng)熱壓縮式汽汽引射器10的進汽口，并由其噴嘴高速噴出，所形成的負壓通過其引射口和管道引射管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程頂部水蒸汽出口6-5的n份水蒸汽，并混合、擴壓成為n+1份中壓、高溫水蒸汽，經(jīng)其出汽口輸出，并由頂部分離腔6-2內(nèi)壁設置的壓力開關(guān)12和溫度開關(guān)13共同控制熱壓縮式汽汽引射器10的水蒸汽流量。

7、壓縮機回油：管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程上部出氣口6-8的高壓氣態(tài)熱泵工質(zhì)7通過管道、兩通閥1-10流經(jīng)引射器1-9的高壓進氣口，并由其噴嘴高速噴出，所形成的負壓通過其低壓引射口、管道、兩通閥1-10、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部的吸油口1-8而引射潤滑油，并混合、擴壓成為中壓流體，再經(jīng)其中壓出汽口、管道、兩通閥1-10，送回壓縮機5的吸氣管回油口5-1。

8、排出不凝氣：開啟真空泵14，以從不凝氣排出口1-11抽出管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程凝汽2中的不凝氣，并排至環(huán)境。

因此與現(xiàn)有水源熱泵和余熱鍋爐相比較，本發(fā)明特點如下：

(1)系統(tǒng)集成管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器、壓縮機，是水源熱泵行業(yè)與余熱鍋爐行業(yè)的跨界產(chǎn)品；

(2)利用虹吸循環(huán)驅(qū)動熱泵工質(zhì)，以逆流方式提取凝汽源放熱實現(xiàn)升膜蒸發(fā)，大幅提升熱泵蒸發(fā)壓力；

(3)利用虹吸循環(huán)驅(qū)動軟化補水，以逆流方式提取熱泵工質(zhì)冷凝放熱實現(xiàn)升膜蒸發(fā)，大幅提升熱泵鍋爐蒸發(fā)壓力；

(4)利用逆流分段方式冷凝放熱，以大幅降低熱泵冷凝壓力；

(5)大幅降低壓縮機的壓差、排量、投資、電耗，從而實現(xiàn)豎管升膜凝汽源熱泵驅(qū)動蒸汽鍋爐。

因此與現(xiàn)有水源熱泵和余熱鍋爐相比較，本發(fā)明技術(shù)優(yōu)勢如下：系統(tǒng)集成管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器、壓縮機，是凝汽源熱泵行業(yè)與余熱蒸汽鍋爐行業(yè)的跨界產(chǎn)品；利用虹吸循環(huán)驅(qū)動熱泵工質(zhì)，以逆流方式提取凝汽源放熱實現(xiàn)升膜蒸發(fā)，大幅提升熱泵蒸發(fā)壓力；利用虹吸循環(huán)驅(qū)動軟化補水，以逆流方式提取熱泵工質(zhì)冷凝放熱實現(xiàn)升膜蒸發(fā)，大幅提升熱泵鍋爐蒸發(fā)壓力；利用逆流分段方式冷凝放熱，以大幅降低熱泵冷凝壓力；大幅降低壓縮機的壓差、排量、投資、電耗，從而實現(xiàn)豎管升膜凝汽源熱泵驅(qū)動蒸汽鍋爐。

(四)附圖說明

附圖1為本發(fā)明機械壓縮輸出蒸汽的系統(tǒng)流程圖。

附圖2為本發(fā)明熱壓縮輸出蒸汽的系統(tǒng)流程圖。

如附圖1所示，其中：1-管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器；1-1-凝汽進口；1-2-分離腔；1-3-圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇；1-4-分流腔；1-5-凝水出口；1-6-液態(tài)熱泵工質(zhì)進口；1-7-氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口；1-8-吸油口；1-9-引射器；1-10-兩通閥；1-11-不凝氣排出口；2-凝汽；3-液位開關(guān)；4-膨脹閥；4-1-干燥過濾器；5-壓縮機；5-1-回油口；5-2-驅(qū)動設備；5-3-回熱器；6-管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器；6-1-軟化補水進口；6-2-分離腔；6-3-圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇；6-4-分流腔；6-5-水蒸汽出口；6-6-氣態(tài)熱泵工質(zhì)進口；6-7-液態(tài)熱泵工質(zhì)出口；6-8-出氣口；7-熱泵工質(zhì)；8-軟化補水；9-軟化補水流量調(diào)節(jié)閥；10-水蒸汽壓縮機；11-高壓水蒸汽；12-壓力開關(guān)；13-溫度開關(guān)；14-真空泵。

