專利名稱:吸收熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種吸收熱泵,特別涉及升溫型吸收熱泵。
背景技術(shù):
取出溫度比驅(qū)動熱源溫度高的被加熱介質(zhì)的升溫型熱泵即第二類吸收熱泵,只要驅(qū)動熱源溫度及冷卻水溫度等條件適合,則能夠?qū)⒈患訜峤橘|(zhì)作為利用價值高的高溫蒸汽取出。在裝置結(jié)構(gòu)比較簡單的單級升溫型吸收熱泵中,例如在熱源入口溫度為120°C、冷卻水入口溫度為25°C的條件下,能夠取出160°C左右的被加熱介質(zhì)蒸汽。在熱源溫度較低的情況下(例如80 90°C),如果是雖然COP (coefficient of performance 循環(huán)性能系數(shù)) 比單級升溫型降低、但為二級升溫或三級以上的多級升溫型的吸收熱泵,則能夠取出被加熱介質(zhì)蒸汽(例如參照專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2010-048519號公報(段落0019、圖1等)在存在溫度高到能夠使單級升溫型吸收熱泵工作的程度的熱源的情況下,通過組合單級升溫型及多級升溫型的吸收熱泵,能夠擴大熱源的利用溫度范圍,并且能夠增大所產(chǎn)生的被加熱介質(zhì)蒸汽量。但是,當(dāng)設(shè)置多個吸收熱泵時,會導(dǎo)致安裝面積增加,設(shè)備設(shè)置場所的自由度會被限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而進行的,其目的在于提供一種吸收熱泵,抑制設(shè)備安裝面積增大,并且擴大熱源的利用溫度而取出更多蒸汽。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明第一方式的吸收熱泵為,例如圖1所示,具有第一蒸發(fā)器20,內(nèi)部具有熱源流體h的流路21,通過熱源流體h的熱使第一冷媒液Vfl蒸發(fā)而生成第一冷媒蒸汽Vr ;第一吸收器10,內(nèi)部具有被加熱介質(zhì)W的流路11,接受在第一蒸發(fā)器 20中生成的第一冷媒蒸汽Vr,通過第一吸收液M吸收第一冷媒蒸汽Vr時產(chǎn)生的吸收熱, 對被加熱介質(zhì)W進行加熱;第一再生器50,內(nèi)部具有熱源流體h的流路51,接受在第一吸收器10中第一吸收液M吸收了第一冷媒蒸汽Vr而濃度降低了的第一稀溶液Sw,通過熱源流體h的熱使冷媒從第一稀溶液Sw中蒸發(fā)而在濃度上再生第一吸收液M ;第二蒸發(fā)器40,內(nèi)部具有溫度比導(dǎo)入第一蒸發(fā)器20的熱源流體h低的熱源流體h的流路41,通過熱源流體h 的熱使第二冷媒液Vf2蒸發(fā)而生成第二冷媒蒸汽Vs ;第二吸收器30,接受在第二蒸發(fā)器40 中生成的第二冷媒蒸汽Vs,通過第二吸收液Sb吸收第二冷媒蒸汽Vs時產(chǎn)生的吸收熱,對第一蒸發(fā)器20的第一冷媒液Vfl進行加熱而使其蒸發(fā);以及第二再生器60,內(nèi)部具有溫度比導(dǎo)入第一再生器50的熱源流體h低的熱源流體h的流路61,接受在第二吸收器30中第二吸收液Sb吸收了第二冷媒蒸汽Vs而濃度降低了的第二稀溶液Sv,通過熱源流體h的熱使冷媒從第二稀溶液Sv蒸發(fā)而在濃度上再生第二吸收液Sb。當(dāng)如此構(gòu)成時,不僅通過熱源流體的熱、還通過第二吸收器的吸收熱來生成第一冷媒蒸汽,能夠在抑制設(shè)備按照面積增大的同時使第一冷媒蒸汽的生成量增多,能夠使由第一吸收器產(chǎn)生的吸收熱增多,能夠使賦予被加熱介質(zhì)的熱量增大。此外,本發(fā)明第二方式的吸收熱泵構(gòu)成為,例如圖1所示,在上述本發(fā)明第一方式的吸收熱泵1中,第二蒸發(fā)器40內(nèi)的熱源流體h的流路41及第二再生器60內(nèi)的熱源流體 h的流路61中的至少一方、第一蒸發(fā)器20內(nèi)的熱源流體h的流路21、第一再生器50內(nèi)的熱源流體h的流路51構(gòu)成為同一系統(tǒng);在第一蒸發(fā)器20內(nèi)的熱源流體h的流路21及第一再生器50內(nèi)的熱源流體h的流路51中流過之后的熱源流體h,被導(dǎo)入第二蒸發(fā)器40內(nèi)的熱源流體h的流路41及第二再生器60內(nèi)的熱源流體h的流路61中的至少一方。當(dāng)如此構(gòu)成時,能夠使對熱源流體的熱進行利用的溫度區(qū)域成為大范圍,能夠?qū)⑼幌到y(tǒng)的熱源流體的熱利用到更低溫區(qū)域為止。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,不僅通過熱源流體的熱、還通過第二吸收器的吸收熱來生成第一冷媒蒸汽,能夠在抑制設(shè)備安裝面積增大的同時使第一冷媒蒸汽的生成量增多,能夠使由第一吸收器產(chǎn)生的吸收熱增多,能夠使賦予被加熱介質(zhì)的熱量增大。
圖1是本發(fā)明第一實施方式的吸收熱泵的系統(tǒng)圖。圖2是本發(fā)明第一實施方式的吸收熱泵的杜林線圖。圖3是本發(fā)明第一實施方式的變形例的吸收熱泵的局部系統(tǒng)圖,(a)是第一變形例,(b)是第二變形例。圖4是本發(fā)明第二實施方式的吸收熱泵的系統(tǒng)圖。圖5是本發(fā)明第三實施方式的吸收熱泵的杜林線圖。
