專利名稱：用于擴展吸收式冷卻器的調節(jié)比的方法和系統(tǒng)的制作方法
用于擴展吸收式冷卻器的調節(jié)比的方法和系統(tǒng)
背景技術：
本7>開涉及一種吸收式冷卻器系統(tǒng)。更具體地i兌，本7>開 涉及用于擴展吸收式冷卻器系統(tǒng)的調節(jié)比的特征。吸收式冷卻器包括蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器和冷凝器，其 使用吸收劑溶液和制冷劑來提供冷卻和/或加熱。吸收式冷卻器可能 具有有限的調節(jié)比，其是最大容量對最小容量的比。這種限制可能部 分地隨供給發(fā)生器的能源熱量或吸收器中用于過量吸收劑溶液的有 限空間而變化。另外，蒸發(fā)器中較低的制冷劑水平可能阻礙了吸收式 冷卻器取得更高的調節(jié)比。需要改進吸收式冷卻器系統(tǒng)的操作，使得冷卻器具有擴展 的調節(jié)比并且能夠在更寬的操作條件范圍內連續(xù)操作。

發(fā)明內容
本公開涉及一種用于改進具有蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器和 冷凝器的吸收式冷卻器的操作的方法和系統(tǒng)。本公開涉及改變制冷劑 和/或吸收劑溶液的循環(huán)，以容許吸收式冷卻器在低冷卻和/或低加熱 需求期間的連續(xù)的操作。溢流循環(huán)回路配置成改變來自發(fā)生器的吸收 劑溶液的循環(huán)，并選擇性地使過量的吸收劑溶液從發(fā)生器再循環(huán)到吸 收器。制冷劑循環(huán)回路配置成改變蒸發(fā)器中的制冷劑的循環(huán)，以防止 制冷劑泵在蒸發(fā)器的貯槽中的制冷劑少于最小量時運轉。吸收式冷卻 器可以是單效、雙效或三效吸收式冷卻器。在一些實施例中，吸收式 冷卻器能夠同時進行加熱和冷卻。


圖1是可擴展調節(jié)比的吸收式冷卻器系統(tǒng)的示例性實施例 的示意圖。
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圖2是圖1中所示的系統(tǒng)一部分的示意圖，其顯示了使用 定位在吸收器和高階段發(fā)生器之間的溢流管線和蒸汽阱使過量的吸 收劑溶液再循環(huán)回至吸收器中。圖3是圖1中所示的系統(tǒng)一部分的示意圖，其顯示了使用 液位傳感器來監(jiān)測蒸發(fā)器內部的制冷劑水平，以控制制冷劑泵的操 作。
具體實施例方式圖1是吸收式冷卻器系統(tǒng)10的示意圖，其包括蒸發(fā)器12、 吸收器14、高階段發(fā)生器16、低階段發(fā)生器18、冷凝器20、高溫溶 液熱交換器22、低溫溶液熱交換器24和輔助熱交換器26。在圖1的 示例性的實施例中，冷卻器系統(tǒng)10是一種具有同時加熱和冷卻能力 的雙效吸收式冷卻器，因此系統(tǒng)IO可用于對建筑物進行供熱和冷卻。 應該懂得，本文所述的用于擴展冷卻器系統(tǒng)10的調節(jié)比的方法和系 統(tǒng)還可應用于任何類型的吸收式冷卻器，包括但不局限于單效或三效 吸收式冷卻器、配置成僅用于冷卻的吸收式冷卻器和/或配置成用于 分開加熱和冷卻的吸收式冷卻器。冷卻器系統(tǒng)10配置成可通過降低纟皮冷凍的水源28的溫度 而將冷卻提供給建筑物，該水源通過蒸發(fā)器12。系統(tǒng)10能夠通過升 高熱水源30的溫度而同時將加熱提供給建筑物，該水源通過輔助熱 交換器26。通常供吸收式冷卻器使用的系統(tǒng)10還包括冷卻水環(huán)路32， 用于使水從冷卻塔流過吸收器14和冷凝器20，使得冷卻水用于散熱。如本領域中已知的那樣，吸收式冷卻器系統(tǒng)，如系統(tǒng)IO， 配置成使用例如溴化鋰的吸收劑溶液和例如水的制冷劑，用以提供冷 卻和/或加熱效果。雖然所述冷卻器系統(tǒng)IO使用溴化鋰和水，但是應 該懂得在系統(tǒng)10中可備選使用其它結合(例如水作為吸收劑和氨作為 制冷劑)。蒸發(fā)器12配置成從冷凝器20接收液體形式的制冷劑(即 水)，并將水儲存在蒸發(fā)器貯槽34中。借助于使用制冷劑泵36，蒸發(fā)
