熱泵機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種熱泵機(jī)組。
【背景技術(shù)】
[0002]熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)在我國(guó)北方城鎮(zhèn)供熱中的應(yīng)用十分普遍。為了回收熱電聯(lián)產(chǎn)熱源處的冷凝熱以用于供熱、提升熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的效率,需要降低集中供熱系統(tǒng)中一次網(wǎng)回水溫度。
[0003]為了達(dá)到這一要求,現(xiàn)有技術(shù)包括:1.在熱網(wǎng)的各個(gè)熱力站設(shè)置吸收式熱泵機(jī)組以降低一次網(wǎng)回水溫度,然后在電廠中回收凝汽器熱量加熱一次網(wǎng)回水;2.在熱網(wǎng)的各個(gè)熱力站降低一次網(wǎng)回水溫度;3.通過增加外部串聯(lián)的壓縮式熱泵機(jī)組來進(jìn)一步降低一次網(wǎng)回水溫度。
[0004]上述方案存在的技術(shù)問題是:使用單純吸收式循環(huán)、單級(jí)的熱泵型換熱機(jī)組時(shí),在一次網(wǎng)供水溫度較低(如100?120°C )時(shí)僅能將一次網(wǎng)回水溫度降至30°C以上;即,對(duì)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。使用復(fù)合式換熱機(jī)組需要一臺(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。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的一個(gè)目的是提出一種降低一次網(wǎng)回水溫度、提高熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)效率的熱泵機(jī)組。
[0006]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提出一種提高了冷凝器冷凝壓力、增加冷凝量的熱泵機(jī)組。
[0007]為達(dá)此目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種熱泵機(jī)組,所述機(jī)組包括相鄰設(shè)置的發(fā)生器和冷凝器、以及相鄰設(shè)置的吸收器組件和蒸發(fā)器組件;其中,發(fā)生器的管道出口端連接有一次水管,所述一次水管穿過水-水換熱器后連接至所述蒸發(fā)器組件的管道入口端;吸收器組件的管道入口端連接至二次水入口 C,吸收器組件的管道出口連接至所述冷凝器的管道入口,所述冷凝器的管道出口連接至二次水出口 D ;在所述二次水入口 C與所述二次水出口 D之間設(shè)置有穿過所述水-水換熱器的二次水管,在所述水-水換熱器內(nèi)所述二次水管與所述一次水管相鄰設(shè)置;在所述發(fā)生器的殼體與所述吸收器組件的殼體之間設(shè)置有溶液流通管路,在所述冷凝器的殼體與所述蒸發(fā)器組件的殼體之間設(shè)置有冷劑水流通管路。
[0009]特別是,在所述發(fā)生器和所述冷凝器之間設(shè)置有水蒸氣壓縮機(jī)。
[0010]特別是,所述吸收器組件包括串接的至少兩組吸收器;至少兩組所述吸收器的管道相連形成一條通道,相鄰所述吸收器的殼體間連通。
[0011]特別是,所述蒸發(fā)器組件包括串接的至少兩組蒸發(fā)器;至少兩組所述蒸發(fā)器的管道相連形成一條通道,相鄰所述蒸發(fā)器的殼體間連通;至少兩組所述蒸發(fā)器之間設(shè)置有冷劑水循環(huán)管路。
[0012]特別是,所述溶液流通管路包括分別連接在所述發(fā)生器的殼體與所述吸收器組件的殼體之間的溶液第一支路和溶液第二支路。
[0013]進(jìn)一步,所述溶液流通管路還包括溶液換熱器,所述溶液第一支路和溶液第二支路都穿過所述溶液換熱器,在所述溶液換熱器內(nèi)溶液第一支路和溶液第二支路相鄰設(shè)置。
[0014]更進(jìn)一步,在所述溶液第二支路上設(shè)置有溶液隔壓裝置。
[0015]本實(shí)用新型提供的熱泵機(jī)組采用分別串聯(lián)的兩級(jí)或更多級(jí)的吸收器裝置和蒸發(fā)器裝置來實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)-吸收過程,在一次網(wǎng)供水溫度較低(如100?120°C )時(shí)可將一次網(wǎng)回水溫度降至25°C以下。另外,在所提供的熱泵機(jī)組中增加水蒸氣壓縮機(jī),提高了冷凝器的冷凝壓力、增加冷凝量,提高了吸收器進(jìn)口溶液的濃度,增加了吸收器中溶液的吸收量以及蒸發(fā)器中冷劑水的蒸發(fā)量,可進(jìn)一步將一次網(wǎng)回水溫度降至15°C以下,且結(jié)構(gòu)合理,體積小,較一臺(tái)吸收式熱泵和一臺(tái)壓縮式熱泵串聯(lián)的系統(tǒng)相比體積縮小30%。