專利名稱:一種單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于熱泵/制冷技術(shù)與低溫余熱利用領(lǐng)域。
背景技術(shù):
采用吸收式熱泵技術(shù)進(jìn)行余熱利用具有比較好的節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)際應(yīng)用 中,具有較高的性能指數(shù)、盡可能簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)與流程和能夠滿足用戶所需求的工作參數(shù)是 熱泵機(jī)組永遠(yuǎn)追求的目標(biāo)。
第一類吸收式熱泵在余熱利用領(lǐng)域有著較為廣泛的應(yīng)用,不同級(jí)數(shù)的機(jī)組對(duì)應(yīng)著一定 的供熱溫度區(qū)間和相應(yīng)的性能指數(shù)。對(duì)于確定的余熱資源來(lái)說(shuō),低級(jí)數(shù)熱泵的性能指數(shù)高 但供熱溫度低,高級(jí)數(shù)的熱泵性能指數(shù)低但供熱溫度高,不同級(jí)數(shù)熱泵之間的性能指數(shù)是 跳躍、不連貫的。在余熱資源量較少、溫度較低或熱用戶需求的溫度較高、區(qū)間較寬—— 需要將被加熱介質(zhì)由較低的溫度加熱到較高的溫度時(shí),采用單一級(jí)數(shù)的熱泵往往不能滿足 用戶的熱需求或不能充分地利用余熱資源。不同級(jí)數(shù)的熱泵組成聯(lián)合供熱系統(tǒng)可以在滿足 用戶較寬溫度區(qū)間的熱需求的同時(shí)實(shí)現(xiàn)余熱的深度應(yīng)用,但其系統(tǒng)往往造價(jià)大,運(yùn)行復(fù)雜, 經(jīng)濟(jì)效益低。相比之下,具有同等熱力學(xué)效果的復(fù)合吸收式熱泵能夠較大程度地實(shí)現(xiàn)機(jī)組 結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化,相應(yīng)提高經(jīng)濟(jì)效益。
不同級(jí)數(shù)熱泵流程之間的復(fù)合應(yīng)該遵循流程相鄰的原則——與原熱泵流程進(jìn)行復(fù)合的 高級(jí)別的新熱泵流程不僅要能夠提供更高的供熱溫度,還要具有相應(yīng)供熱溫度下最高的性 能指數(shù)。為了滿足這樣的原則,新增熱泵流程與原熱泵流程之間不應(yīng)該有跨越。
單級(jí)吸收式熱泵有著特殊的地位和廣泛的應(yīng)用范圍,按照流程相鄰原則構(gòu)成的單級(jí)與 雙級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵將擴(kuò)展一類吸收式熱泵的應(yīng)用范圍。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是要提供一種單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵,是在由發(fā)生器、 冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵和溶液熱交換器所組成的單級(jí)第一類吸收式熱 泵上,新增加發(fā)生器、冷凝器、吸收器、吸收-蒸發(fā)器、節(jié)流閥、冷劑液泵或第二節(jié)流閥、 溶液泵、溶液熱交換器或/和第二溶液熱交換器、溶液調(diào)節(jié)岡或第三溶液熱交換器,新增部 件結(jié)合原熱泵蒸發(fā)器,并借助于單級(jí)部分流程,構(gòu)成與原熱泵流程在供熱溫度和性能指數(shù) 均相鄰的單發(fā)生器型兩級(jí)熱泵結(jié)構(gòu)與流程,與原熱泵流程形成單級(jí)與雙級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合 吸收式熱泵結(jié)構(gòu)與流程。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,將單級(jí)第一類吸收式熱泵中吸收器經(jīng)溶液泵、溶液熱交 換器連接發(fā)生器的稀溶液管道該為連接新增吸收器,新增吸收器再有溶液管路經(jīng)新增溶液 熱交換器連通新增吸收-蒸發(fā)器,新增吸收-蒸發(fā)器還有溶液管路經(jīng)新增溶液泵、新增溶液熱 交換器連通新增發(fā)生器,新增發(fā)生器有溶液管路經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥連通發(fā)生器,新增發(fā)生器還有冷劑蒸汽通道連通新增冷凝器和有驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)管路與外部連通,新增冷凝器還有冷 劑液管路經(jīng)新增節(jié)流閥連通冷凝器或蒸發(fā)器,由蒸發(fā)器增設(shè)冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸 發(fā)器,或由蒸發(fā)器經(jīng)新增冷劑液泵、或由冷凝器或新增冷凝器經(jīng)新增第二節(jié)流閥連通新增 吸收-蒸發(fā)器和新增吸收-蒸發(fā)器有冷劑蒸汽管路連通新增吸收器,新增吸收器和新增冷凝器 還分別有被加熱介質(zhì)管路與外部連通;新增發(fā)生器、新增冷凝器、新增吸收-蒸發(fā)器、新增 吸收器、新增溶液泵、新增節(jié)流閥、新增冷劑液泵或新增第二節(jié)流閥、新增溶液熱交換器、 新增溶液調(diào)節(jié)閥或新增第三溶液熱交換器,結(jié)合原熱泵蒸發(fā)器并借助于單級(jí)部分流程,構(gòu) 成與原熱泵流程在供熱溫度和性能指數(shù)均相鄰的單發(fā)生器型兩級(jí)熱泵結(jié)構(gòu)與流程——新增 吸收-蒸發(fā)器完成對(duì)余熱溫度的一次提升后再有新增吸收器、新增冷凝器進(jìn)行對(duì)余熱溫度的 后續(xù)提升,這使得新熱泵流程比原熱泵流程高出一次溫度提升的級(jí)別,這也是不同熱泵流 程之間最小的級(jí)差;同時(shí)新熱泵流程的性能指數(shù)與原單級(jí)熱泵流程的性能指數(shù)是相鄰的, 新熱泵流程與原熱泵流程形成單級(jí)與雙級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵。