10器12將水從貯槽34泵到定位于蒸發(fā)器12頂部的噴射器38中，或泵 到蒸發(fā)器12的滴水器系統(tǒng)中。由于冷凍水28通過蒸發(fā)器12內部的 管，來自噴射器38的水被蒸發(fā)，并且冷凍水28降低了溫度。如圖所 示，系統(tǒng)10是一種閉環(huán)系統(tǒng)，并保持在真空中，使得來自噴射器38 的水在較低的溫度下沸騰。制冷劑(水)現(xiàn)在以蒸汽的形式通過消除器 40移動至吸收器14，在吸收器14通過位于吸收器14頂部的噴射器 42所噴灑的濃縮的溴化鋰溶液吸收水。然后利用溶液泵44將稀釋的 溴化鋰溶液傳送給高階段發(fā)生器16。高溫和低溫溶液熱交換器22和 24將溴化鋰溶液傳送給低階段發(fā)生器18并從低階段發(fā)生器18傳送 回來，熱交換器22和24提高了流向發(fā)生器16的稀釋的溴化鋰溶液 的溫度，并從而提高了發(fā)生器16的效率。排氣供給高階段發(fā)生器16,以使來自溴化鋰溶液的水沸 騰，因而產(chǎn)生蒸汽。在圖1的示例性的實施例中，排氣從微型渦輪機 或另一類型的原動機被供給。系統(tǒng)10的好處是其利用建筑物中所使 用的另一構件的廢熱。應該懂得，可使用其它類型的熱源用于將熱能 供給發(fā)生器16。例如，在備選實施例中，發(fā)生器16可以是直接加熱 的、蒸汽加熱的或熱水驅動的。之后可將發(fā)生器16所產(chǎn)生的蒸汽引 導至低階段發(fā)生器18和輔助熱交換器26中。此外，來自發(fā)生器16 的蒸汽還可能停留在溢流管線46中。來自高階段發(fā)生器16的蒸汽流向低階段發(fā)生器18的管程。 來自高階段發(fā)生器16的溴化鋰溶液流過熱交換器22，之后流向低階 段發(fā)生器18的殼程。然后發(fā)生器18中的溴化鋰溶液由于從發(fā)生器 18的管程中的蒸汽傳遞的熱量而淬騰出其它的蒸汽。發(fā)生器18的殼 程中的其它的蒸汽然后通過定位在發(fā)生器18和冷凝器20之間的消除 器48而移動至冷凝器20中。在冷凝器20中，冷卻水32流過冷凝器 20的管程。當來自發(fā)生器18的蒸汽進入冷凝器20的殼程時，蒸汽 冷凝，冷凝物被再循環(huán)回至蒸發(fā)器12中。發(fā)生器18的管程中的蒸汽冷凝，并使冷凝物與來自冷凝器 20的冷凝物一起再循環(huán)回至蒸發(fā)器12中。再次處于高濃度下的來自發(fā)生器18的溴化鋰流過熱交換器24，并再循環(huán)回至吸收器14中。 該循環(huán)隨著濃縮的溴化鋰在吸收器14中^1噴灑而重復，^v而吸收來 自蒸發(fā)器12中的水。在圖1的示例性的實施例中，因為系統(tǒng)IO是一種同時加熱 和冷卻的吸收式冷卻器，所以系統(tǒng)10還包括輔助熱交換器26,其可 用于加熱。來自高階段發(fā)生器16的蒸汽移動到輔助熱交換器26的殼 程，在此處蒸汽冷凝，因而將熱量傳遞給流過熱交換器26的管程的 熱水源30。在蒸汽冷凝之后，液體冷凝物再循環(huán)回至發(fā)生器16中， 在此處其可被發(fā)生器16中的溴化鋰溶液再吸收。在圖1所顯示的實施例中，系統(tǒng)10包括用于控制系統(tǒng)10 的操作的三個主要的閥-分流閥70(也被稱為CV1)、熱交換器控制閥 72(也被稱為CV2)和低階段發(fā)生器控制閥(也被稱為CV3)。閥70(CV1) 配置成基于對系統(tǒng)10的加熱和/或冷卻需求而調節(jié)供給高階段發(fā)生器 16的排氣的量。閥72(CV2)配置成依據(jù)加熱需求而調節(jié)再循環(huán)回至發(fā) 生器16的熱交換器26中的液體冷凝物的量。閥74(CV3)配置成基于 加熱和/或冷卻需求和高階段發(fā)生器16的內部條件而調節(jié)再循環(huán)回至 蒸發(fā)器12的低階段發(fā)生器18中的液體冷凝物的量。系統(tǒng)10還包括 與熱交換器26并聯(lián)配置的旁通環(huán)路80以及閥82。應該懂得，旁通 環(huán)路80和閥82在冷卻器系統(tǒng)10中不是必須的，但可用于改進系統(tǒng) 10的操作，特別是在沒有加熱需求的情況下。應該懂得，同圖1中 所示的實施例相比，吸收式冷卻器系統(tǒng)可根據(jù)吸收式冷卻器的具體類 型而包括更多或更少的閥。當系統(tǒng)10的冷卻或加熱負荷較低時，例如在春天或秋天的 溫和的天氣條件期間，負荷可能落在系統(tǒng)10的最小冷卻或加熱能力 之下，并且可能要求系統(tǒng)10停止運轉或進入再循環(huán)關閉模式。在外 部環(huán)境溫度相對較低，而建筑物仍具有最小的冷卻需求的情況下，高 階段發(fā)生器16中的溴化鋰溶液的水平可能升高到不希望的水平，并 且系統(tǒng)10可能停止運轉(或進入再循環(huán)才莫式)。這將在下面進行更詳 細的描述。作為備選或作為附加，低的冷卻需求可能導致蒸發(fā)器12
