換熱機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及供熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種換熱機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]一般城市供熱均采用熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)，但由于現(xiàn)有的供熱系統(tǒng)的一次網(wǎng)回水溫度較高，使得熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的效率較低。目前，ZL2008101010645提出了一種吸收式熱泵的換熱機(jī)組，可在熱網(wǎng)的各個(gè)熱力站降低依次網(wǎng)回水溫度，但是當(dāng)一次網(wǎng)供水溫度較低(100°C?110°C )時(shí)，僅能將一次網(wǎng)回水溫度降低至30°C以上，由于一次網(wǎng)回水的降溫能力不足，在熱源處回收的凝汽器熱量有限。ZL2011102465935提出了另外一種復(fù)合式換熱機(jī)組，在ZL2008101010645的基礎(chǔ)上增加了外部串聯(lián)的壓縮式熱泵機(jī)組，可進(jìn)一步降低一次網(wǎng)回水溫度。雖然該復(fù)合式換熱機(jī)組能夠進(jìn)一步降低一次網(wǎng)回水溫度，但是需要一臺(tái)吸收式熱泵和一臺(tái)壓縮式熱泵串聯(lián)，導(dǎo)致機(jī)組體積增大、成本上升、一次網(wǎng)阻力增大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，本發(fā)明的目的在于提供一種換熱機(jī)組，使得一次網(wǎng)的回水溫度進(jìn)一步降低，從而提高熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)的效率。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種換熱機(jī)組，包括熱水型吸收式熱泵、水-水換熱器、一次側(cè)管路和二次側(cè)管路；其中，所述熱水型吸收式熱泵包括發(fā)生器、冷凝器、吸收器和蒸發(fā)器，所述一次側(cè)管路的供水管依次連通所述水-水換熱器的高溫側(cè)、所述蒸發(fā)器和所述一次側(cè)管路的回水管，所述一次側(cè)管路的回水管連接至熱源；
[0006]所述二次側(cè)管路的供水管包括第一支路和第二支路，所述第一支路依次連通所述吸收器、所述冷凝器和所述二次側(cè)管路的回水管；所述第二支路依次連通所述水-水換熱器的低溫側(cè)和所述發(fā)生器后并入所述二次側(cè)管路的回水管，所述第二支路適用于加熱所述發(fā)生器中的溶液，所述二次側(cè)管路的回水管適用于提供建筑供熱的二次網(wǎng)回水。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱水型吸收式熱泵包括至少兩級(jí)所述吸收器和至少兩級(jí)所述蒸發(fā)器，至少兩級(jí)所述吸收器相連通，至少兩級(jí)所述蒸發(fā)器相連通；
[0008]所述一次側(cè)管路的供水管依次連通所述水-水換熱器的高溫側(cè)、至少兩級(jí)所述蒸發(fā)器和所述一次側(cè)管路的回水管；所述二次側(cè)管路的第一支路依次連通至少兩級(jí)所述吸收器、所述冷凝器和所述二次側(cè)管路的回水管。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述熱水型吸收式熱泵包括兩級(jí)吸收器和兩級(jí)蒸發(fā)器，兩級(jí)所述吸收器分別為第一吸收器和第二吸收器，所述第一吸收器與所述第二吸收器連通，兩級(jí)所述蒸發(fā)器分別為第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器，所述第一蒸發(fā)器與所述第二蒸發(fā)器連通；
[0010]所述一次側(cè)管路的供水管依次連通所述第二蒸發(fā)器、所述第一蒸發(fā)器和所述一次側(cè)管路的回水管，所述二次側(cè)管路的第一支路依次連通所述第二吸收器、所述第一吸收器、所述冷凝器和所述二次側(cè)管路的回水管。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括水蒸汽壓縮機(jī)，所述水蒸汽壓縮機(jī)的吸氣側(cè)連通所述發(fā)生器，所述水蒸汽壓縮機(jī)的排氣側(cè)連通所述冷凝器，所述發(fā)生器和所述冷凝器通過(guò)所述水蒸氣壓縮機(jī)連通。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括溶液換熱器和溶液循環(huán)泵，溶液循環(huán)回路包括所述發(fā)生器、所述溶液換熱器、所述吸收器和所述溶液循環(huán)泵；