上述技術(shù)方案中,溶液在新增發(fā)生器、發(fā)生器、吸收器、新增吸收器、新增吸收-蒸發(fā) 器之間形成串聯(lián)循環(huán)流動(dòng)——溶液自新增發(fā)生器依次流經(jīng)發(fā)生器、吸收器、新增吸收器和 新增吸收-蒸發(fā)器后回到新增發(fā)生器;新增發(fā)生器、吸收器和單級(jí)熱泵中的發(fā)生器、吸收器 之間還可以采取這樣的連接方式將吸收器連接發(fā)生器的稀溶液管道該為連接新增發(fā)生器, 新增發(fā)生器有濃溶液管道連通單級(jí)熱泵發(fā)生器,單級(jí)熱泵發(fā)生器增設(shè)濃溶液管道連通新增 吸收器,溶液在新增發(fā)生器、發(fā)生器、吸收器、新增吸收器、新增吸收-蒸發(fā)器之間形成交
叉循環(huán)流動(dòng)--路溶液自發(fā)生器依次流經(jīng)吸收器和新增發(fā)生器后回到發(fā)生器,另一路溶
液自發(fā)生器依次流經(jīng)新增吸收器、新增吸收-蒸發(fā)器和新增發(fā)生器后回到發(fā)生器,兩路溶液 循環(huán)在新增發(fā)生器和發(fā)生器流動(dòng)環(huán)節(jié)是交叉進(jìn)行的;第二種連接方式中,在新增發(fā)生器和 發(fā)生器之間增加溶液熱交換器用于吸收器進(jìn)入新增發(fā)生器的溶液與新增發(fā)生器進(jìn)入發(fā)生器 的溶液之間的熱交換,在發(fā)生器和新增吸收器之間增加溶液熱交換器用于發(fā)生器進(jìn)入新增 吸收器的溶液與新增吸收-蒸發(fā)器進(jìn)入新增發(fā)生器的溶液之間的熱交換。
本發(fā)明復(fù)合吸收式熱泵可用作制冷機(jī);其中,當(dāng)本發(fā)明用于余熱制冷時(shí),發(fā)生器和新 增發(fā)生器之間由驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)管路連通,驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)依次流經(jīng)發(fā)生器和新增發(fā)生器放出熱量, 吸收器和冷凝器之間、新增吸收器和新增冷凝器之間分別有冷卻介質(zhì)管路連通。
以如圖1所示的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵為例,本發(fā)明的目的是這樣實(shí) 現(xiàn)的①結(jié)構(gòu)上,在由發(fā)生器、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵和溶液熱交換 器所組成的單級(jí)第一類吸收式熱泵中,新增加發(fā)生器、冷凝器、吸收器、吸收-蒸發(fā)器、節(jié) 流閥、冷劑液泵、溶液泵、溶液調(diào)節(jié)閥、溶液熱交換器,將單級(jí)第一類吸收式熱泵中的吸 收器經(jīng)溶液泵、溶液熱交換器連接發(fā)生器的稀溶液管道改為由吸收器經(jīng)溶液泵、溶液熱交 換器連接新增吸收器,新增吸收器還分別有溶液管道經(jīng)新增溶液熱交換器連通新增吸收-蒸 發(fā)器和有冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器,新增吸收-蒸發(fā)器還有溶液管道經(jīng)新增溶液 泵、新增溶液熱交換器連通新增發(fā)生器,新增發(fā)生器有濃溶液管道經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥連通發(fā)生器,新增發(fā)生器還有冷劑蒸汽通道連通新增冷凝器,新增冷凝器經(jīng)新增節(jié)流闊連通蒸 發(fā)器,由蒸發(fā)器增設(shè)冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器,由蒸發(fā)器增設(shè)冷劑液管路經(jīng)新增 冷劑液泵連通新增吸收-蒸發(fā)器和新增吸收-蒸發(fā)器有冷劑蒸汽管路連通新增吸收器,新增吸 收器和新增冷凝器還分別有被加熱介質(zhì)管道與外部連通。②流程上,新增發(fā)生器、新增冷 凝器、新增吸收器、新增吸收-蒸發(fā)器、新增節(jié)流閥、新增冷劑液泵、新增溶液泵、新增溶 液熱交換器,結(jié)合蒸發(fā)器并借助于單級(jí)第一類吸收式熱泵部分路徑——出自新增發(fā)生器的 溶液經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥依次流經(jīng)發(fā)生器、溶液熱交換器、吸收器、溶液泵、溶液熱交換器 后進(jìn)入新增吸收器——構(gòu)成新熱泵流程;單級(jí)熱泵流程中發(fā)生器的稀溶液來(lái)自新增發(fā)生器 ——即新增發(fā)生器的濃溶液為發(fā)生器的稀溶液,新熱泵流程中新增發(fā)生器的稀溶液來(lái)自新 增吸收-蒸發(fā)器,新熱泵流程中新增吸收器的濃溶液來(lái)自單級(jí)熱泵流程中的吸收器——即吸 收器的稀溶液作為新增吸收器的濃溶液;參與新熱泵流程的冷劑介質(zhì)自新增發(fā)生器進(jìn)入新 增冷凝器后再經(jīng)新增節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器,其中一部分吸收余熱成冷劑蒸汽向新增吸收-蒸發(fā) 器提供,而另一部分再經(jīng)新增冷劑液泵進(jìn)入新增吸收-蒸發(fā)器、吸熱成冷劑蒸汽向新增吸收 器提供;在新熱泵流程中,新增吸收-蒸發(fā)器完成對(duì)余熱溫度的一次提升,新增吸收器、新 增冷凝器進(jìn)行對(duì)余熱溫度的后續(xù)提升,新熱泵流程只比原單級(jí)熱泵流程高出一次溫度提升 的級(jí)別,與原單級(jí)熱泵流程在供熱溫度上是相鄰的,自然其性能指數(shù)與原單級(jí)熱泵流程的 性能指數(shù)也是相鄰的,這樣,新熱泵流程與原熱泵流程形成單級(jí)與雙級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸 收式熱泵。
上述流程中,兩發(fā)生器產(chǎn)生的溶液濃度差可以是各自用于各自流程——發(fā)生器產(chǎn)生的 濃度差用于吸收器對(duì)來(lái)自蒸發(fā)器滿足單級(jí)流程的冷劑蒸汽的吸收,新增發(fā)生器產(chǎn)生的濃度 差用于新增吸收-蒸發(fā)器和新增吸收器對(duì)分別來(lái)自蒸發(fā)器和新增吸收-蒸發(fā)器的冷劑蒸汽的 吸收,也可以是共同用于原有熱泵流程和新增熱泵流程。