12的貯槽34中的制冷劑(水)達到耗盡的水平，如以下所述。蒸發(fā)器貯 槽34中的低的制冷劑水平可能造成蒸發(fā)器12的制冷劑泵36被抽空， 并最終導致泵36的破壞。圖1的吸收式冷卻器系統(tǒng)10配置成改變來 自高階段發(fā)生器16的溴化鋰溶液的循環(huán)，并改變蒸發(fā)器12中的制冷 劑的循環(huán)，從而容許吸收式冷卻器系統(tǒng)10在低冷卻需求期間的連續(xù) 操作。因此，系統(tǒng)10能夠提高調節(jié)比(即最大容量對最小容量的比)。當建筑物具有低的冷卻需求，而外部周圍的空氣溫度仍然 低時，來自冷卻塔的冷卻水流過冷卻水環(huán)路32，因而處于較低的溫 度。冷卻水在其通過吸收器14時的更低的溫度增加吸收器14中的吸 收效果，使得來自蒸發(fā)器12的更多的水被吸收器14中的溴化鋰溶液 吸收。結果，增加了體積的稀釋的溴化鋰溶液流向高階段發(fā)生器16。 此外，在低的冷卻負荷下，最大限度地減小了對發(fā)生器16的熱量輸 入(排氣)。因為其接收較少的能量，所以發(fā)生器16從發(fā)生器16中的 溴化鋰溶液沸騰出較少的蒸汽。吸收器14中增加的吸收效果和發(fā)生器16中減少的蒸汽產(chǎn) 出都導致更大體積的溴化鋰溶液駐留在發(fā)生器16中。在標準的吸收 式系統(tǒng)中，在某些點上， 一旦在高階段發(fā)生器中存在比發(fā)生器中的水 閘能夠承受的溶液體積更大體積的溶液時，將需要系統(tǒng)停止運轉，或 者需要溶液泵停止。此外，由于吸收器14中的水吸收增加和發(fā)生器 16中的蒸汽產(chǎn)出的降低，所以較少的水再循環(huán)回至蒸發(fā)器12中(通過 低階段發(fā)生器18和冷凝器20)。因而，低的冷卻需求還導致蒸發(fā)器貯 槽34中的制冷劑水平降低。如果制冷劑泵36在系統(tǒng)10操作期間連 續(xù)運轉，那么貯槽34中的制冷劑可能不夠，并且泵36可能沒有足夠 的凈壓吸頭(NPSH),其可能造成泵36被抽空。本文所述和圖1-3中所顯示的設計特征意圖解決上述的可 能抑制系統(tǒng)10的低調節(jié)的限制。設計特征包括安裝在高階段發(fā)生器 16和吸收器14之間的溢流管線46、與溢流管線46串聯(lián)安裝的蒸汽 阱50、以及液位傳感器52，其用于監(jiān)測和控制蒸發(fā)器貯槽34中的制 冷劑水平。
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圖1中顯示了在同時加熱和冷卻的吸收式冷卻器系統(tǒng)10 中所提供的溢流管線46、蒸汽阱50和液位傳感器52。應該懂得，管 線46、阱50和傳感器52可并入到任何類型的吸收式冷卻器中。例 如，這些擴展的調節(jié)特征可包含于在加熱模式和冷卻模式之間轉換的 而不是配置成用于同時加熱和冷卻的吸收式冷卻器中。如本文所述， 這些特征致力于實現(xiàn)冷卻器系統(tǒng)10在低冷卻需求期間的連續(xù)操作。 應該懂得，管線46、阱50和傳感器52還可用于在低加熱需求期間 增強調節(jié)。如圖1中所示，溢流管線46連接到發(fā)生器16上。在系統(tǒng) 10正常操作(即中等至高的冷卻和/或加熱需求)期間，當蒸汽在發(fā)生 器16中蒸發(fā)，并從溴化鋰溶液中除去時，濃縮的溴化鋰溶液流過發(fā) 生器16內部的水閘，之后通過熱交換器22流向低階段發(fā)生器18。 在這點上，發(fā)生器16中的一部分蒸汽可能流到溢流管線46、輔助熱 交換器26和低階段發(fā)生器18中。相反，如果有低的冷卻需求，那么在發(fā)生器16內部包含更 大體積的溴化鋰溶液，并且產(chǎn)生較少的蒸汽。