具體實施例方式下面,參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。另外,在各圖中,對相互相同或相當(dāng)?shù)牟考x予相同或類似的附圖標(biāo)記,并省略重復(fù)的說明。首先,參照圖1對本發(fā)明第一實施方式的吸收熱泵1進行說明。圖1是吸收熱泵 1的系統(tǒng)圖。吸收熱泵1作為主要構(gòu)成設(shè)備而具備作為第一吸收器的高溫吸收器10,通過作為第一吸收液的高溫濃溶液吸收作為第一冷媒蒸汽的高溫冷媒蒸汽Vr時的吸收熱, 對被加熱介質(zhì)W進行加熱;作為第一蒸發(fā)器的高溫蒸發(fā)器20,生成向高溫吸收器10供給的高溫冷媒蒸汽Vr ;作為第二吸收器的低溫吸收器30,工作溫度比高溫吸收器10低;作為第二蒸發(fā)器的低溫蒸發(fā)器40,生成向低溫吸收器30供給的作為第二冷媒蒸汽的低溫冷媒蒸汽Vs ;作為第一再生器的高溫再生器50,將高溫濃溶液M吸收了高溫冷媒蒸汽Vr而濃度降低后的作為第一稀溶液的高溫稀溶液Sw,再生為高溫濃溶液M ;作為第二再生器的低溫再生器60,將在低溫吸收器30中作為第二吸收液的低溫濃溶液Sb吸收了低溫冷媒蒸汽Vs 而濃度降低了的作為第二稀溶液的低溫稀溶液Sv,再生為低溫濃溶液Sb ;以及冷凝器70, 對作為第三冷媒蒸汽的再生器冷媒蒸汽Vg進行冷卻而使其冷凝,該再生器冷媒蒸汽Vg是將在高溫再生器50中從高溫稀溶液Sw中蒸發(fā)的冷媒與在低溫再生器60中從低溫稀溶液 Sv中蒸發(fā)的冷媒混合而成的。并且,吸收熱泵1具備氣液分離器80,導(dǎo)入由高溫吸收器10 加熱的被加熱介質(zhì)W,而對氣體的被加熱介質(zhì)W即被加熱介質(zhì)蒸汽Wv和液體的被加熱介質(zhì)W即被加熱介質(zhì)液Wq進行分離;以及控制裝置99。另外,在以下的說明中,關(guān)于吸收液,為了容易地進行熱泵循環(huán)上的區(qū)別,而根據(jù)性質(zhì)以及熱泵循環(huán)上的位置來稱呼為“高溫稀溶液Sw”、“低溫稀溶液Sv”、“高溫濃溶液 Μ”、“低溫濃溶液Sb”等,但是在不考慮性質(zhì)等時統(tǒng)稱為“吸收液S”。同樣,關(guān)于冷媒,為了容易地進行熱泵循環(huán)上的區(qū)別,而根據(jù)性質(zhì)以及熱泵循環(huán)上的位置來稱呼為“高溫冷媒蒸汽Vr”、“低溫冷媒蒸汽Vs”、“再生器冷媒蒸汽Vg”、“高溫冷媒液VH”、“低溫冷媒液Vf2” 等,但是在不考慮性質(zhì)等時統(tǒng)稱為“冷媒V”。在本實施方式中,作為吸收液S (吸收劑和冷媒V的混合物)使用LiBr水溶液,作為冷媒V使用水(H2O)。此外,被加熱介質(zhì)W是液體的被加熱介質(zhì)W即被加熱介質(zhì)液Wq、氣體的被加熱介質(zhì)即被加熱介質(zhì)蒸汽Wv、被加熱介質(zhì)液 Wq和被加熱介質(zhì)蒸汽Wv混合了的混合被加熱介質(zhì)Wm的統(tǒng)稱。在本實施方式中,作為被加熱介質(zhì)W使用水(H2O)。高溫吸收器10在內(nèi)部具有構(gòu)成被加熱介質(zhì)W的流路的被加熱介質(zhì)管11 ;和用于散布高溫濃溶液Μ的高溫濃溶液散布噴嘴12。高溫濃溶液散布噴嘴12配設(shè)在被加熱介質(zhì)管11的上方,以便散布的高溫濃溶液&降落到被加熱介質(zhì)管11上。高溫吸收器10從高溫濃溶液散布噴嘴12散布高溫濃溶液Sa,并在高溫濃溶液Μ吸收高溫冷媒蒸汽Vr時產(chǎn)生吸收熱。在被加熱介質(zhì)管11中流動的被加熱介質(zhì)W接受該吸收熱,而被加熱介質(zhì)W被加熱。 在高溫吸收器10的下部形成有存積部13,該存積部13存積所散布的高溫濃溶液M吸收了高溫冷媒蒸汽Vr而濃度降低了的高溫稀溶液Sw。被加熱介質(zhì)管11配設(shè)在存積部13的上方,以便不會沒入高溫稀溶液Sw中。如此,產(chǎn)生的吸收熱迅速地傳遞給在被加熱介質(zhì)管11 中流動的被加熱介質(zhì)W,能夠加快吸收能力的恢復(fù)。在存積部13中配設(shè)有對所存積的高溫稀溶液Sw的液位進行檢測的高溫吸收器液位檢測器14。高溫蒸發(fā)器20是生成向高溫吸收器10供給的高溫冷媒蒸汽Vr的構(gòu)成部件,在內(nèi)部具有構(gòu)成作為熱源流體的熱源熱水h的流路的高蒸熱源熱水管21 ;和散布作為第一冷媒液的高溫冷媒液Vfl的高溫冷媒液散布噴嘴22。高溫冷媒液散布噴嘴22配設(shè)在高蒸熱源熱水管21的上方,以便散布的高溫冷媒液Vfl降落到高蒸熱源熱水管21上。高溫蒸發(fā)器20構(gòu)成為,從高溫冷媒液散布噴嘴22散布的高溫冷媒液Vfl,被在高蒸熱源熱水管21內(nèi)流動的熱源熱水h加熱而蒸發(fā),由此生成高溫冷媒蒸汽Vr。在高溫蒸發(fā)器20的下部形成有存積部23,該存積部23中存積所散布的高溫冷媒液Vfl中未蒸發(fā)的冷媒液。在存積部23 中配設(shè)有對所存積的高溫冷媒液Vfl的液位進行檢測的高溫蒸發(fā)器液位檢測器M。在高溫蒸發(fā)器20上,將高溫冷媒液Vfl引導(dǎo)到高溫冷媒液散布噴嘴22的高溫冷媒液循環(huán)管25的一端與存積部23連接。高溫冷媒液循環(huán)管25的另一端與高溫冷媒液散布噴嘴22連接。此外,在高溫蒸發(fā)器20上,在殼體的氣相部連接有高溫冷媒蒸汽接受管觀和冷媒液管四;該高溫冷媒蒸汽接受管觀將高溫冷媒液Vfl在低溫吸收器30的被加熱冷媒液管31中被加熱而生成的高溫冷媒蒸汽Vr、或者高溫冷媒蒸汽Vr與高溫冷媒液Vfl的冷媒氣液混相,引導(dǎo)到高溫蒸發(fā)器20的殼體內(nèi);該冷媒液管四將冷媒液Vf從冷凝器70向高溫蒸發(fā)器20引導(dǎo)。在高溫冷媒液循環(huán)管25上配設(shè)有將高溫冷媒液Vfl向高溫冷媒液散布噴嘴22壓送的高溫冷媒液循環(huán)泵26。在高溫冷媒液循環(huán)泵沈上游側(cè)的高溫冷媒液循環(huán)管25上,連接有將高溫冷媒液Vfl的一部分引導(dǎo)到被加熱冷媒液管31的冷媒液供給管 27。