圖4所示的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵,新增發(fā)生器、吸收器和原發(fā)生器、 吸收器之間的連接與圖l所示的不同,它是這樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的①結(jié)構(gòu)上,在由發(fā)生 器、冷凝器、節(jié)流閥、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵和溶液熱交換器所組成的單級(jí)第一類吸收 式熱泵中,新增加發(fā)生器、冷凝器、吸收器、吸收-蒸發(fā)器、節(jié)流闊、溶液調(diào)節(jié)閥、溶液泵、 第二節(jié)流閥、溶液熱交換器和第二溶液熱交換器,將單級(jí)第一類吸收式熱泵中的吸收器經(jīng) 溶液泵、溶液熱交換器連接發(fā)生器的稀溶液管道改為由吸收器經(jīng)溶液泵、溶液熱交換器連 接新增發(fā)生器,由新增發(fā)生器增設(shè)溶液管路經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥連通發(fā)生器,自發(fā)生器增設(shè) 溶液管路經(jīng)新增第二溶液熱交換器連通新增吸收器,新增吸收器還分別有溶液管道經(jīng)新增 溶液熱交換器連通新增吸收-蒸發(fā)器和冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器,新增吸收-蒸發(fā) 器還有溶液管道經(jīng)新增溶液泵、新增溶液熱交換器和新增第二溶液熱交換器連通新增發(fā)生 器,新增發(fā)生器還有冷劑蒸汽通道連通新增冷凝器,新增發(fā)生器再有溶液管路經(jīng)新增溶液 調(diào)節(jié)閥連通發(fā)生器,新增冷凝器經(jīng)新增節(jié)流閥連通蒸發(fā)器,由蒸發(fā)器增設(shè)冷劑蒸汽通道連 通新增吸收-蒸發(fā)器,由新增冷凝器增設(shè)冷劑液管路經(jīng)新增第二節(jié)流阓連通新增吸收-蒸發(fā)器和新增吸收-蒸發(fā)器有冷劑蒸汽管路連通新增吸收器,新增吸收器和新增冷凝器還分別有被 加熱介質(zhì)管道與外部連通。②流程上,新增發(fā)生器、新增冷凝器、新增吸收器、新增吸收-蒸發(fā)器、新增節(jié)流閥、新增第二節(jié)流閥、新增溶液泵、新增溶液熱交換器、新增第二溶液 熱交換器,結(jié)合蒸發(fā)器并借助于單級(jí)第一類吸收式熱泵部分路徑——出自新增發(fā)生器的溶 液經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥依次流經(jīng)發(fā)生器、新增第二溶液熱交換器后進(jìn)入新增吸收器——構(gòu)成 新熱泵流程;單級(jí)熱泵流程中發(fā)生器的稀溶液來(lái)自新增發(fā)生器,新熱泵流程中新增發(fā)生器 的稀溶液來(lái)自新增吸收-蒸發(fā)器,新熱泵流程中新增吸收器的濃溶液來(lái)自單級(jí)熱泵流程中的 發(fā)生器;參與新熱泵流程的冷劑介質(zhì)自新增發(fā)生器進(jìn)入新增冷凝器后, 一部分經(jīng)新增節(jié)流 閥進(jìn)入蒸發(fā)器、吸收余熱成蒸汽向新增吸收-蒸發(fā)器提供,而另一部分經(jīng)新增第二節(jié)流閥進(jìn) 入新增吸收-蒸發(fā)器、吸熱成冷劑蒸汽向新增吸收器提供;在新熱泵流程中,新增吸收-蒸發(fā) 器完成對(duì)余熱溫度的一次提升,新增吸收器、新增冷凝器進(jìn)行對(duì)余熱溫度的后續(xù)提升,新 熱泵流程只比原熱泵流程高出一次溫度提升的級(jí)別,與原熱泵流程在供熱溫度上是相鄰的, 自然其性能指數(shù)與原單級(jí)熱泵流程的性能指數(shù)也是相鄰的,這樣,新熱泵流程與原熱泵流 程形成單級(jí)與雙級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵。
上述流程中,來(lái)自吸收器和新增吸收-蒸發(fā)器的稀溶液全部進(jìn)入新增發(fā)生器、在外部驅(qū) 動(dòng)熱的作用下釋放出高溫冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器,新增發(fā)生器的濃溶液進(jìn)入發(fā)生器、在 外部驅(qū)動(dòng)熱的作用下釋放出冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器。
圖5所示的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵,比較圖4所示,它沒(méi)有了溶液調(diào) 節(jié)閥,而是增加了第三溶液熱交換器,吸收器有溶液管路經(jīng)溶液泵、溶液熱交換器和第三 溶液熱交換器連通新增發(fā)生器,新增發(fā)生器有溶液管路經(jīng)新增第三溶液熱交換器連通發(fā)生 器;另外,新增冷凝器有冷劑液管路經(jīng)新增節(jié)流陶連通冷凝器。圖5體現(xiàn)了兩點(diǎn)①新增 熱泵流程中冷劑液可以采用圖1-圖3所示的自新增冷凝器經(jīng)新增節(jié)流閥連通蒸發(fā)器的方 式,也可以采用如圖5所示的自新增冷凝器經(jīng)新增節(jié)流閥連通冷凝器的方式;②可以采用 溶液調(diào)節(jié)閥來(lái)平衡新增發(fā)生器和發(fā)生器之間壓力差,也可以采用溶液熱交換器增加阻力來(lái) 使消耗掉新增發(fā)生器和發(fā)生器之間的壓力差。
當(dāng)然,采取適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)布局,也可以直接利用溶液管路的流動(dòng)阻力消耗掉新增發(fā)生器 和發(fā)生器之間的壓力差。
圖6所示的本發(fā)明單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式制冷機(jī),它是如圖1所示的采用 溶液串聯(lián)循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式機(jī)組用于制冷時(shí)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與流程示意 圖,它是這樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)上,發(fā)生器和新增發(fā)生器之間由驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)管路連通, 吸收器和冷凝器之間、新增吸收器和新增冷凝器之間分別有冷卻介質(zhì)管路連通,其余連接 與圖l所示相同;流程上,驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)依次流經(jīng)發(fā)生器和新增發(fā)生器放出熱量,冷卻介質(zhì) 分別流經(jīng)吸收器和冷凝器、新增吸收器和新增冷凝器帶走熱量,其余流程與圖l所示相同。