此外，對發(fā)生器16的 低的熱量輸入和冷卻水環(huán)路32中的較低的冷卻水溫度可能降低高階 段發(fā)生器16內的壓力。這種內部壓力的降低可阻礙溴化鋰溶液從高 階段發(fā)生器16流向低階段發(fā)生器18。隨著系統(tǒng)10繼續(xù)操作，溴化 鋰溶液在發(fā)生器16中可能持續(xù)升高到不合適的水平，使得溶液高于 水閘中預定的水平。在某一點，在沒有溢流管線46的條件下，溴化 鋰溶液可能在發(fā)生器16中發(fā)生溢流，導致系統(tǒng)10關閉。系統(tǒng)10具有溢流吸收劑循環(huán)回路，其包括溢流管線46，
環(huán)。在系統(tǒng)10的正常操作期間，溴化鋰溶液從高階段發(fā)生器16流向 低階段發(fā)生器18。然而如上所述，操作條件，例如低的冷卻需求存 在，則如果吸收劑溶液升高到高階段發(fā)生器16的水閘中預定的水平 以上，那么改變溴化鋰溶液的循環(huán)可能是必須的或有益的。當溴化鋰 溶液在發(fā)生器16中達到預定的水平時，發(fā)生器16中的過量的溴化4里溶液通過溢流管線46而^^皮引導回至吸收器14中。這容許冷卻器系統(tǒng) IO在可能造成更大體積的吸收劑溶液駐留在發(fā)生器16中的條件下繼 續(xù)操作。因為來自發(fā)生器16的蒸汽也可能駐留在溢流管線46中，所 以系統(tǒng)10包括位于吸收器14和發(fā)生器16之間的蒸汽阱50,如以下 參照圖2更詳細描述的。圖2是圖1的溢流管線46的一部分和蒸汽阱50的示意圖。 作為吸收劑循環(huán)回路的一部分，溢流管線46可用于從發(fā)生器16中除 去過量的溴化鋰溶液，并防止發(fā)生器16內的吸收劑溶液的溢流。溢 流管線46配置成使發(fā)生器16中的過量的溴化鋰溶液再循環(huán)回至吸收 器14中。在發(fā)生器16的操作期間，溢流管線46可只包含蒸汽，只 包含溴化鋰，或溴化鋰和蒸汽。因為蒸汽是有用的能量，不希望容許 任何蒸汽隨吸收劑溶液一起從發(fā)生器16流回到吸收器14中。蒸汽阱 50配置成有選擇地容許溴化鋰溶液再循環(huán)回至吸收器14中，同時防 止蒸汽通過而流向吸收器14。如圖2中所示，來自發(fā)生器16的溢流管線46可連接到蒸 汽阱50的底端50a上，并且從吸收器14延伸出來的管線54可連接 到蒸汽阱50的頂端50b上。之后通過管線54再循環(huán)回至吸收器14 中的過量的溴化鋰可包含在吸收器14的貯槽中。在示例性的實施例 中，蒸汽阱50可以是倒吊桶式阱。應該懂得，其它類型的蒸汽阱可 備選地用于系統(tǒng)IO，包括例如恒溫的、機械的和熱力學的蒸汽阱。圖3是圖1的蒸發(fā)器12和吸收器14的一部分的示意圖， 其顯示了包括傳感器52的制冷劑循環(huán)回路，用以改變蒸發(fā)器12中的 制冷劑的循環(huán)。制冷劑循環(huán)回路配置成可防止泵36在貯槽34中的水 不夠時運轉。在系統(tǒng)10正常操作期間，制冷劑(水)由于吸收器14中 的溴化鋰的吸收而繼續(xù)4皮從蒸發(fā)器12除去，之后從冷凝器20再循環(huán) 回至蒸發(fā)器12中。如上面解釋的那樣，當系統(tǒng)IO具有低的冷卻需求 時，更多的制冷劑被吸收在吸收器14中，并且較少的制冷劑返回到 蒸發(fā)器12中，導致蒸發(fā)器貯槽34中的制冷劑水平下降。在這些條件
15下，當貯槽34中的水位下降到最低水平以下時，可能需要中止泵36 的操作。如圖3中所示，容器56連接到蒸發(fā)器12上，并包含液位 傳感器52。來自冷凝器20的液體制冷劑通過管線58移動到蒸發(fā)器 12,之后包含在貯槽34和容器56中。容器56中的制冷劑的水平與 貝i槽34中的制冷劑水平相關聯(lián)。液位傳感器52配置成檢測容器56 中的制冷劑水平。傳感器52包括低水平傳感器52a、高水平傳感器 52b和共用傳感器52c。容器56配置成使得傳感器52可根據(jù)需要而 容易被除去和更換。在優(yōu)選的實施例中，傳感器52連接到系統(tǒng)10的 控制器上，該控制器控制泵36的操作。在備選實施例中，泵36可基 于來自傳感器52的信號而手動控制。