在冷媒液管四上配設(shè)有二通二通閥29v和高溫蒸發(fā)器液位檢測器M通過信號線連接,能夠根據(jù)高溫蒸發(fā)器液位檢測器M檢測到的高溫冷媒液Vfl的液位,來調(diào)節(jié)流入高溫蒸發(fā)器20內(nèi)的冷媒液Vf的流量。另外,在被加熱冷媒液管31的內(nèi)部冷媒液Vf變化成蒸汽而密度大幅減小,所以通過使被加熱冷媒液管31作為氣泡泵起作用,能夠在冷媒液供給管27內(nèi)省略壓送冷媒液Vf的泵。另外,也可以在冷媒液供給管27內(nèi)設(shè)置壓送冷媒液Vf的泵,而在該情況下,通過使管內(nèi)流量最佳化(管內(nèi)二相流的干度的最佳化),還能夠改良傳熱。高溫吸收器10和高溫蒸發(fā)器20以相互連通的方式形成在1個殼體內(nèi)。通過高溫吸收器10和高溫蒸發(fā)器20的連通而構(gòu)成為,能夠?qū)⒏邷卣舭l(fā)器20內(nèi)的高溫冷媒蒸汽Vr 向高溫吸收器10供給。高溫吸收器10和高溫蒸發(fā)器20,典型的是在高溫濃溶液散布噴嘴 12的上方以及高溫冷媒液散布噴嘴22的上方連通。低溫吸收器30在內(nèi)部具有構(gòu)成高溫冷媒液Vfl及高溫冷媒蒸汽Vr的流路的被加熱冷媒液管31和散布低溫濃溶液Sb的低溫濃溶液散布噴嘴32。如上所述,被加熱冷媒液管31的一端與冷媒液供給管27連接,另一端與高溫冷媒蒸汽接受管觀連接。低溫濃溶液散布噴嘴32配設(shè)在被加熱冷媒液管31的上方,以便散布的低溫濃溶液Sb降落到被加熱冷媒液管31上。低溫吸收器30構(gòu)成為,能夠從低溫濃溶液散布噴嘴32散布低溫濃溶液 Sb,通過低溫濃溶液Sb吸收低溫冷媒蒸汽Vs時產(chǎn)生的吸收熱,對在被加熱冷媒液管31中流動的高溫冷媒液Vfl進行加熱而生成高溫冷媒蒸汽Vr。低溫吸收器30構(gòu)成為,在比高溫吸收器10低的壓力(露點溫度)下工作,工作溫度也比高溫吸收器10低。在低溫吸收器 30的下部形成有存積部33,存積部33中存積所散布的低溫濃溶液Sb吸收了低溫冷媒蒸汽 Vs而濃度降低了的低溫稀溶液Sv。被加熱冷媒液管31配設(shè)在存積部33的上方。在存積部33中配設(shè)有對所存積的低溫稀溶液Sv的液位進行檢測的低溫吸收器液位檢測器34。低溫蒸發(fā)器40在內(nèi)部具有低蒸熱源熱水管41,構(gòu)成作為熱源流體的熱源熱水h 的流路;以及低溫冷媒液散布噴嘴42,散布作為第二冷媒液的低溫冷媒液Vf2。低溫冷媒液散布噴嘴42配設(shè)在低蒸熱源熱水管41的上方,以便散布的低溫冷媒液Vf2降落到低蒸熱源熱水管41上。低溫蒸發(fā)器40構(gòu)成為,從低溫冷媒液散布噴嘴42散布的低溫冷媒液Vf2, 被在低蒸熱源熱水管41內(nèi)流動的熱源熱水h加熱而蒸發(fā),由此生成低溫冷媒蒸汽Vs。低溫蒸發(fā)器40構(gòu)成為,在比高溫蒸發(fā)器20低的壓力(露點溫度)下工作,工作溫度也比高溫蒸發(fā)器20低。在低溫蒸發(fā)器40的下部形成有存積部43,該存積部43中存積所散布的低溫冷媒液Vf2中未蒸發(fā)的冷媒液。在存積部43中配設(shè)有對所存積的低溫冷媒液Vf2的液位進行檢測的低溫蒸發(fā)器液位檢測器44。存積部43和低溫冷媒液散布噴嘴42,通過將存積部43內(nèi)的低溫冷媒液Vf2向低溫冷媒液散布噴嘴42引導(dǎo)的低溫冷媒液循環(huán)管45連接。在低溫冷媒液循環(huán)管45上配設(shè)有壓送低溫冷媒液Vf 2的低溫冷媒液循環(huán)泵46。在低溫冷媒液循環(huán)泵46上游側(cè)的低溫冷媒液循環(huán)管45上,連接有使來自冷凝器70的冷媒液Vf流到內(nèi)部的冷媒液管48的一端。在冷媒液管48上配設(shè)有對流入低溫冷媒液循環(huán)管45的冷媒液Vf的流量進行調(diào)節(jié)的流量調(diào)節(jié)閥48v。流量調(diào)節(jié)閥48v和低溫蒸發(fā)器液位檢測器44構(gòu)成為,通過信號線連接,能夠根據(jù)低溫蒸發(fā)器液位檢測器44檢測到的低溫冷媒液Vf2的液位,對向低溫蒸發(fā)器40導(dǎo)入的冷媒液Vf的流量進行調(diào)節(jié)。低溫吸收器30和低溫蒸發(fā)器40以相互連通的方式形成在一個殼體內(nèi)。通過低溫吸收器30和低溫蒸發(fā)器40的連通而構(gòu)成為,能夠?qū)⒃诘蜏卣舭l(fā)器40中產(chǎn)生的低溫冷媒蒸汽Vs向低溫吸收器30供給。在本實施方式中,以低溫蒸發(fā)器40位于低溫吸收器30的上方的方式,將低溫吸收器30和低溫蒸發(fā)器40上下地配置。高溫再生器50是將高溫稀溶液Sw再生為高溫濃溶液M的構(gòu)成部件,具有構(gòu)成作為熱源流體的熱源熱水h的流路的高再熱源熱水管51 ;和散布高溫稀溶液Sw的高溫稀溶液散布噴嘴52。高溫稀溶液散布噴嘴52配設(shè)在高再熱源熱水管51的上方,以便散布的高溫稀溶液Sw降落到高再熱源熱水管51上。高溫再生器50構(gòu)成為,通過所散布的高溫稀溶液Sw被熱源熱水h加熱,由此冷媒V從高溫稀溶液Sw中蒸發(fā)而生成濃度上升了的高溫濃溶液Μ。在高溫再生器50的下部形成有存積所生成的高溫濃溶液M的存積部53。高溫再生器50的存積部53和高溫吸收器10的高溫濃溶液散布噴嘴12,通過流動高溫濃溶液&的高溫濃溶液管55連接。在高溫濃溶液管55上配設(shè)有高溫溶液泵56,該高溫溶液泵56將高溫再生器50的高溫濃溶液Μ向高溫吸收器10壓送。高溫溶液泵56構(gòu)成為,具有通過信號線與高溫吸收器液位檢測器14連接的變換器56ν,能夠根據(jù)高溫吸收器液位檢測器14檢測的液位來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,而對向高溫吸收器10壓送的高溫濃溶液&的流量進行調(diào)節(jié)。