當(dāng)然,熱泵與制冷機(jī)沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別,上述所有熱泵機(jī)組均可用作制冷機(jī)。
圖1是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液串聯(lián)循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱 泵的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和流程示意圖。
圖2也是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液串聯(lián)循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式 熱泵的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和流程示意圖。與圖l所示的不同在于,圖2中采用第二節(jié)流閥而沒(méi)有了 冷劑液泵;圖1中由蒸發(fā)器增設(shè)冷劑液管路經(jīng)新增冷劑液泵連通新增吸收-蒸發(fā)器和新增吸 收-蒸發(fā)器有冷劑蒸汽管路連通新增吸收器,而圖2中則由冷凝器增設(shè)冷劑液管路經(jīng)新增第 二節(jié)流閥連通新增吸收-蒸發(fā)器和新增吸收-蒸發(fā)器有冷劑蒸汽管路連通新增吸收器。
圖3也是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液串聯(lián)循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式 熱泵的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和流程示意圖。與圖2所示的不同在于,它采用精餾塔代替了發(fā)生器;新 增冷凝器的冷劑液經(jīng)新增節(jié)流閥節(jié)流降壓直接進(jìn)入蒸發(fā)器。
圖4是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液交叉循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱 泵的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和流程示意圖。與圖1-圖3所示的在主要區(qū)別在于,圖1-圖3中溶液為串聯(lián) 循環(huán)方式流動(dòng)——溶液自吸收器依次流經(jīng)新增吸收器、新增吸收-蒸發(fā)器、新增發(fā)生器、發(fā)
生器后回到吸收器,而圖4中溶液為交叉循環(huán)方式流動(dòng)--路溶液自發(fā)生器依次流經(jīng)吸
收器和新增發(fā)生器后回到發(fā)生器,另一路溶液自發(fā)生器依次流經(jīng)新增吸收器、新增吸收-蒸發(fā)器和新增發(fā)生器后回到發(fā)生器,兩路溶液在新增發(fā)生器和發(fā)生器這一流動(dòng)環(huán)節(jié)是交叉 進(jìn)行的。
圖5也是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液交叉循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式 熱泵的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和流程示意圖。與圖4所示的不同之處在于,圖5中采用新增第三溶液熱 交換器代替了圖4中的新增溶液調(diào)節(jié)閥;新增冷凝器經(jīng)新增節(jié)流閥連通冷凝器而不是圖4 中的新增冷凝器經(jīng)新增節(jié)流閥連通蒸發(fā)器。
圖6是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液串聯(lián)循環(huán)單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式制冷 機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和流程示意圖。
圖中,l一新增發(fā)生器,2—新增冷凝器,3—新增吸收-蒸發(fā)器,4一新增吸收器,5— 新增節(jié)流閥,6—新增冷劑液泵,7—新增溶液泵,8—新增溶液調(diào)節(jié)閥(溶液節(jié)流閥),9 一新增溶液熱交換器,IO—新增第二節(jié)流閥;11—新增精餾塔,12—新增第二溶液熱交換 器,13—新增第三溶液熱交換器;A—發(fā)生器,B—冷凝器,C一蒸發(fā)器,D—吸收器,E—節(jié) 流閥,F(xiàn)—溶液泵,G—溶液熱交換器,H—精餾塔;其中,采用大寫(xiě)英文字母表示的部件屬 于單級(jí)熱泵結(jié)構(gòu)與流程,在相關(guān)表述時(shí)可加前綴"單級(jí)熱泵"。
新增溶液調(diào)節(jié)閥8是用來(lái)平衡新增發(fā)生器1和發(fā)生器A之間的壓力差,當(dāng)有管路阻力 可以利用或在新增發(fā)生器1和發(fā)生器A采用新增第三溶液熱交換器13時(shí),溶液調(diào)節(jié)閥8可 省去或被替代。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)例來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明。
如圖1所示,依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液串聯(lián)循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵,它是這樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的