當?shù)退絺鞲衅?2a檢測到貯槽34中的水位已經(jīng)降到最低 水平以下時，來自傳感器52a的信號造成控制器中止泵36的操作， 其停止液體制冷劑經(jīng)由管線60從貯槽34傳送至噴射器38中。 一旦 高水平傳感器52b檢測到貯槽34中的水位已經(jīng)返回到預定的水平， 來自傳感器52b的信號就使泵36再起動。共用傳感器52c延伸到容 器56中最遠處，使得貯槽34中的水位將始終高于共用傳感器52c的 傳感端。因此，共用傳感器52c作為傳感器52a和52b的基準點。應 該懂得，在容器56中可包含不止三個傳感器。在泵36關閉期間，沒有液體制冷劑供給蒸發(fā)器12的噴射 器38。結果，在泵36停止運轉期間，冷凍水源28可能提高到其設 定點以上。因為泵36通常可在短的時間周期之后重新起動，所以對 冷卻能力應具有最小的整體影響，尤其是在低的冷卻需求下。對冷卻 的最小影響比損壞泵36或必須完全關閉系統(tǒng)10更為適宜。在圖1所顯示的示例性的實施例中，冷卻器系統(tǒng)10包括溢 流管線46(帶有蒸汽阱50)和液位傳感器52的組合。溢流管線46和 蒸汽阱50改變來自發(fā)生器16的吸收劑溶液的循環(huán)，以容許冷卻器系 統(tǒng)10在低的冷卻或加熱需求期間的連續(xù)操作。液位傳感器52改變蒸 發(fā)器12中的制冷劑的循環(huán)，以容許冷卻器系統(tǒng)IO在低的冷卻或加熱
16需求期間的連續(xù)操作。溢流管線46和液位傳感器52可一起用于改變 制冷劑和吸收劑溶液的循環(huán)，以便增加系統(tǒng)10的調節(jié)比。應該懂得， 冷卻器系統(tǒng)可包括溢流管線46和蒸汽阱50，并排除液位傳感器52; 作為備選，冷卻器系統(tǒng)可包括液位傳感器52,而沒有溢流管線46和 蒸汽阱50。在優(yōu)選的實施例中，并且為了達到吸收式冷卻器系統(tǒng)的 最佳操作，溢流管線、蒸汽阱和液位傳感器應結合使用。雖然已經(jīng)參照優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但是本領域中的 技術人員應該認識到，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的條件下可在形 式和細節(jié)方面進行變化。
權利要求
1.一種用于提供加熱和/或冷卻的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括吸收式冷卻器，包括蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器配置成接收液體形式的制冷劑，并使所述制冷劑的一部分蒸發(fā)；吸收器，所述吸收器配置成包含吸收劑溶液，并從所述蒸發(fā)器接收蒸汽形式的制冷劑，使得所述吸收劑溶液吸收所述制冷劑，以形成稀釋的吸收劑溶液；發(fā)生器，所述發(fā)生器配置成接收所述稀釋的吸收劑溶液和熱源，從而從所述稀釋的吸收劑溶液中蒸發(fā)出制冷劑；和冷凝器，所述冷凝器配置成從所述發(fā)生器接收蒸汽形式的制冷劑，使得所述制冷劑冷凝，并使液體形式的所述制冷劑再循環(huán)回至所述蒸發(fā)器；以及用于改變所述制冷劑和所述吸收劑溶液中的至少一個的循環(huán)的裝置，從而容許所述吸收式冷卻器在低的冷卻需求和低的加熱需求中的至少一個期間進行連續(xù)的操作。
2. 根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述用于改變循 環(huán)的裝置包括溢流循環(huán)回路，所述溢流循環(huán)回路配置成選擇性地使過 量的吸收劑溶液從所述發(fā)生器再循環(huán)至所述吸收器。
3. 根據(jù)權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述溢流循環(huán)回 路包括位于所述吸收器和所述發(fā)生器之間的第一組管線；泵，所述泵用于通過所述第一組管線而將所述稀釋的吸收劑溶液 從所述吸收器傳送到所述發(fā)生器；位于所述發(fā)生器和所述吸收器之間的第二組管線，所迷第二組管 線配置成接收所述吸收劑溶液和蒸汽形式的制冷劑；和阱，所述阱連接到所述第二組管線上，并配置成選擇性地容許所述吸收劑溶液流回到所述吸收器中，并防止所述蒸發(fā)的制冷劑通過所 述阱。