(五)具體實施方式

本發(fā)明提出的豎管升膜凝汽源熱泵驅(qū)動蒸汽鍋爐實施例如附圖1所示，現(xiàn)說明如下：其由蒸發(fā)取熱量4050kW、垂直設置、碳鋼制造的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1；直徑200mm/壁厚2.5mm的不銹鋼管凝汽進口1-1；直徑1200mm/高度250mm的圓柱形分離腔1-2；外包直徑1200mm/高度2000mm/管徑19mm的圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3；直徑1200mm/高度250mm的圓柱形分流腔1-4；直徑40mm/壁厚1.5mm/長度60mm的不銹鋼管凝水出口1-5；直徑60mm/壁厚1.5mm/長度60mm的紫銅管液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6；直徑120mm/壁厚1.5mm/長度60mm的紫銅管氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7；直徑12mm/壁厚0.9mm/長度20mm的紫銅管吸油口1-8；接口直徑12mm/壁厚0.9mm/長度150mm的紫銅管引射器1-9；接口直徑12mm/壁厚0.9mm/長度150mm的紫銅管兩通閥1-10；接口直徑9mm/壁厚0.9mm/長度150mm的紫銅管不凝氣排出口1-11；流量5.79t/h、溫度50℃飽和凝汽2；高度250mm的不銹鋼液位開關(guān)3；接口直徑60mm/壁厚1mm的紫銅膨脹閥4；接口直徑60mm/壁厚1mm的紫銅干燥過濾器4-1；吸氣量4000m3/h的壓縮機5；直徑12mm/壁厚0.9mm/長度20mm的紫銅管回油口5-1；輸出軸功率967kW的燃氣內(nèi)燃發(fā)動機5-2；套缸冷卻及煙氣回熱量967kW的回熱器5-3；冷凝放熱量5017kW的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6；直徑60mm/壁厚2.5mm/長度60mm的不銹鋼管軟化補水進口6-1；直徑1200mm/高度250mm的圓柱形分離腔6-2；直徑1200mm/高度2000mm/管徑19mm的圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3；直徑1200mm/高度250mm的圓柱形分流腔6-4；直徑200mm/壁厚2.5mm/長度200mm的不銹鋼管水蒸汽出口6-5；直徑120mm/壁厚1.5mm/長度200mm的紫銅管氣態(tài)熱泵工質(zhì)進口6-6；直徑60mm/壁厚1.5mm/長度60mm的紫銅管液態(tài)熱泵工質(zhì)出口6-7；直徑12mm/壁厚0.9mm/長度50mm的紫銅管出氣口6-8；R124熱泵工質(zhì)7；進口溫度20℃、流量7t/h的軟化補水8；接口直徑60mm/壁厚2.5mm/長度50mm的不銹鋼的軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9；絕壓0.9bar、流量7t/h的水蒸汽壓縮至絕壓1bar的熱壓縮式汽汽引射器10；絕壓9bar、流量3t/h的高壓水蒸汽11；0.5bar-2.0bar的壓力開關(guān)12；0℃-120℃的溫度開關(guān)13；抽氣流量3m3/min的真空泵14組成。

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7通過管道連接壓縮機5、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程、干燥過濾器4-1、膨脹閥4、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6，組成熱泵循環(huán)回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程的頂部凝汽進口1-1、中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3外側(cè)、底部凝水出口1-5，組成凝汽逆流放熱回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程的底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6、底部分流腔1-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)、頂部分離腔1-2、頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7，組成熱泵工質(zhì)的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)回路，其中圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3為圓環(huán)分布、垂直設置的管簇，中央設置一個圓柱空間虹吸下降通道，而管簇內(nèi)壁的多個圓柱空間設為虹吸上升通道，虹吸下降通道與虹吸上升通道的流通面積大致相等；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的外殼為垂直設置的圓柱面；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部內(nèi)壁設置液位開關(guān)3，依據(jù)熱泵工質(zhì)液位信號閉環(huán)控制膨脹閥4的開度，而膨脹閥4的出口通過管道連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程底部液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6，組成熱泵工質(zhì)膨脹回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程的頂部氣態(tài)熱泵工質(zhì)進口6-6、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3外側(cè)、底部液態(tài)熱泵工質(zhì)出口6-7，組成熱泵工質(zhì)的逆流放熱回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程的底部軟化補水進口6-1、底部分流腔6-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3內(nèi)側(cè)、頂部分離腔6-2、頂部水蒸汽出口6-5，組成軟化補水的管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)回路，其中圓環(huán)分布垂直虹吸加熱管簇6-3為圓環(huán)分布、垂直設置的管簇，中央設置一個圓柱空間虹吸下降通道，而管簇內(nèi)壁的多個圓柱空間設為虹吸上升通道，虹吸下降通道與虹吸上升通道的流通面積大致相等；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6的外殼為垂直設置的圓柱面；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程頂部水蒸汽出口6-5通過管道連接水蒸汽壓縮機10，組成水蒸汽壓縮回路；

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程頂部分離腔6-2內(nèi)壁設置壓力開關(guān)12和溫度開關(guān)13各一只；

真空泵14的進氣口連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程中部的不凝氣排出口1-11，組成不凝氣排出回路。

水蒸汽壓縮機10為熱壓縮式汽汽引射器10，高壓水蒸汽11流經(jīng)其進汽口并由噴嘴高速噴出，所形成的負壓通過其引射口引射管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程頂部產(chǎn)生的水蒸汽，并混合、擴壓成為中壓、高溫水蒸汽，經(jīng)其出汽口流出。