① 在結(jié)構(gòu)上,在由發(fā)生器A、冷凝器B、節(jié)流閥E、蒸發(fā)器C、吸收器D、溶液泵F 和溶液熱交換器G所組成的單級(jí)第一類吸收式熱泵中,新增加發(fā)生器l、冷凝器2、吸收-蒸發(fā)器3、吸收器4、節(jié)流閥5、冷劑液泵6、溶液泵7、溶液調(diào)節(jié)閥8、溶液熱交換器9, 將單級(jí)第一類吸收式熱泵中的吸收器D經(jīng)溶液泵F、溶液熱交換器G連接發(fā)生器A的稀溶 液管路改為由吸收器D經(jīng)溶液泵F、溶液熱交換器G連接新增吸收器4,新增吸收器4還 分別有溶液管道經(jīng)新增溶液熱交換器9連通新增吸收-蒸發(fā)器3和有冷劑蒸汽通道連通新增 吸收-蒸發(fā)器3,新增吸收-蒸發(fā)器3還有溶液管道并經(jīng)新增溶液泵7、新增溶液熱交換器9 連通新增發(fā)生器l,新增發(fā)生器1還有濃溶液管道經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥8連通發(fā)生器A,新 增發(fā)生器1再有冷劑蒸汽通道連通新增冷凝器2,新增冷凝器2經(jīng)新增節(jié)流闊5連通蒸發(fā) 器C,由蒸發(fā)器C增設(shè)冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器3,由蒸發(fā)器C增設(shè)冷劑液管路 經(jīng)新增冷劑液泵6連通新增吸收-蒸發(fā)器3和新增吸收-蒸發(fā)器3有冷劑蒸汽管路連通新增吸 收器4,新增吸收器4和新增冷凝器2還分別有被加熱介質(zhì)管道與外部連通。
② 流程上,新增發(fā)生器l、新增冷凝器2、新增吸收-蒸發(fā)器3、新增吸收器4、新增節(jié) 流閥5、新增冷劑液泵6、新增溶液泵7、新增溶液熱交換器9,結(jié)合蒸發(fā)器C并借助于單 級(jí)第一類吸收式熱泵部分路徑——出自新增發(fā)生器1的溶液經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥8依次流經(jīng) 發(fā)生器A、溶液熱交換器G、吸收器D、溶液泵F、溶液熱交換器G后進(jìn)入新增吸收器4 ——構(gòu)成新熱泵流程新增發(fā)生器1產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器2、放熱于被加熱介 質(zhì)后成冷劑液,冷劑液經(jīng)新增節(jié)流閥5節(jié)流降壓進(jìn)入蒸發(fā)器C后分為兩部分——一部分吸 收余熱成冷劑蒸汽向新增吸收-蒸發(fā)器3提供、被來(lái)自新增吸收器4的溶液吸收并放熱于流 經(jīng)其內(nèi)的另一路冷劑液,另一部分經(jīng)新增冷劑液泵6加壓進(jìn)入吸收-蒸發(fā)器3、吸熱成冷劑 蒸汽進(jìn)入新增吸收器4、被來(lái)自吸收器D的溶液吸收并放熱于被加熱介質(zhì),新增吸收-蒸發(fā) 器3的稀溶液經(jīng)新增溶液泵7、新增溶液熱交換器9進(jìn)入新增發(fā)生器1后在外部驅(qū)動(dòng)熱介 質(zhì)的加熱下釋放出冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器2;在新熱泵流程中,新增吸收-蒸發(fā)器3完成 對(duì)余熱溫度的一次提升,新增吸收器4、新增冷凝器2進(jìn)行對(duì)余熱溫度的后續(xù)提升,新熱 泵流程只比單級(jí)熱泵流程高出一次溫度提升的級(jí)別,與單級(jí)熱泵流程在供熱溫度上是相鄰 的,自然其性能指數(shù)與單級(jí)熱泵流程的性能指數(shù)也是相鄰的,這樣,新熱泵流程與單級(jí)熱 泵流程形成單級(jí)與雙級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵;在復(fù)合熱泵流程中,單級(jí)熱泵流程中 發(fā)生器A的稀溶液來(lái)自新增發(fā)生器1——即新增發(fā)生器1的濃溶液為發(fā)生器A的稀溶液, 新熱泵流程中新增發(fā)生器l的稀溶液來(lái)自新增吸收-蒸發(fā)器3,新熱泵流程中新增吸收器4 的濃溶液來(lái)自單級(jí)熱泵流程中的吸收器D——即吸收器D的稀溶液作為新增吸收器4的濃 溶液;參與新熱泵流程的冷劑介質(zhì)自新增發(fā)生器1進(jìn)入新增冷凝器2后再經(jīng)新增節(jié)流閥5 進(jìn)入蒸發(fā)器C,其中一部分吸收余熱成蒸汽向新增吸收-蒸發(fā)器3提供,而另一部分再經(jīng)新 增冷劑液泵6進(jìn)入新增吸收-蒸發(fā)器3、吸熱成冷劑蒸汽向新增吸收器4提供,吸收器D與 冷凝器B、新增吸收器4與新增冷凝器2分別承擔(dān)對(duì)被加熱介質(zhì)的低溫段供熱和高溫段供執(zhí)。
如圖2所示,它也是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液串聯(lián)循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的 復(fù)合吸收式熱泵;與圖l所示相比在結(jié)構(gòu)上,①圖2中采用新增第二節(jié)流閥10而沒(méi)有了 冷劑液泵6,由冷凝器B增設(shè)冷劑液管路經(jīng)新增第二節(jié)流閥10連通新增吸收-蒸發(fā)器3和 新增吸收-蒸發(fā)器3有冷劑蒸汽管路連通新增吸收器4;②新增冷凝器2有冷劑液管路經(jīng)新 增節(jié)流閥5連通冷凝器B;在流程上,新增發(fā)生器1產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器2、放 熱于被加熱介質(zhì)后成冷劑液,冷劑液經(jīng)新增節(jié)流閥5節(jié)流降壓進(jìn)入冷凝器B后分為兩部分
--部分再經(jīng)節(jié)流闊E節(jié)流進(jìn)入蒸發(fā)器C吸收余熱成冷劑蒸汽向新增吸收-蒸發(fā)器3提
供、被來(lái)自吸收器4的溶液吸收并放熱于流經(jīng)其內(nèi)的另一路冷劑液,另一部分經(jīng)新增第二 節(jié)流閥10節(jié)流后進(jìn)入吸收-蒸發(fā)器3、吸熱成冷劑蒸汽進(jìn)入新增吸收器4、被來(lái)自吸收器D 的溶液吸收并放熱于被加熱介質(zhì),新增吸收-蒸發(fā)器3的稀溶液經(jīng)新增溶液泵7、新增溶液 熱交換器9進(jìn)入新增發(fā)生器1后在外部驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)的加熱下釋放出冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝 器2。