高溫稀溶液散布噴嘴52和高溫吸收器10的存積部13,通過流動高溫稀溶液 Sw的高溫稀溶液管16連接。在高溫濃溶液管55及高溫稀溶液管16上,配設(shè)有使高溫濃溶液和高溫稀溶液Sw之間進行熱交換的高溫溶液熱交換器58。低溫再生器60是將低溫稀溶液Sv再生為低溫濃溶液Sb的構(gòu)成部件,具有構(gòu)成作為熱源流體的熱源熱水h的流路的低再熱源熱水管61 ;和散布低溫稀溶液Sv的低溫稀溶液散布噴嘴62。低溫稀溶液散布噴嘴62配設(shè)在低再熱源熱水管61的上方,以便散布的低溫稀溶液Sv降落到低再熱源熱水管61上。低溫再生器60構(gòu)成為,通過所散布的低溫稀溶液Sv被熱源熱水h加熱,由此冷媒V從低溫稀溶液Sv中蒸發(fā)而生成濃度上升了的低溫濃溶液Sb。在低溫再生器60的下部形成有存積所生成的低溫濃溶液Sb的存積部63。在存積部63中配設(shè)有對所存積的低溫濃溶液Sb的液位進行檢測的低溫再生器液位檢測器64。 此外,在存積部63配設(shè)有將越過了規(guī)定液位的低溫濃溶液Sb向高溫再生器50引導(dǎo)的溢流管69。溢流管69的一端在規(guī)定液位上開口,另一端與高溫再生器50的氣相部連接。低溫再生器60與高溫再生器50被收容在相同的殼體內(nèi)。在本實施方式中,在殼體的下部配設(shè)有高溫再生器50、在上部配設(shè)有低溫再生器60,并在二者之間配置有比溢流管69的開口還向上立起地設(shè)置的分隔板67,以防止低溫再生器60內(nèi)的低溫濃溶液Sb向高溫再生器50溢流。分隔板67構(gòu)成為,不是將高溫再生器50和低溫再生器60完全隔離, 而使兩者相互連通而在大致相等的壓力(露點溫度)下工作。低溫再生器60的存積部63 和低溫吸收器30的低溫濃溶液散布噴嘴32,通過流動低溫濃溶液Sb的低溫濃溶液管38連接。在低溫濃溶液管38上配設(shè)有將低溫再生器60的低溫濃溶液Sb向低溫吸收器30壓送的低溫溶液泵66。低溫溶液泵66構(gòu)成為,具有通過信號線與低溫吸收器液位檢測器34連接的變換器66v,能夠根據(jù)低溫吸收器液位檢測器34檢測的液位來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,而對向低溫吸收器30壓送的低溫濃溶液Sb的流量進行調(diào)節(jié)。低溫稀溶液散布噴嘴62和低溫吸收器30的存積部33,通過流動低溫稀溶液Sv的低溫稀溶液管36連接。在低溫濃溶液管38及低溫稀溶液管36上,配設(shè)有使低溫濃溶液Sb 和低溫稀溶液Sv之間進行熱交換的低溫溶液熱交換器68。高溫溶液泵56下游側(cè)的高溫濃溶液管陽和低溫溶液熱交換器68下游側(cè)的低溫稀溶液管36,通過吸收液補充管59連接。 在吸收液補充管59上配設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥59v,該流量調(diào)節(jié)閥59v對流入低溫稀溶液管36的高溫濃溶液&的流量進行調(diào)節(jié)。流量調(diào)節(jié)閥59v和低溫再生器液位檢測器64構(gòu)成為,通過信號線連接,能夠根據(jù)低溫再生器液位檢測器64檢測到的低溫濃溶液Sb的液位,對流入低溫稀溶液管36的高溫濃溶液Μ的流量進行調(diào)節(jié)。冷凝器70具有形成冷卻介質(zhì)流路的冷卻水管71。在冷卻水管71中流動作為冷卻介質(zhì)的冷卻水c。冷凝器70構(gòu)成為,導(dǎo)入在高溫再生器50中產(chǎn)生的冷媒V的蒸汽與在低溫再生器60中產(chǎn)生的冷媒V的蒸汽混合了的再生器冷媒蒸汽Vg,通過冷卻水c對其進行冷卻而使其冷凝。冷卻水管71被配設(shè)為不會浸入再生器冷媒蒸汽Vg冷凝了的冷媒液Vf中,以便能夠?qū)υ偕骼涿秸羝鸙g進行直接冷卻。在冷凝器70上連接有冷媒液管75,該冷媒液管75將冷凝了的冷媒液Vf向高溫蒸發(fā)器20及低溫蒸發(fā)器40輸送。冷媒液管75構(gòu)成為, 連接到與高溫蒸發(fā)器20連接的冷媒液管四及與低溫蒸發(fā)器40連接的冷媒液管48上,能夠?qū)⒗淠?0內(nèi)的冷媒液Vf分配到高溫蒸發(fā)器20和低溫蒸發(fā)器40。在冷媒液管75上配設(shè)有用于壓送冷媒液Vf的冷凝器冷媒泵76。冷凝器冷媒泵76下游側(cè)的冷媒液管75和高溫溶液泵56上游側(cè)的高溫濃溶液管55,通過吸收液稀釋管79連接。在吸收液稀釋管79 上配設(shè)有對流路進行開閉的二通閥79v。高溫再生器50及低溫再生器60與冷凝器70,以相互連通的方式形成在一個殼體內(nèi)。通過高溫再生器50及低溫再生器60與冷凝器70連通,能夠?qū)⒃诟邷卦偕?0及低溫再生器60中產(chǎn)生的再生器冷媒蒸汽Vg向冷凝器70供給。高溫再生器50及低溫再生器 60和冷凝器70通過上部的氣相部連通。高溫蒸發(fā)器20的高蒸熱源熱水管21的一端與熱源熱水輸送管94連接,該熱源熱水輸送管94將從吸收熱泵1外部供給的熱源熱水h向高蒸熱源熱水管21引導(dǎo)。高蒸熱源熱水管21的另一端和高溫再生器50的高再熱源熱水管51的一端,通過熱源熱水輸送管95 連接。高再熱源熱水管51的另一端和低再熱源熱水管61的一端,通過熱源熱水輸送管96 連接。低再熱源熱水管61的另一端和低蒸熱源熱水管41的一端,通過熱源熱水輸送管97 連接。低蒸熱源熱水管41的另一端與熱源熱水輸送管98連接,該熱源熱水輸送管98將熱源熱水h向吸收熱泵1的外部引導(dǎo)。