本發(fā)明提供的熱泵機(jī)組可大幅降低一次網(wǎng)回水溫度,大大增加了熱源處回收凝汽器熱量,大幅提高熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)的效率。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例一提供的熱泵機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例二提供的熱泵機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例三提供的熱泵機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019]圖4是本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例四提供的熱泵機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖中標(biāo)記為:
[0021]1、發(fā)生器;2、冷凝器;5、水蒸氣壓縮機(jī);6、溶液換熱器;7、水-水換熱器;8、溶液第一支路;9、冷劑水循環(huán)管路;10、溶液隔壓裝置;11、冷劑水流通管路;12、溶液循環(huán)管路;
15、一次水管;16、二次水管;17、溶液第二支路;31、第一吸收器;32、第二吸收器;41、第一蒸發(fā)器;42、第二蒸發(fā)器。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
[0023]優(yōu)選實(shí)施例一:
[0024]本優(yōu)選實(shí)施例公開一種熱泵機(jī)組。如圖1所示,該熱泵機(jī)組包括相鄰設(shè)置的發(fā)生器I和冷凝器2、以及相鄰設(shè)置的吸收器組件和蒸發(fā)器組件。其中,在發(fā)生器I和冷凝器2之間設(shè)置有水蒸氣壓縮機(jī)5 ;吸收器組件包括串接的第一吸收器31和第二吸收器32,第一吸收器31和第二吸收器32的管道相連形成一條通道,第一吸收器31和第二吸收器32的殼體間連通;蒸發(fā)器組件包括串接的第一蒸發(fā)器41和第二蒸發(fā)器42,第一蒸發(fā)器41和第二蒸發(fā)器42的管道相連形成一條通道,第一蒸發(fā)器41和第二蒸發(fā)器42的殼體之間連通、且設(shè)置有冷劑水循環(huán)管路9。
[0025]發(fā)生器I的管道出口端連接有一次水管15,一次水管15穿過水-水換熱器7后連接至蒸發(fā)器組件的管道入口端;吸收器組件的管道入口端連接至二次水入口 C,吸收器組件的管道出口連接至冷凝器2的管道入口,冷凝器2的管道出口連接至二次水出口 D ;在二次水入口 C與二次水出口 D之間設(shè)置有穿過水-水換熱器7的二次水管16,在水-水換熱器7內(nèi)二次水管16與一次水管15相鄰設(shè)置;在發(fā)生器I的殼體與吸收器組件的殼體之間設(shè)置有溶液流通管路,在冷凝器2的殼體與蒸發(fā)器組件的殼體之間設(shè)置有冷劑水流通管路
Ilo
[0026]溶液流通管路包括連接在發(fā)生器I殼體與第二吸收器32殼體之間的溶液第一支路8、連接在發(fā)生器I殼體與第一吸收器31殼體之間的溶液第二支路17、以及溶液換熱器6 ;溶液第一支路8和溶液第二支路17都穿過溶液換熱器6,在溶液換熱器6內(nèi)溶液第一支路8和溶液第二支路17相鄰設(shè)置。在溶液第二支路17上設(shè)置有溶液隔壓裝置10。
[0027]工作方法:一次水從一次水入口 A進(jìn)入發(fā)生器I的管道中,加熱發(fā)生器I殼體中的溶液;流出發(fā)生器I管道的一次水順著一次水管15穿過水-水換熱器7、依次流過第二蒸發(fā)器42和第一蒸發(fā)器41的管道,從一次水出口 B回到熱源。在水-水換熱器7中時(shí),一次水管15中的一次水加熱二次水管16中的二次水;在第二蒸發(fā)器42和第一蒸發(fā)器41的管道中時(shí),一次水的熱量被第二蒸發(fā)器42殼體中的和第一蒸發(fā)器41殼體中的冷劑水吸收。
[0028]在二次水入口 C處,二次水分成兩條路線:一、依次流過第二吸收器32的管道、第一吸收器31的管道、冷凝器2的管道,到達(dá)二次水出口 D ;二、順著二次水管16流至二次水出口 D。在路線一中,二次水分別被第二吸收器32殼體中的溶液、第一吸收器31殼體中的溶液、以及冷凝器2殼體中的水蒸氣加熱;在路線二中,二次水被一次水管15中的一次水加熱。其中,冷凝器2殼體中的水蒸氣由發(fā)生器I殼體中的含水溶液蒸發(fā)所形成,水蒸氣壓縮機(jī)5增加了冷凝器2殼體內(nèi)的冷凝壓力。在二次水出口 D處混合后的二次水用于為建筑物供熱。
[0029]在第一吸收器31殼體中,溶液通過噴淋的方式來為管道中的二次水加熱,同時(shí)吸收第一蒸發(fā)器41殼體中產(chǎn)生的水蒸氣;被稀釋后的溶液落在第一吸收器31殼體底部,成為第二吸收器32殼體中噴淋原料,為管道中的二次水加熱,并同時(shí)吸收第二蒸發(fā)器42殼體中產(chǎn)生的水蒸