如圖3所示,它也是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液串聯(lián)循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的 復(fù)合吸收式熱泵;與圖2所示的不同在于它采用新增精餾塔ll代替了新增發(fā)生器l,新 增冷凝器2的冷劑液經(jīng)新增節(jié)流閥5節(jié)流降壓直接進(jìn)入蒸發(fā)器C。
如圖4所示,依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液交叉循環(huán)的的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合 吸收式熱泵,它是這樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的
① 結(jié)構(gòu)上,在由發(fā)生器A、冷凝器B、蒸發(fā)器C、吸收器D、節(jié)流閥E、溶液泵F和溶 液熱交換器G所組成的單級(jí)第一類吸收式熱泵中,新增加發(fā)生器l、冷凝器2、吸收-蒸發(fā) 器3、吸收器4、節(jié)流閥5、溶液泵7、溶液調(diào)節(jié)閥8、第二節(jié)流閥IO、溶液熱交換器9和 第二溶液熱交換器12,將單級(jí)第一類吸收式熱泵中的吸收器D經(jīng)溶液泵F、溶液熱交換器 G連接發(fā)生器A的稀溶液管道改為由吸收器D經(jīng)溶液泵F、溶液熱交換器G連接新增發(fā)生 器l,由新增發(fā)生器1增設(shè)溶液管路經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥8連通發(fā)生器A,自發(fā)生器A增設(shè) 溶液管路經(jīng)新增第二溶液熱交換器12連通新增吸收器4,新增吸收器4還分別有溶液管道 經(jīng)新增溶液熱交換器9連通新增吸收-蒸發(fā)器3和冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器3,新 增吸收-蒸發(fā)器3還有溶液管道并經(jīng)新增溶液泵7、新增溶液熱交換器9和新增第二溶液熱 交換器12連通新增發(fā)生器1,新增發(fā)生器1還有冷劑蒸汽通道連通新增冷凝器2,新增發(fā) 生器1再有溶液管路經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥8連通發(fā)生器A,新增冷凝器2經(jīng)新增節(jié)流闊5連 通蒸發(fā)器C,由蒸發(fā)器C增設(shè)冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器3,由新增冷凝器2增設(shè) 冷劑液管路經(jīng)新增第二節(jié)流閥10連通新增吸收-蒸發(fā)器3和新增吸收-蒸發(fā)器3有冷劑蒸汽 管路連通新增吸收器4,新增吸收器4和新增冷凝器2還分別有被加熱介質(zhì)管道與外部連 通。
② 流程上,新增發(fā)生器l、新增冷凝器2、新增吸收-蒸發(fā)器3、新增吸收器4、新增節(jié) 流閥5、新增第二節(jié)流閥IO、新增溶液泵7、新增第一溶液熱交換器9、新增第二溶液熱交換器12,結(jié)合蒸發(fā)器C并借助于單級(jí)第一類吸收式熱泵部分路徑——出自新增發(fā)生器1的 溶液經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥8依次流經(jīng)發(fā)生器A、新增第二溶液熱交換器12后進(jìn)入新增吸收器 4——構(gòu)成新熱泵流程新增發(fā)生器1產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器2、放熱于被加熱介
質(zhì)后成冷劑液后分為兩部分--部分經(jīng)新增節(jié)流閥5節(jié)流降壓進(jìn)入蒸發(fā)器C、吸收余熱
成冷劑蒸汽向新增吸收-蒸發(fā)器3提供、被來(lái)自新增吸收器4的溶液吸收并放熱于流經(jīng)其內(nèi) 的另一路冷劑液,另一部分經(jīng)新增第二節(jié)流閥10節(jié)流后進(jìn)入新增吸收-蒸發(fā)器3、吸熱成冷 劑蒸汽進(jìn)入新增吸收器4、被來(lái)自吸收器D的溶液吸收并放熱于被加熱介質(zhì),新增吸收-蒸 發(fā)器3的稀溶液經(jīng)新增溶液泵7、新增溶液熱交換器9、新增第二溶液熱交換器12進(jìn)入新 增發(fā)生器1后在外部驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)的加熱下釋放出冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器2;在復(fù)合熱泵 流程中,單級(jí)熱泵流程中發(fā)生器A的稀溶液來(lái)自新增發(fā)生器1——即新增發(fā)生器1的濃溶 液為發(fā)生器A的稀溶液,新熱泵流程中新增發(fā)生器l的稀溶液來(lái)自吸收器D,新熱泵流程 中新增吸收器4的濃溶液來(lái)自單級(jí)熱泵流程中的發(fā)生器A——即發(fā)生器A的一部分濃溶液 進(jìn)入新增吸收器4;新增發(fā)生器1產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器2放熱于被加熱介質(zhì)后 成冷劑液,其中一部分吸收余熱成蒸汽向新增吸收-蒸發(fā)器3提供,而另一部分再經(jīng)新增第 二節(jié)流閥10進(jìn)入新增吸收-蒸發(fā)器3吸熱成冷劑蒸汽向新增吸收器4提供、被來(lái)自發(fā)生器A 的濃溶液吸收并放熱于被加熱介質(zhì),吸收器D與冷凝器B、新增吸收器4與新增冷凝器2分 別承擔(dān)對(duì)被加熱介質(zhì)的低溫段供熱和高溫段供熱。
如圖5所示,它也是依據(jù)本發(fā)明所提供、采用溶液交叉循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的 復(fù)合吸收式熱泵;與圖4所示的不同之處在于,圖5中采用第三溶液熱交換器13代替了圖 4中的溶液調(diào)節(jié)闊8;新增冷凝器2經(jīng)新增節(jié)流閥5連通冷凝器B而不是圖4中的新增冷凝 器2經(jīng)新增節(jié)流閥5連通蒸發(fā)器C。
如圖6所示,依據(jù)本發(fā)明提供、采用溶液串聯(lián)循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收 式制冷機(jī),它是這樣實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的