通過如此連接,高蒸熱源熱水管21、高再熱源熱水管 51、低再熱源熱水管61、低蒸熱源熱水管41構(gòu)成為同一系統(tǒng),并構(gòu)成為熱源熱水h按該順序流動。氣液分離器80是如下設(shè)備導(dǎo)入在高溫吸收器10的被加熱介質(zhì)管11中流動而被加熱了的被加熱介質(zhì)W,并對被加熱介質(zhì)蒸汽Wv和被加熱介質(zhì)液Wq進行分離。在氣液分離器80中設(shè)置有對存積在內(nèi)部的被加熱介質(zhì)液Wq的液位進行檢測的氣液分離器液位檢測器 81。氣液分離器80的下部和高溫吸收器10的被加熱介質(zhì)管11的一端,通過被加熱介質(zhì)液管82連接,該被加熱介質(zhì)液管82將被加熱介質(zhì)液Wq向被加熱介質(zhì)管1引導(dǎo)。在被加熱介質(zhì)液管82上配設(shè)有被加熱介質(zhì)泵83,該被加熱介質(zhì)泵83將被加熱介質(zhì)液Wq向被加熱介質(zhì)管11壓送。內(nèi)部成為氣相部的氣液分離器80的側(cè)面和被加熱介質(zhì)管11的另一端,通過加熱后被加熱介質(zhì)管84連接,該加熱后被加熱介質(zhì)管84將被加熱的被加熱介質(zhì)W向氣液分離器80引導(dǎo)。此外,在氣液分離器80上連接有從系統(tǒng)外導(dǎo)入補給水Ws的補給水管85,該補給水Ws用于對作為蒸汽而被供給到系統(tǒng)外的量的被加熱介質(zhì)W進行補充。在補給水管85上,向氣液分離器80壓送補給水Ws的補給水泵86、止回閥85c以及通過熱水對補給水Ws進行預(yù)熱的補給水熱交換器87,朝向補給水Ws的流動方向而按照該順序配設(shè)。補給水泵86構(gòu)成為,通過信號線與氣液分離器液位檢測器81連接,根據(jù)氣液分離器80內(nèi)的被加熱介質(zhì)液 Wq的液位來控制起動、停止。此外,在氣液分離器80上部(典型的為頂部)連接有將被加熱介質(zhì)蒸汽Wv向系統(tǒng)外供給的被加熱介質(zhì)蒸汽供給管89。在被加熱介質(zhì)蒸汽供給管89上配設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥89v,該壓力調(diào)節(jié)閥89v通過對向系統(tǒng)外供給的被加熱介質(zhì)蒸汽Wv的流量進行調(diào)節(jié),而對氣液分離器80內(nèi)的壓力進行調(diào)節(jié)。在氣液分離器80中設(shè)置有對內(nèi)部的靜壓進行檢測的氣液分離器壓力傳感器92。壓力調(diào)節(jié)閥89v構(gòu)成為,通過信號線與氣液分離器壓力傳感器92連接,能夠根據(jù)由氣液分離器壓力傳感器92檢測到的壓力來調(diào)節(jié)開度。氣液分離器80,也可以導(dǎo)入在被加熱介質(zhì)管11內(nèi)被加熱介質(zhì)液Wq的一部分蒸發(fā)后而形成的、被加熱介質(zhì)液Wq與被加熱介質(zhì)蒸汽Wv混合了的混合被加熱介質(zhì)Wm,也可以直接將被加熱介質(zhì)液Wq導(dǎo)入氣液分離器80進行減壓、使其一部分氣化而成為混合被加熱介質(zhì)Wm,并使其氣液分離。在對被加熱介質(zhì)液Wq進行減壓氣化時,能夠使用小孔等節(jié)流機構(gòu)。是否在被加熱介質(zhì)管11內(nèi)使被加熱介質(zhì)液Wq的一部分蒸發(fā),典型的是能夠根據(jù)如下方式來進行調(diào)節(jié)是否通過對被加熱介質(zhì)泵83及/或補給水泵86的吐出壓力進行調(diào)節(jié),而使被加熱介質(zhì)管11內(nèi)的壓力比與被加熱介質(zhì)液Wq的溫度相當(dāng)?shù)娘柡蛪毫Ω?。控制裝置99是控制吸收熱泵1的運轉(zhuǎn)的設(shè)備??刂蒲b置99構(gòu)成為,通過信號線與高溫冷媒液循環(huán)泵26、低溫冷媒液循環(huán)泵46、冷凝器冷媒泵76及被加熱介質(zhì)泵83分別連接,并能夠進行這些泵的起動、停止以及轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。在此前的說明中,直接輸入高溫吸收器液位檢測器14的輸出來進行控制的高溫溶液泵56、直接輸入低溫吸收器液位檢測器34 的輸出來進行控制的低溫溶液泵66及直接輸入氣液分離器液位檢測器81的輸出來進行控制的補給水泵86,也可以經(jīng)由控制裝置99 (將檢測器的輸出信號一度輸入控制裝置99)進行控制。此外,控制裝置99構(gòu)成為,通過信號線與二通閥79v連接,能夠?qū)Χㄩy79v的開閉進行控制。在此前的說明中,直接輸入高溫蒸發(fā)器液位檢測器M的輸出來進行控制的二通閥、直接輸入低溫蒸發(fā)器液位檢測器44的輸出來進行控制的流量調(diào)節(jié)閥48v、直接輸入低溫再生器液位檢測器64的輸出來進行控制的流量調(diào)節(jié)閥59v及直接輸入氣液分離器壓力傳感器92的輸出來進行控制的壓力調(diào)節(jié)閥89v,也可以經(jīng)由控制裝置99 (將檢測器的輸出信號一度輸入控制裝置99)進行控制。接著,在圖1的基礎(chǔ)上還參照圖2的杜林線圖,對吸收熱泵1的作用進行說明。圖 2的杜林線圖的縱軸為冷媒V (在本實施方式中為水)的飽和溫度,橫軸為吸收液S (在本實施方式中為LiBr水溶液)的溫度。向右上升的線表示吸收液S的等濃度線,越向右側(cè)濃度越高、越向左側(cè)濃度越低,圖中的通過原點的向右上升線VD是溶液濃度為0% (即僅為冷媒)的線(將其稱作“冷媒線VD”)。在圖2中,吸收熱泵1額定運轉(zhuǎn)時的吸收液S的狀態(tài)為,高溫吸收器10及高溫再生器50的系統(tǒng)由高溫溶液線SHD表示,低溫吸收器30及低溫再生器60的系統(tǒng)由低溫溶液線SLD表示。