[0013]所述溶液換熱器包括第一流路和第二流路，所述吸收器的出口依次連通所述溶液循環(huán)泵和所述第一流路后連接至所述發(fā)生器內(nèi)的噴淋裝置，所述發(fā)生器的出口串聯(lián)所述第二流路后連接至所述吸收器內(nèi)的噴淋裝置。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述溶液換熱器的第二流路和所述吸收器內(nèi)的噴淋裝置之間還串聯(lián)有溶液隔壓裝置。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括冷劑水循環(huán)泵，冷劑水循環(huán)回路包括所述冷凝器、所述蒸發(fā)器和所述冷劑水循環(huán)泵；
[0016]所述冷凝器的出口連通所述蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器的出口串聯(lián)所述冷劑水循環(huán)泵后連接至所述蒸發(fā)器內(nèi)的噴淋裝置。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述冷凝器和所述蒸發(fā)器之間還串聯(lián)有冷劑水隔壓裝置。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:
[0019]本發(fā)明的換熱機(jī)組，通過(guò)將一次側(cè)管路的供水管依次連通水-水換熱器、蒸發(fā)器，使得一次網(wǎng)進(jìn)水需克服的阻力為水-水換熱器的阻力與蒸發(fā)器阻力之和，降低了一次網(wǎng)進(jìn)水的阻力；同時(shí)，二次側(cè)管路的第二支路依次連通水-水換熱器和發(fā)生器，這樣一部分的二次網(wǎng)進(jìn)水在水-水換熱器內(nèi)被一次網(wǎng)進(jìn)水加熱后進(jìn)入發(fā)生器并發(fā)生溶液以驅(qū)動(dòng)熱水型吸收式熱泵，使得一次網(wǎng)回水的溫度低于二次網(wǎng)進(jìn)水的溫度，降低了一次網(wǎng)回水的溫度，從而增加了熱源處回收凝汽器熱量，提高了熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為換熱機(jī)組一實(shí)施例的示意圖；
[0021]圖2為換熱機(jī)組另一實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的技術(shù)方案更加清楚，以下結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的換熱機(jī)組作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明并不用于限定本發(fā)明。
[0023]參見(jiàn)圖1和圖2，如圖1所示，本發(fā)明的換熱機(jī)組包括熱水型吸收式熱泵、水-水換熱器6、溶液換熱器5、溶液循環(huán)泵7、冷劑水循環(huán)泵8、溶液隔壓裝置9、冷劑水隔壓裝置10、一次側(cè)管路和二次側(cè)管路。其中，熱水型吸收式熱泵包括發(fā)生器1、冷凝器2、吸收器和蒸發(fā)器，發(fā)生器I和冷凝器2之間設(shè)置有氣體連通通道，吸收器和蒸發(fā)器之間也設(shè)置有氣體連通通道。本實(shí)施例中，發(fā)生器I和冷凝器2置于同一容器中并用隔板分開(kāi)，隔板上設(shè)置有通氣孔等形成氣體連通通道，使得發(fā)生器與冷凝器連通。吸收器和蒸發(fā)器置于同一容器中并用隔板分開(kāi)，隔板上設(shè)置有通氣孔等形成氣體連通通道，使得吸收器和蒸發(fā)器連通。
[0024]一次側(cè)管路的供水管依次連通水-水換熱器6的高溫側(cè)、蒸發(fā)器和一次側(cè)管路的回水管，一次側(cè)管路的回水管連接至熱源。這樣，一次網(wǎng)進(jìn)水依次流經(jīng)水-水換熱器6和蒸發(fā)器進(jìn)行降溫后經(jīng)一次側(cè)管路的回水管回到熱源，一次網(wǎng)進(jìn)水需要克服的阻力為水-水換熱器的阻力和蒸發(fā)器的阻力。而現(xiàn)有技術(shù)中，一次網(wǎng)進(jìn)水需依次克服發(fā)生器的阻力、水-水換熱器的阻力、熱水型吸收式的蒸發(fā)器的阻力和電熱泵的蒸發(fā)器的阻力之和，因此，本發(fā)明的換熱機(jī)組降低了一次網(wǎng)進(jìn)水的阻力。相較于現(xiàn)有技術(shù)而言，本實(shí)施例的換熱機(jī)組的一次網(wǎng)進(jìn)水的阻力可下降50%以上。