①在結(jié)構(gòu)上,在由發(fā)生器A、冷凝器B、節(jié)流閥E、蒸發(fā)器C、吸收器D、溶液泵F 和溶液熱交換器G所組成的單級(jí)第一類吸收式制冷機(jī)中,新增加發(fā)生器l、冷凝器2、吸 收-蒸發(fā)器3、吸收器4、節(jié)流閥5、冷劑液泵6、溶液泵7、溶液調(diào)節(jié)閥8、溶液熱交換器9, 將單級(jí)第一類吸收式制冷機(jī)中的吸收器D經(jīng)溶液泵F、溶液熱交換器G連接發(fā)生器A的稀 溶液管路改為由吸收器D經(jīng)溶液泵F、溶液熱交換器G連接新增吸收器4,新增吸收器4 還分別有溶液管道經(jīng)新增溶液熱交換器9連通新增吸收-蒸發(fā)器3和有冷劑蒸汽通道連通新 增吸收-蒸發(fā)器3,新增吸收-蒸發(fā)器3還有溶液管道并經(jīng)新增溶液泵7、新增溶液熱交換器 9連通新增發(fā)生器1,新增發(fā)生器1還有濃溶液管道經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥8連通發(fā)生器A,新 增發(fā)生器1再有冷劑蒸汽通道連通新增冷凝器2,新增冷凝器2經(jīng)新增節(jié)流閥5連通蒸發(fā) 器C,由蒸發(fā)器C增設(shè)冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器3,由蒸發(fā)器C增設(shè)冷劑液管路 經(jīng)新增冷劑液泵6連通新增吸收-蒸發(fā)器3和新增吸收-蒸發(fā)器3有冷劑蒸汽管路連通新增吸 收器4,新增吸收器4和新增冷凝器2還分別有冷卻介質(zhì)管道與外部連通,發(fā)生器A與新增發(fā)生器1之間由驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)管路連通。
②流程上,新增發(fā)生器l、新增冷凝器2、新增吸收-蒸發(fā)器3、新增吸收器4、新增節(jié) 流閥5、新增冷劑液泵6、新增溶液泵7、新增溶液熱交換器9,結(jié)合蒸發(fā)器C并借助于單 級(jí)第一類吸收式制冷機(jī)部分路徑——出自新增發(fā)生器1的溶液經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥8依次流 經(jīng)發(fā)生器A、溶液熱交換器G、吸收器D、溶液泵F、溶液熱交換器G后進(jìn)入新增吸收器4 ——構(gòu)成新制冷機(jī)流程新增發(fā)生器1產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器2、放熱于冷卻介
質(zhì)后成冷劑液,冷劑液經(jīng)新增節(jié)流閥5節(jié)流降壓進(jìn)入蒸發(fā)器C后分為兩部分--部分吸
收被制冷介質(zhì)的熱量成冷劑蒸汽向新增吸收-蒸發(fā)器3提供、被來(lái)自新增吸收器4的溶液吸 收并放熱于流經(jīng)其內(nèi)的另一路冷劑液,另一部分經(jīng)新增冷劑液泵6加壓進(jìn)入新增吸收-蒸發(fā) 器3、吸熱成冷劑蒸汽進(jìn)入新增吸收器4、被來(lái)自吸收器D的溶液吸收并放熱于冷卻介質(zhì), 新增吸收-蒸發(fā)器3的稀溶液經(jīng)新增溶液泵7、新增溶液熱交換器9進(jìn)入新增發(fā)生器1后在 外部驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)的加熱下釋放出冷劑蒸汽進(jìn)入新增冷凝器2;在復(fù)合熱泵流程中,單級(jí)制 冷流程中發(fā)生器A的稀溶液來(lái)自新增發(fā)生器1——即新增發(fā)生器1的濃溶液為發(fā)生器A的 稀溶液,新制冷流程中新增發(fā)生器l的稀溶液來(lái)自新增吸收-蒸發(fā)器3,新制冷流程中新增 吸收器4的濃溶液來(lái)自單級(jí)制冷流程中的吸收器D——即吸收器D的稀溶液作為新增吸收 器4的濃溶液;參與新制冷流程的冷劑介質(zhì)自新增發(fā)生器1進(jìn)入新增冷凝器2后再經(jīng)新增 節(jié)流閥5進(jìn)入蒸發(fā)器C,其中一部分吸收被制冷介質(zhì)的熱量成蒸汽向新增吸收-蒸發(fā)器3提 供,而另一部分再經(jīng)新增冷劑液泵6進(jìn)入新增吸收-蒸發(fā)器3、吸熱成冷劑蒸汽向新增吸收 器4提供,吸收器D與冷凝器B、新增吸收器4與新增冷凝器2分向冷卻介質(zhì)放出熱量; 驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)依次流經(jīng)發(fā)生器A和新增發(fā)生器1放出熱量。
本發(fā)明技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)的效果——本發(fā)明所提出的一種單級(jí)與雙級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收
式熱泵具有如下的效果和優(yōu)勢(shì)
① 實(shí)現(xiàn)了單級(jí)與相鄰兩級(jí)熱泵流程的復(fù)合,以簡(jiǎn)單的復(fù)合流程實(shí)現(xiàn)復(fù)合熱泵機(jī)組供熱 溫度的盡可能提高和相應(yīng)性能指數(shù)的最大化。
② 溶液在相關(guān)部件之間串聯(lián)循環(huán),可有利于機(jī)組的結(jié)構(gòu)布局。
③ 能夠更好地實(shí)現(xiàn)熱泵供熱與用戶熱需求的相互匹配,達(dá)到簡(jiǎn)化熱泵結(jié)構(gòu)和提高節(jié)能 率的雙重目的。
④ 用于余熱制冷時(shí),可實(shí)現(xiàn)對(duì)余熱的深度利用。
總之,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)相鄰熱泵流程的復(fù)合和機(jī)組結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化,機(jī)組同時(shí)具有更高的供 熱溫度和性能指數(shù),能夠更好地實(shí)現(xiàn)熱泵供熱與用戶熱需求的相互匹配,具有創(chuàng)造性、新 穎性和實(shí)用性。
權(quán)利要求