另外,由于縱軸表示的飽和溫度處于與飽和壓力對應(yīng)的關(guān)系,所以在冷媒蒸汽Vr、Vs、Vg為飽和蒸汽的本實施方式的熱泵循環(huán)中,也能夠視為縱軸表示主要構(gòu)成部件10、20、30、40、50、60、70的內(nèi)部壓力。首先,說明冷媒側(cè)的循環(huán)。在冷凝器70中,接受在高溫再生器50及低溫再生器60中產(chǎn)生的再生器冷媒蒸汽Vg,通過在冷卻水管71中流動的冷卻水c進行冷卻而進行冷凝, 并成為冷媒液Vf (狀態(tài)P70)。通過冷凝器冷媒泵76向高溫蒸發(fā)器20及低溫蒸發(fā)器40壓送冷凝了的冷媒液Vf。由冷凝器冷媒泵76壓送的冷媒液Vf在流過冷媒液管75之后,被分流到冷媒液管四和冷媒液管48中,在冷媒液管四中流動的冷媒液Vf作為高溫冷媒液Vfl 被導(dǎo)入高溫蒸發(fā)器20,在冷媒液管48中流動的冷媒液Vf被導(dǎo)入低溫冷媒液循環(huán)管45。此時,根據(jù)高溫蒸發(fā)器液位檢測器M的檢測液位來控制二通閥^v,以使高溫蒸發(fā)器20的存積部23內(nèi)的高溫冷媒液Vfl成為規(guī)定液位,根據(jù)低溫蒸發(fā)器液位檢測器44的檢測液位來控制流量調(diào)節(jié)閥48v,以使低溫蒸發(fā)器40的存積部43內(nèi)的低溫冷媒液Vf2成為規(guī)定液位。被導(dǎo)入低溫冷媒液循環(huán)管45的冷媒液Vf,通過低溫冷媒液循環(huán)泵46向低溫冷媒液散布噴嘴42輸送,并作為低溫冷媒液Vf2散布到低溫蒸發(fā)器40內(nèi)。從低溫冷媒液散布噴嘴42散布的低溫冷媒液Vf2,由在低蒸熱源熱水管41內(nèi)流動的熱源熱水h加熱并蒸發(fā), 而成為低溫冷媒蒸汽Vs。在低溫蒸發(fā)器40中產(chǎn)生的低溫冷媒蒸汽Vs,向與低溫蒸發(fā)器40 連通的低溫吸收器30移動。未成為低溫冷媒蒸汽Vs的低溫冷媒液Vf2,在一度存積到存積部43中之后在低溫冷媒液循環(huán)管45中流動,與來自冷凝器70的冷媒液Vf合流而再次進行從低溫冷媒液散布噴嘴42散布的循環(huán)作用。低溫蒸發(fā)器40內(nèi)的冷媒V成為狀態(tài)P40。被導(dǎo)入高溫蒸發(fā)器20的高溫冷媒液Vfl,在一度存積到存積部23中之后在高溫冷媒液循環(huán)管25中流動,一部分流入冷媒液供給管27而朝向低溫吸收器30的被加熱冷媒液管31,剩余部分接著在高溫冷媒液循環(huán)管25中流動。在高溫冷媒液循環(huán)管25中流動的高溫冷媒液Vfl,由高溫冷媒液循環(huán)泵沈壓送而從高溫冷媒液散布噴嘴22散布。從高溫冷媒液散布噴嘴22散布的高溫冷媒液Vfl,由在高蒸熱源熱水管21內(nèi)流動的熱源熱水h加熱并蒸發(fā)而成為高溫冷媒蒸汽Vr。未成為高溫冷媒蒸汽Vr的高溫冷媒液Vf 1,與來自冷凝器 70的冷媒液Vf —起再次存積到存積部23中。另一方面,從高溫冷媒液循環(huán)管25向冷媒液供給管27流入的高溫冷媒液Vf 1,被導(dǎo)入低溫吸收器30的被加熱冷媒液管31。被導(dǎo)入被加熱冷媒液管31的高溫冷媒液Vfl, 在低溫吸收器30中通過吸收熱(H20)加熱,通過該加熱而蒸發(fā)并成為高溫冷媒蒸汽Vr,該吸收熱(H20)是在低溫蒸發(fā)器40中產(chǎn)生并移動到低溫吸收器30中的低溫冷媒蒸汽Vs被低溫濃溶液Sb吸收時產(chǎn)生的吸收熱。在被加熱冷媒液管31內(nèi)產(chǎn)生的高溫冷媒蒸汽Vr,由于密度比高溫冷媒液Vfl小,所以向高溫蒸發(fā)器20上升,在高溫冷媒蒸汽接受管觀中流動而流入高溫蒸發(fā)器20內(nèi),與被高蒸熱源熱水管21內(nèi)的熱源熱水h加熱而生成的高溫冷媒蒸汽Vr合流,向與高溫蒸發(fā)器20連通的高溫吸收器10移動。高溫蒸發(fā)器20內(nèi)的冷媒V 成為狀態(tài)P20。如此,在吸收熱泵1中,高溫冷媒蒸汽Vr不僅通過高蒸熱源熱水管21內(nèi)的熱源熱水h的加熱而生成,還通過在低溫吸收器30內(nèi)產(chǎn)生的吸收熱H20的加熱而生成,因此生成更大量的高溫冷媒蒸汽Vr。接著,說明吸收熱泵1的吸收液側(cè)的循環(huán)。在高溫吸收器10中,高溫濃溶液M被從高溫濃溶液散布噴嘴12散布(狀態(tài)PU),該散布的高溫濃溶液M吸收從高溫蒸發(fā)器20 移動來的高溫冷媒蒸汽Vr。吸收了高溫冷媒蒸汽Vr的高溫濃溶液Μ的濃度降低而成為高溫稀溶液Sw (狀態(tài)Pi;3)。在高溫吸收器10中,在高溫濃溶液Μ吸收高溫冷媒蒸汽Vr時產(chǎn)生吸收熱(Hw)。通過該吸收熱Hw,在被加熱介質(zhì)管11中流動的被加熱介質(zhì)液Wq被加熱。 在此,說明用于取出被加熱介質(zhì)蒸汽Wv的氣液分離器80周圍的作用。