4. 根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述用于改變循 環(huán)的裝置包括制冷劑循環(huán)回路，所述制冷劑循環(huán)回路用于控制所述蒸 發(fā)器中的所述制冷劑的循環(huán)。
5. 根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷劑循環(huán) 回^各包括所述蒸發(fā)器中的貯槽，所述貯槽用于接收并儲存來自所述冷凝器的液體形式的所述制冷劑；泵，所述泵配置成將所述制冷劑傳送給所述蒸發(fā)器中的噴射器； 至少一個傳感器，用于監(jiān)測所述貯槽中的所述制冷劑的水平，以控制所述泵的操作。
6. 根據(jù)權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個傳 感器包括低水平傳感器，并且當所述低水平傳感器檢測到所述貯槽中 的制冷劑水平低于最低水平時，關閉所述泵。
7. 根據(jù)權利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個傳 感器包括高水平傳感器，并且當所述高水平傳感器檢測到所述貯槽中 的制冷劑水平位于或高于預定的水平時，起動所述泵。
8. —種用于提供加熱和/或冷卻的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 吸收式冷卻器，包括蒸發(fā)器，所述蒸發(fā)器配置成接收液體形式的制冷劑，并使所 述制冷劑的一部分蒸發(fā)；吸收器，所述吸收器配置成包含吸收劑溶液，并從所述蒸發(fā) 器接收蒸汽形式的所述制冷劑，使得所述吸收劑溶液吸收所述制冷 劑，以形成稀釋的吸收劑溶液；發(fā)生器，所述發(fā)生器配置成接收所述稀釋的吸收劑溶液和熱 源，從而從所述稀釋的吸收劑溶液蒸發(fā)出制冷劑；和冷凝器，所述冷凝器配置成從所述發(fā)生器接收蒸汽形式的制冷劑，使得所迷制冷劑冷凝，并使液體形式的所述制冷劑再循環(huán)回至所述蒸發(fā)器；以及循環(huán)回路，配置成改變所述制冷劑和所述吸收劑溶液中的至少一 個，并使得所述吸收式冷卻器在低的冷卻需求和低的加熱需求中的至 少 一個期間能夠進行連續(xù)的操作。
9. 根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述循環(huán)回路是 吸收劑循環(huán)回路，所述吸收劑循環(huán)回路包括位于所述吸收器和所述發(fā)生器之間的第一組管線，用于將所述稀 釋的吸收劑溶液從所述吸收器傳送到所述發(fā)生器；和位于所述發(fā)生器和所述吸收器之間的第二組管線，配置成接收所 述吸收劑溶液和蒸汽形式的所述制冷劑。
10. 根據(jù)權利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收劑循環(huán) 回路還包括連接到所述第二組管線上的阱，所述阱配置成選擇性地使 所述吸收劑溶液再循環(huán)回到所述吸收器。
11. 根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述循環(huán)回路是 制冷劑循環(huán)回路，所述制冷劑循環(huán)回路包括所述蒸發(fā)器中的貯槽，用于接收并儲存來自所述冷凝器的液體形 式的所述制冷劑；泵，所述泵配置成將所述制冷劑傳送給所述蒸發(fā)器中的噴射器；和至少一個傳感器，用于監(jiān)測所述貯槽中的制冷劑的水平，其中， 當所述貯槽中的制冷劑水平低于最低水平時，關閉所述泵，當所述貯 槽中的制冷劑水平位于或高于預定的水平時，起動所述泵。
12. 根據(jù)權利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個傳 感器包括低水平傳感器，并且當所述低水平傳感器檢測到所述蒸發(fā)器 中的制冷劑水平低于最低水平時，關閉所述泵。