一種單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵,其特征是在由發(fā)生器、冷凝器、節(jié)流閥、吸收器、溶液泵和溶液熱交換器組成的單級(jí)一類吸收式熱泵上增加發(fā)生器、冷凝器、吸收器、吸收-蒸發(fā)器、節(jié)流閥、冷劑液泵或第二節(jié)流閥、溶液調(diào)節(jié)閥、溶液泵和溶液熱交換器,新增部件結(jié)合蒸發(fā)器形成與單級(jí)熱泵流程在供熱溫度和性能指數(shù)均相鄰的兩級(jí)熱泵流程,形成溶液串聯(lián)循環(huán)或交叉循環(huán)的單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵;溶液串聯(lián)循環(huán)——溶液依次自新增發(fā)生器(1)依次流經(jīng)發(fā)生器(A)、吸收器(D)、新增吸收器(4)和新增吸收-蒸發(fā)器(3)后回到新增發(fā)生器(1)——時(shí),將單級(jí)第一類吸收式熱泵中吸收器(D)經(jīng)溶液泵(F)、溶液熱交換器(G)連接發(fā)生器(A)的稀溶液管道改為吸收器(D)經(jīng)溶液泵(F)、溶液熱交換器(G)連接新增吸收器(4),新增吸收器(4)再有溶液管路經(jīng)新增溶液熱交換器(9)連通新增吸收-蒸發(fā)器(3),新增吸收-蒸發(fā)器(3)還有溶液管路經(jīng)新增溶液泵(7)、新增溶液熱交換器(9)連通新增發(fā)生器(1),新增發(fā)生器(1)有溶液管路經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥(8)連通發(fā)生器(A);溶液交叉循環(huán)——一路溶液自發(fā)生器(A)依次流經(jīng)吸收器(D)和新增發(fā)生器(1)后回到發(fā)生器(A),另一路溶液自發(fā)生器(A)依次流經(jīng)新增吸收器(4)、新增吸收-蒸發(fā)器(3)和新增發(fā)生器(1)后回到發(fā)生器(A)——時(shí),將單級(jí)第一類吸收式熱泵中的吸收器(D)經(jīng)溶液泵(F)、溶液熱交換器(G)連接發(fā)生器(A)的稀溶液管路改為由吸收器(D)經(jīng)溶液泵(F)、溶液熱交換器(G)連接新增發(fā)生器(1),由新增發(fā)生器(1)增設(shè)溶液管路經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥(8)連通發(fā)生器(A),自發(fā)生器(A)增設(shè)溶液管路經(jīng)新增第二溶液熱交換器(12)連通新增吸收器(4);新增發(fā)生器(1)還有冷劑蒸汽通道連通新增冷凝器(2)和有驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)管路與外部連通,新增冷凝器(2)還有冷劑液管路經(jīng)新增節(jié)流閥(5)連通冷凝器(B)或蒸發(fā)器(C),由蒸發(fā)器(C)增設(shè)冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器(3),或由蒸發(fā)器(C)經(jīng)新增冷劑液泵(6)、或由冷凝器(B)或新增冷凝器(2)經(jīng)新增第二節(jié)流閥(10)連通新增吸收-蒸發(fā)器(3)和新增吸收-蒸發(fā)器(3)有冷劑蒸汽管路連通新增吸收器(4),新增吸收器(4)和新增冷凝器(2)還分別有被加熱介質(zhì)管路與外部連通;新增加的發(fā)生器(1)、冷凝器(2)、吸收-蒸發(fā)器(3)、吸收器(4)、節(jié)流閥(5)、冷劑液泵(6)或第二節(jié)流閥(10)、溶液泵(7)與溶液熱交換器(9),結(jié)合蒸發(fā)器(C),并借助于單級(jí)第一類吸收式熱泵部分路徑——溶液串聯(lián)循環(huán)時(shí),出自新增發(fā)生器(1)的溶液經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥(8)依次流經(jīng)發(fā)生器(A)、溶液熱交換器(G)、吸收器(D)、溶液泵(F)、溶液熱交換器(G)后進(jìn)入新增吸收器(4);溶液交叉循環(huán)時(shí),出自新增發(fā)生器(1)的溶液經(jīng)新增溶液調(diào)節(jié)閥(8)依次流經(jīng)發(fā)生器(A)、新增第二溶液熱交換器(12)后進(jìn)入新增吸收器(4)——構(gòu)成與原熱泵流程在供熱溫度和性能指數(shù)均相鄰的兩級(jí)熱泵結(jié)構(gòu)與流程,與單級(jí)熱泵結(jié)構(gòu)組成單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵,單級(jí)流程中的吸收器(D)與冷凝器(B)承擔(dān)對(duì)被加熱介質(zhì)的低溫段供熱,兩級(jí)流程中的新增吸收器(4)與新增冷凝器(2)承擔(dān)對(duì)被加熱介質(zhì)的高溫段供熱;用于余熱制冷時(shí),發(fā)生器(A)和新增發(fā)生器(1)之間由驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)管路連通,驅(qū)動(dòng)熱介質(zhì)依次流經(jīng)發(fā)生器(A)和新增發(fā)生器(1)放出熱量,吸收器(D)和冷凝器(B)之間、新增吸收器(4)和新增冷凝器(2)之間分別有冷卻介質(zhì)管路與外部連通。
全文摘要
本發(fā)明提供一種單級(jí)與兩級(jí)相鄰結(jié)合的復(fù)合吸收式熱泵,屬熱泵/制冷技術(shù)領(lǐng)域。在單級(jí)熱泵中新增發(fā)生器、冷凝器、吸收器、吸收-蒸發(fā)器、節(jié)流閥、冷劑液泵或第二節(jié)流閥、溶液調(diào)節(jié)閥、溶液泵和溶液熱交換器,將吸收器稀溶液管道改為連接新增吸收器,新增吸收器還分別有溶液管道和冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器,新增吸收-蒸發(fā)器還有溶液管道經(jīng)新增溶液泵連通新增發(fā)生器,新增發(fā)生器有濃溶液管道經(jīng)溶液調(diào)節(jié)閥連通發(fā)生器,新增發(fā)生器還有冷劑蒸汽通道連通新增冷凝器,新增冷凝器經(jīng)新增節(jié)流閥連通冷凝器或蒸發(fā)器,蒸發(fā)器增設(shè)冷劑蒸汽通道連通新增吸收-蒸發(fā)器,或由蒸發(fā)器經(jīng)新增冷劑液泵、或由冷凝器經(jīng)新增第二節(jié)流閥連通新增吸收-蒸發(fā)器,新增吸收器和新增冷凝器還有被加熱介質(zhì)管道分別與外部連通。
文檔編號(hào)F25B30/04GK101413732SQ200810237600
公開(kāi)日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月23日
發(fā)明者李華玉 申請(qǐng)人:李華玉