補給水Ws經(jīng)由補給水管85從系統(tǒng)外導(dǎo)入氣液分離器80。補給水Ws通過補給水泵86而在補給水管85中被壓送,并在通過補給水熱交換器87而溫度上升之后被導(dǎo)入氣液分離器80。被導(dǎo)入氣液分離器80的補給水Ws作為被加熱介質(zhì)液Wq存積在氣液分離器80 的下部。補給水泵86被控制為,存積在氣液分離器80下部的被加熱介質(zhì)液Wq成為規(guī)定液位。存積在氣液分離器80下部的被加熱介質(zhì)液Wq,通過被加熱介質(zhì)泵83而輸送到高溫吸收器10的被加熱介質(zhì)管11。被輸送到被加熱介質(zhì)管11中的被加熱介質(zhì)液Wq,通過高溫吸收器10中的上述吸收熱Hw而被加熱。在被加熱介質(zhì)管11中被加熱的被加熱介質(zhì)液Wq,成為一部分蒸發(fā)為被加熱介質(zhì)蒸汽Wv的混合被加熱介質(zhì)Wm、或者成為溫度上升了的被加熱介質(zhì)液Wq,朝向氣液分離器80在加熱后被加熱介質(zhì)管84中流動。在加熱后被加熱介質(zhì)管 84中流動溫度上升了的被加熱介質(zhì)液Wq的情況下,被加熱介質(zhì)液Wq在被導(dǎo)入氣液分離器 80時被減壓,成為一部分蒸發(fā)為被加熱介質(zhì)蒸汽Wv的混合被加熱介質(zhì)Wm,并被導(dǎo)入氣液分離器80。被導(dǎo)入氣液分離器80的混合被加熱介質(zhì)Wm被分離為被加熱介質(zhì)液Wq和被加熱介質(zhì)蒸汽Wv。所分離的被加熱介質(zhì)液Wq被存積到氣液分離器80的下部,并再次向高溫吸收器10的被加熱介質(zhì)管11輸送。另一方面,所分離的被加熱介質(zhì)蒸汽Wv被導(dǎo)出到被加熱介質(zhì)蒸汽供給管89,并被供給到蒸汽利用場所。在本實施方式中,從氣液分離器80導(dǎo)出超過0. 2 0. 4MPa (表壓)、大約150°C的被加熱介質(zhì)蒸汽Wv,此外,通過使熱源熱水h的溫度上升,能夠?qū)С?. SMPa(表壓)左右的、或者這些壓力之間的任意壓力的被加熱介質(zhì)蒸汽 Wv。再次返回到吸收熱泵1的吸收液側(cè)的循環(huán)的說明。在高溫吸收器10中吸收了高溫冷媒蒸汽Vr的高溫濃溶液Μ的濃度降低而成為高溫稀溶液Sw (狀態(tài)Pi:3),存積在存積部13中。存積部13內(nèi)的高溫稀溶液Sw,通過重力及內(nèi)壓差,朝向高溫再生器50在高溫稀溶液管16中流動,在高溫溶液熱交換器58中與高溫濃溶液Μ進行熱交換而溫度降低之后,被從高溫稀溶液散布噴嘴52散布(狀態(tài)P5》。從高溫稀溶液散布噴嘴52向高再熱源熱水管51散布的高溫稀溶液Sw,通過在高再熱源熱水管51內(nèi)流動的熱源熱水h而被加熱濃縮,冷媒V的一部分蒸發(fā)而濃度上升,成為高溫濃溶液Sa(狀態(tài)P5!3),存積在高溫再生器 50的存積部53中。存積在存積部53中的高溫濃溶液Μ,通過高溫溶液泵56經(jīng)由高溫濃溶液管陽向吸收器10的高溫濃溶液散布噴嘴12壓送,在高溫溶液熱交換器58中與高溫稀溶液Sw進行熱交換而溫度上升之后,被從高溫濃溶液散布噴嘴12散布(狀態(tài)PU)。此時,通過變換器56v根據(jù)高溫吸收器液位檢測器14的檢測液位來調(diào)節(jié)高溫溶液泵56的轉(zhuǎn)速(進而吐出流量),以使高溫吸收器10的存積部13中所存積的高溫稀溶液Sw成為規(guī)定液位。從高溫濃溶液散布噴嘴12散布的高溫濃溶液Μ吸收高溫冷媒蒸汽Vr,之后重復(fù)同樣的循環(huán)。另一方面,在低溫吸收器30中,從低溫濃溶液散布噴嘴32向被加熱冷媒液管31 散布的低溫濃溶液Sb (狀態(tài)P3》,吸收從低溫蒸發(fā)器40移動來的低溫冷媒蒸汽Vs,通過此時產(chǎn)生的吸收熱對在被加熱冷媒液管31內(nèi)流動的高溫冷媒液Vfl進行加熱而使其成為高溫冷媒蒸汽Vr。吸收了低溫冷媒蒸汽Vs的低溫濃溶液Sb的濃度降低而成為低溫稀溶液 Sv (狀態(tài)P3!3),存積在存積部33中。存積部33的低溫稀溶液Sv,通過重力及內(nèi)壓差而被向低溫再生器60輸送。低溫稀溶液Sv在從低溫吸收器30向低溫再生器60而在低溫稀溶液管36中流動時,在低溫溶液熱交換器68中與低溫濃溶液Sb進行熱交換而溫度降低。被輸送到低溫再生器60的低溫稀溶液Sv,被從低溫稀溶液散布噴嘴62散布(狀態(tài)P6》。從低溫稀溶液散布噴嘴62散布的低溫稀溶液Sv,通過在低再熱源熱水管61中流動的熱源熱水 h而被加熱,所散布的低溫稀溶液Sv中的冷媒蒸發(fā)而成為低溫濃溶液Sb (狀態(tài)Ρ6!3),存積在低溫再生器60的存積部63中。另一方面,從低溫稀溶液Sv蒸發(fā)的冷媒V,與在高溫再生器50中產(chǎn)生的冷媒V的蒸汽合流,作為再生器冷媒蒸汽Vg向冷凝器70移動。低溫再生器60的存積部63中所存積的低溫濃溶液Sb,通過低溫溶液泵66經(jīng)由低溫濃溶液管38向低溫吸收器30的低溫濃溶液散布噴嘴32壓送。此時,通過變換器66ν根據(jù)低溫吸收器液位檢測器34的檢測液位來調(diào)節(jié)低溫溶液泵66的轉(zhuǎn)速(進而吐出流量),以使低溫吸收器30的存積部33中所存積的低溫稀溶液Sv的液位成為規(guī)定液位。在低溫濃溶液管38中流動的低溫濃溶液Sb,在低溫溶液熱交換器68中與低溫稀溶液Sv進行熱交換而溫度上升之后流入低溫吸收器30,被從低溫濃溶液散布噴嘴32散布(狀態(tài)Ρ3》。之后,重復(fù)同樣的循環(huán)。如此,在吸收熱泵1 中,在高溫吸收器10及高溫再生器50的系統(tǒng)和低溫吸收器30及低溫再生器60的系統(tǒng)中, 吸收液S側(cè)的循環(huán)獨立地構(gòu)成。此外,在吸收熱泵1中,在進行上述運轉(zhuǎn)時,在從高溫再生器50的存積部53導(dǎo)出的高溫濃溶液&超過了規(guī)定濃度時,控制裝置99使二通閥79ν打開,使冷媒液Vf流入高溫濃溶液管55,使高溫濃溶液Μ的濃度降低。規(guī)定濃度是考慮了在使冷媒液Vf流入高溫濃溶液管陽的期間能夠避免吸收液S結(jié)晶(到達結(jié)晶線)的余量的濃度。從存積部53導(dǎo)出的高溫濃溶液M的濃度,能夠由通過信號線與控制裝置99連接的濃度計(未圖示)或?qū)δ軌蛴嬎愠鰸舛鹊奈锢砹窟M行檢測的計測器(未圖示)來檢測。此外,在由低溫再生器液位檢測器64檢測出的存積部63的液位過度降低時,控制裝置99調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥59ν的開度,而使由高溫溶液泵56吐出的高溫濃溶液M的一部分向低溫稀溶液管36流入。