[0025]二次側(cè)管路的供水管包括第一支路和第二支路，第一支路依次連通吸收器、冷凝器2和二次側(cè)管路的回水管，流經(jīng)第一支路的二次網(wǎng)進(jìn)水經(jīng)吸收器和冷凝器2加熱后從二次側(cè)管路的回水管流出用于為建筑供熱。第二支路依次連通水-水換熱器6的低溫側(cè)和發(fā)生器I后并入二次側(cè)管路的回水管，流經(jīng)第二支路的二次網(wǎng)進(jìn)水在水-水換熱器6中被一次網(wǎng)進(jìn)水加熱后進(jìn)入發(fā)生器I中，第二支路適用于加熱發(fā)生器I中的溶液以驅(qū)動(dòng)熱水型吸收式熱泵，二次側(cè)管路的回水管適用于提供建筑供熱的二次網(wǎng)回水。這樣可以使得一次網(wǎng)回水的溫度低于二次網(wǎng)進(jìn)水的溫度，降低了一次網(wǎng)回水的溫度，從而增加了熱源處回收凝汽器熱量，提高了熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)的效率。
[0026]應(yīng)當(dāng)清楚的是，水-水換熱器6的四個(gè)端口分別標(biāo)記為a?d，其中端口 a與端口b連通形成水-水換熱器6的高溫側(cè)，連接在一次側(cè)管路的供水管和蒸發(fā)器之間，適用于一次網(wǎng)進(jìn)水流過(guò)。端口 c和端口 d連通形成水-水換熱器6的低溫側(cè)，連接在二次側(cè)管路的第二支路和發(fā)生器I之間，適用于二次網(wǎng)進(jìn)水流經(jīng)。
[0027]較優(yōu)地，溶液循環(huán)回路包括發(fā)生器1、溶液換熱器5、吸收器和溶液循環(huán)泵7，本實(shí)施例中的溶液可以為溴化鋰溶液或氨水溶液等。其中，溶液換熱器5包括第一流路和第二流路，溶液換熱器5的四個(gè)端口依次標(biāo)記為A?D，端口 A和端口 B連通形成第一流路，端口C和端口 D連通形成第二流路。吸收器的出口通過(guò)管路依次連通溶液循環(huán)泵7和第一流路后連接至發(fā)生器I內(nèi)的噴淋裝置，發(fā)生器I的出口通過(guò)管路連通第二流路后連接至吸收器內(nèi)的噴淋裝置。本實(shí)施例中，吸收器的出口置于吸收器的底部，吸收器內(nèi)的噴淋裝置設(shè)置在吸收器的上部。發(fā)生器I的出口置于發(fā)生器I的底部，發(fā)生器I內(nèi)的噴淋裝置設(shè)置在發(fā)生器I的上部。
[0028]優(yōu)選地，溶液換熱器5的第二流路和吸收器內(nèi)的噴淋裝置之間還串聯(lián)有溶液隔壓裝置9，具體地，發(fā)生器I的出口通過(guò)管路依次串聯(lián)第二流路和溶液隔壓裝置9后連接至吸收器內(nèi)的噴淋裝置。溶液隔壓裝置9起到了節(jié)流減壓的作用，可以采用電子膨脹閥或毛細(xì)管等。
[0029]本實(shí)施例的換熱機(jī)組的溶液循環(huán)過(guò)程如下:
[0030]吸收器內(nèi)的稀溶液從吸收器的出口流出后經(jīng)溶液循環(huán)泵7和溶液換熱器5進(jìn)入發(fā)生器I內(nèi)，由于二次網(wǎng)進(jìn)水在水-水換熱器6內(nèi)被一次網(wǎng)進(jìn)水加熱升溫，因此進(jìn)入到發(fā)生器I內(nèi)的稀溶液被二次網(wǎng)進(jìn)水加熱蒸發(fā)變成濃溶液。從發(fā)生器I的出口流出的濃溶液經(jīng)溶液換熱器5和溶液隔壓裝置9進(jìn)入吸收器中，濃溶液在吸收器中吸收由蒸發(fā)器產(chǎn)生的水蒸氣再次變成稀溶液，同時(shí)，吸收過(guò)程產(chǎn)生的熱量用于加熱二次網(wǎng)進(jìn)水。吸收完成后的稀溶液從吸收器的出口流出，完成溶液循環(huán)的過(guò)程，以此循環(huán)往復(fù)。
[0031]較優(yōu)地，冷劑水循環(huán)回路包括冷凝器2、蒸發(fā)器和冷劑水循環(huán)泵8。冷凝器2的出口通過(guò)管路連通蒸發(fā)器，蒸發(fā)器的出口通過(guò)管路串聯(lián)冷劑水循環(huán)泵8后連接至蒸發(fā)器內(nèi)的噴淋裝置。本實(shí)施例中，蒸發(fā)器的出口置于蒸發(fā)器的底部，蒸發(fā)器內(nèi)的噴淋裝置設(shè)置在蒸發(fā)器的上方。
[0032]優(yōu)選地，冷凝器2和蒸發(fā)器之間還串聯(lián)有冷劑水隔壓裝置10，具體地，冷凝器2的出口通過(guò)管路串聯(lián)冷劑水隔壓裝置10后連通蒸發(fā)器。冷劑水隔壓裝置10起到了節(jié)流減壓的作用，可以采用電子膨脹閥或毛細(xì)管等。
[0033]本實(shí)施例的