13. 根據(jù)權利要求11所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個傳 感器包括高水平傳感器，并且當所述高水平傳感器檢測到所述蒸發(fā)器中的制冷劑水平位于或高于預定的水平時，起動所述泵。
14. 根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收式冷卻 器還包括至少一個溶液熱交換器，所迷溶液熱交換器配置成接收所述 吸收劑溶液。
15. 根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收式冷卻 器還包括輔助熱交換器，所述輔助熱交換器配置成提高通過所述輔助 熱交換器的熱水源的溫度。
16. 根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述制冷劑是水， 所述吸收劑溶液是溴化鋰。
17. 根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收式冷卻 器是雙效吸收式冷卻器，并且還包括第二發(fā)生器。
18. 根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收式冷卻 器是三效吸收式冷卻器。
19. 根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收式冷卻 器配置成用于提供同時的加熱和冷卻。
20. —種操作具有蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器和冷凝器的吸收式冷 卻器的方法，所述方法包括使制冷劑和吸收劑溶液流過所述吸收式冷卻器來提供冷卻和加 熱中的至少一個；改變所述制冷劑和所述吸收劑溶液中的至少一個的循環(huán)，從而使 得所述吸收式冷卻器在低的冷卻需求和低的加熱需求中的至少一個 期間能夠進行連續(xù)的操作。
21. 根據(jù)權利要求20所述的方法，其特征在于，改變循環(huán)包括 監(jiān)測所述蒸發(fā)器中的制冷劑的水平，以控制泵的操作，所述泵配置成 將制冷劑傳送給所述蒸發(fā)器的滴水器系統(tǒng)和噴射器中的至少 一個。
22. 根據(jù)權利要求21所述的方法，其特征在于，監(jiān)測所述蒸發(fā) 器中的制冷劑的水平由至少 一個傳感器來執(zhí)行。
23. 根據(jù)權利要求22所述的方法，其特征在于，所述至少一個傳感器包括低水平傳感器，配置成檢測所述蒸發(fā)器的貯槽中的制冷劑的水 平，其中，當所述低水平傳感器確定所述貝i槽中的所述制冷劑水平低 于最低水平時關閉所述泵；和高水平傳感器，配置成^r測所述貯槽中的制冷劑的水平，其中， 當所述高水平傳感器確定所述貝i槽中的所述制冷劑水平位于或高于 預定的水平時起動所述泵。
24. 根據(jù)權利要求20所述的方法，其特征在于，改變循環(huán)包括 使所述發(fā)生器中的過量的吸收劑溶液再循環(huán)回到所述吸收器。
25. 根據(jù)權利要求24所述的方法，其特征在于，使過量的吸收 劑溶液再循環(huán)回到所述吸收器是通過在所述發(fā)生器和所述吸收器之 間4是供溢流管線來實現(xiàn)的。
26. 根據(jù)權利要求25所述的方法，其特征在于，使過量的吸收 劑溶液再循環(huán)回到所述吸收器包括防止蒸汽形式的制冷劑流回所述 吸收器。
27. —種用于改進具有蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器和冷凝器的吸收 式冷卻器的操作的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括泵，配置成將液體形式的制冷劑從所述蒸發(fā)器的貯槽傳送到所述 蒸發(fā)器的頂部；低水平傳感器，配置成檢測所述貯槽中的制冷劑的水平，其中， 當所述低水平傳感器確定所述貯槽中的所述制冷劑水平低于最低水 平時關閉所述泵；和高水平傳感器，配置成^r測所述貯槽中的制冷劑的水平，其中， 當所述高水平傳感器確定所述貯槽中的所述制冷劑水平位于或高于 預定的水平時起動所述泵。