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部吸油口1-8通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的低壓引射口，管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程上部出氣口6-8通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的高壓進氣口，壓縮機5吸氣管的回油口5-1通過管道和兩通閥1-10連接引射器1-9的中壓出汽口，組成管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1的回油回路。

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程上部內(nèi)壁設置液位開關(guān)3，依據(jù)軟化補水水位信號閉環(huán)控制軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9的開度，而軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9的進口通過管道連接發(fā)動機5-2的回熱器5-3出口，其出口則通過管道連接管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程底部軟化補水進口6-1，組成軟化補水回熱及流量調(diào)節(jié)回路。

本發(fā)明實施例中：流量5.79t/h、溫度50℃飽和凝汽2從上至下流經(jīng)凝汽進口1-1、圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3外側(cè)、凝水出口1-5，凝結(jié)放熱以提供熱泵熱源。

液位開關(guān)3通過膨脹閥4控制低壓兩相R124熱泵工質(zhì)7從下至上流經(jīng)液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6、分流腔1-4、圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)、分離腔1-2、氣態(tài)熱泵工質(zhì)出口1-7，其中的熱泵工質(zhì)7在液態(tài)熱泵工質(zhì)進口1-6處受管道外壓作用而直接流至分流腔1-4、圓環(huán)分布垂直虹吸取熱管簇1-3內(nèi)側(cè)，然后以逆流方式提取4050kW凝汽源放熱而升膜蒸發(fā)、比重減小，而在中央圓柱虹吸下降通道中，由于熱泵工質(zhì)7的溫度較低、比重較大，因此受重力作用下沉，從而形成驅(qū)動強化傳熱的虹吸循環(huán)。

低壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7被輸出軸功率967kW的燃氣內(nèi)燃發(fā)動機5-2驅(qū)動的壓縮機5壓縮成為高壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7，再送入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6的殼程冷凝成為高壓過冷液態(tài)熱泵工質(zhì)7，流經(jīng)干燥過濾器4-1，再經(jīng)膨脹閥4節(jié)流而成為低壓兩相熱泵工質(zhì)7，重新流入管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程以完成熱泵循環(huán)，同時把5017kW的冷凝熱量釋放給管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程的進口溫度20℃、流量7t/h的軟化補水8。

高壓過熱氣態(tài)熱泵工質(zhì)7從上至下流經(jīng)管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程頂部的氣態(tài)熱泵工質(zhì)進口6-6、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3外側(cè)、底部液態(tài)熱泵工質(zhì)出口6-7，然后以逆流方式分段釋放其過熱顯熱、冷凝潛熱、過冷顯熱，而凝結(jié)成為高壓過冷液態(tài)熱泵工質(zhì)7。

液位開關(guān)3通過軟化補水流量調(diào)節(jié)閥9控制進口溫度20℃、流量7t/h的軟化補水8，被發(fā)動機5-2的套缸冷卻及煙氣回熱量967kW的回熱器5-3預熱至35℃，從下至上流經(jīng)管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程底部的軟化補水進口6-1、底部分流腔6-4、中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3內(nèi)側(cè)，然后以逆流方式提取熱泵工質(zhì)7的5017kW冷凝放熱而升膜蒸發(fā)、比重減小，而在中央圓柱虹吸下降通道中，由于軟化補水的溫度較低、比重較大，因此受重力作用下沉，從而形成驅(qū)動強化傳熱的虹吸循環(huán)。

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6管程中部圓環(huán)分布垂直虹吸放熱管簇6-3內(nèi)側(cè)由升膜蒸發(fā)而產(chǎn)生絕壓0.8bar、流量7t/h的水蒸汽，經(jīng)頂部分離腔6-2的分離后，再由頂部水蒸汽出口6-5而被熱壓縮式汽汽引射器10壓縮、輸出；且由頂部分離腔6-2內(nèi)壁設置的壓力開關(guān)12和溫度開關(guān)13共同控制熱壓縮式汽汽引射器5的水蒸汽流量。所產(chǎn)生的絕壓0.8bar、流量7t/h的水蒸汽在熱壓縮式汽汽引射器10中，由流經(jīng)其中的絕壓9bar、流量3t/h的高壓水蒸汽11引射后擴壓，以調(diào)制成為絕壓1bar、流量12t/h的中壓水蒸汽，以通過熱壓縮方式輸出。

管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸汽鍋爐冷凝器6殼程出氣口6-8的高壓氣態(tài)熱泵工質(zhì)7通過管道、兩通閥1-10流經(jīng)引射器1-9的高壓進氣口，并由其噴嘴高速噴出，所形成的負壓通過其引射口、管道、兩通閥1-10、管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1管程上部的吸油口1-8而引射潤滑油，并混合、擴壓成為中壓流體，再經(jīng)其中壓出口、管道、兩通閥1-10，送回壓縮機5的吸氣管回油口5-1。

開啟抽氣流量3m3/min的真空泵14，從不凝氣排出口1-11抽出管內(nèi)虹吸循環(huán)逆流取熱升膜蒸發(fā)器1殼程凝汽2中的不凝氣，并排至環(huán)境。