28. 根據(jù)權利要求27所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括連接到所述蒸發(fā)器上的容器，所述容器配置成接收和儲存來自所述冷凝器的制冷劑的一部分，其中，所述低水平傳感器和所述高水平 傳感器定位在所述容器的內部，并且所述容器中的制冷劑的水平與所 述蒸發(fā)器的所述貯槽中的制冷劑的水平相關聯(lián)。
29. 根據(jù)權利要求27所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括溢流系統(tǒng)，配置成用于選擇性地容許所述發(fā)生器中的過量的吸收 劑溶液流回所述吸收器。
30. 根據(jù)權利要求29所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述溢流系統(tǒng) 包括定位在所述發(fā)生器和所述吸收器之間的溢流管線，所述溢流管線 配置成接收所述吸收劑溶液和蒸汽形式的所述制冷劑；和連接在所述溢流管線上的阱，配置成選擇性地使所述吸收劑溶液 能夠流回到所述吸收器，并防止所述蒸發(fā)的制冷劑通過所述阱。
31. —種操作具有蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器和冷凝器的吸收式冷 卻器的方法，所述方法包括檢測所述蒸發(fā)器的l&槽中的制冷劑的水平；當所述貯槽中的所述制冷劑的水平低于最低水平時，中止所述蒸 發(fā)器的泵的操作；和當所述貯槽中的制冷劑水平位于或高于預定的水平時，繼續(xù)所述 泵的操作。
32. 根據(jù)權利要求31所述的方法，其特征在于，所述方法還包括使所述發(fā)生器中的過量的吸收劑溶液能夠流回所述吸收器。
33. —種用于改進具有蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器和冷凝器的吸收 式冷卻器的操作的溢流系統(tǒng)，所述溢流系統(tǒng)包括定位在所述發(fā)生器和所述吸收器之間的管線，所述管線配置成接 收蒸汽和吸收劑溶液；和連接到所述管線上的蒸汽阱，所述蒸汽阱配置成選擇性地容許所述吸收劑溶液通過所述蒸汽阱并流入所述吸收器，以及防止蒸汽通過 所述蒸汽阱。
34. 根據(jù)權利要求33所述的溢流系統(tǒng)，其特征在于，所述管線 配置成從所述發(fā)生器除去過量的吸收劑溶液，并使所述過量的吸收劑 溶液再循環(huán)回至所述吸收器。
35. 根據(jù)權利要求33所述的溢流系統(tǒng)，其特征在于，所述溢流 系統(tǒng)還包括至少一個傳感器，配置成用于監(jiān)測所述蒸發(fā)器中的制冷劑的水 平，以控制泵的操作，所述泵配置成將制冷劑傳送到所述蒸發(fā)器的滴 水器系統(tǒng)和噴射器中的至少一個。
36. —種改進具有蒸發(fā)器、吸收器、發(fā)生器和冷凝器的吸收式冷 卻器的操作的方法，所述方法包括當所述發(fā)生器中存在過量的吸收劑溶液時，引導所述發(fā)生器中的 吸收劑溶液流回到所述吸收器；和 防止蒸汽流回到所述吸收器。
全文摘要
一種用于改進具有蒸發(fā)器(12)、吸收器(14)、發(fā)生器(16)和冷凝器(20)的吸收式冷卻器(10)的操作的方法和系統(tǒng)改變了制冷劑和/或吸收劑溶液的循環(huán)，以容許吸收式冷卻器(10)在低冷卻和/或低加熱需求期間進行連續(xù)的操作。溢流循環(huán)回路(46，50，54)配置成改變吸收劑溶液的循環(huán)，并且選擇性地使過量的吸收劑溶液從發(fā)生器(16)再循環(huán)到吸收器(14)中。制冷劑循環(huán)回路(34，52，58，60)配置成改變蒸發(fā)器(12)中的制冷劑的循環(huán)，以避免制冷劑泵(36)在蒸發(fā)器(12)包含最少量的制冷劑時運轉。這種吸收式冷卻器(10)可以是單效、雙效或三效吸收式冷卻器。在一些實施例中，吸收式冷卻器(10)能夠同時進行加熱和冷卻。
文檔編號F25B15/00GK101688704SQ200780052959
公開日2010年3月31日 申請日期2007年4月13日 優(yōu)先權日2007年4月13日
發(fā)明者J·S·劉, L·M·羅格, S·-H·雍, T·C·沃納 申請人:開利公司