相反, 在存積部63的液位上升而超過了溢流管69的上端時,低溫濃溶液Sb經(jīng)由溢流管69流入高溫再生器50內(nèi)。如此,吸收液S在溶液線SHD和溶液線SLD之間互換,與上述的吸收液 S結(jié)晶避免控制相配合,而進行吸收熱泵1的適當(dāng)運轉(zhuǎn)。此外,在本實施方式的吸收熱泵1中,大約120°C的熱源熱水h被導(dǎo)入高蒸熱源熱水管21,對高溫冷媒液Vfl進行加熱,接著在高再熱源熱水管51中流動而對高溫稀溶液 Sw進行加熱,并從高再熱源熱水管51導(dǎo)出大約100°C的熱源熱水h。該高溫吸收器10及高溫再生器50的系統(tǒng)的吸收液S循環(huán),能夠視為單級循環(huán),COP大致為0. 45。在高溫吸收器10及高溫再生器50的系統(tǒng)中,從120°C到100°C為止利用熱源熱水h,所以能夠生成與 (120-100) X0. 45 = 9[K]的顯熱相當(dāng)?shù)谋患訜峤橘|(zhì)蒸汽Wv。并且,從高再熱源熱水管51 導(dǎo)出的大約100°C的熱源熱水h,流入低再熱源熱水管61而對低溫稀溶液Sv進行加熱,接著在低蒸熱源熱水管41中流動而對低溫冷媒液Vf2進行加熱,并從低蒸熱源熱水管41導(dǎo)出大約74°C的熱源熱水h。如前所述,在低溫吸收器30及低溫再生器60的系統(tǒng)中所汲取的熱(低溫吸收器30中的吸收熱H20),進一步被汲取而被用于使高溫冷媒液Vfl蒸發(fā)。如此,通過低溫吸收器30及低溫再生器60的系統(tǒng)的吸收液S循環(huán)而產(chǎn)生的吸收熱,為了進一步在高溫吸收器10及高溫再生器50的系統(tǒng)中使用而被升溫,因此能夠視為二級升溫循環(huán), COP大概為0. 3。在低溫吸收器30及低溫再生器60的系統(tǒng)中,從100°C到74°C為止利用熱源熱水h來進行二級升溫,所以能夠生成與(100-74) X0. 3 = 8. 7[K]的顯熱相當(dāng)?shù)谋患訜峤橘|(zhì)蒸汽Wv。如上所述,在吸收熱泵1中,能夠在從高溫區(qū)域(120°C 100°C )到低溫區(qū)域 (100°C 74°C )為止的大范圍內(nèi)利用熱源熱水h的熱,所以能夠生成更多與被加熱介質(zhì)蒸汽Wv的生成有關(guān)的高溫冷媒蒸汽Vr,進而能夠生成更多被加熱介質(zhì)蒸汽Wv。并且,被導(dǎo)入高溫吸收器10的高溫冷媒蒸汽Vr,是利用在高蒸熱源熱水管21內(nèi)流動的熱源熱水h的熱所生成的蒸汽、與利用因在低蒸熱源熱水管41內(nèi)流動的熱源熱水h的熱而在低溫吸收器30 內(nèi)產(chǎn)生的吸收熱所生成的蒸汽合流而成的蒸汽,所以吸收熱泵1成為兼用了二級升溫循環(huán)的高溫吸收器和單級升溫循環(huán)的吸收器的結(jié)構(gòu),不需要設(shè)置單級升溫型吸收熱泵及二級升溫型吸收熱泵的2臺吸收熱泵,能夠抑制設(shè)備按照面積增大。在以上說明中,高蒸熱源熱水管21、高再熱源熱水管51、低再熱源熱水管61、低蒸熱源熱水管41構(gòu)成為同一系統(tǒng),而熱源熱水h按照該順序流動,但例如也可以構(gòu)成為,由高蒸熱源熱水管21及高再熱源熱水管51 (高溫系統(tǒng))、低再熱源熱水管61及低蒸熱源熱水管41 (低溫系統(tǒng))構(gòu)成不同系統(tǒng),在高溫系統(tǒng)和低溫系統(tǒng)中熱源熱水h的利用溫度范圍的一部分重復(fù)。但是,通過將高蒸熱源熱水管21、高再熱源熱水管51、低再熱源熱水管61、低蒸熱源熱水管41構(gòu)成為同一系統(tǒng),能夠通過單個熱源對單級升溫循環(huán)和二級升溫循環(huán)進行驅(qū)動,并且能夠大范圍地有效利用熱源熱水h的熱,因此較優(yōu)選?;蛘?,也可以構(gòu)成為,變換熱源熱水h在低再熱源熱水管61和低蒸熱源熱水管41中流動的順序,高蒸熱源熱水管 21、高再熱源熱水管51、低蒸熱源熱水管41、低再熱源熱水管61構(gòu)成為同一系統(tǒng),而熱源熱水h按照該順序流動。在以上說明中,通過向配設(shè)在低溫吸收器30內(nèi)的被加熱冷媒液管31內(nèi)導(dǎo)入高溫冷媒液Vfl而在低溫吸收器30內(nèi)產(chǎn)生的吸收熱,被用于高溫冷媒蒸汽Vr的生成,但是也可以是以下那樣的構(gòu)成。圖3是本發(fā)明第一實施方式的變形例的吸收熱泵的局部系統(tǒng)圖,(a)表示第一變形例的吸收熱泵1A,(b)表示第二變形例的吸收熱泵IB。在吸收熱泵1A、1B中,相對于吸收熱泵1 (參照圖1)不同的方式為,將在低溫吸收器30中產(chǎn)生的吸收熱向高溫冷媒液Vfl傳遞。在圖3中省略的高溫吸收器10 (參照圖1)、冷凝器70 (參照圖1)及氣液分離器80 (參照圖1)周圍的結(jié)構(gòu)與吸收熱泵1(參照圖1)相同。圖3(a)所示的吸收熱泵IA為,在高溫蒸發(fā)器20內(nèi)以與高蒸熱源熱水管21并列設(shè)置的形式設(shè)置有熱介質(zhì)傳熱管229,并且,代替在吸收熱泵1(參照圖1)中設(shè)置的冷媒液供給管27 (參照圖1)及高溫冷媒蒸汽接受管28 (參照圖1)而設(shè)置有循環(huán)熱介質(zhì)管227、 228,并且,代替低溫吸收器30內(nèi)的被加熱冷媒液管31 (參照圖1)而設(shè)置有被加熱循環(huán)介質(zhì)管231,高溫蒸發(fā)器20內(nèi)的熱介質(zhì)傳熱管2 和低溫吸收器30內(nèi)的被加熱循環(huán)介質(zhì)管 231,通過循環(huán)熱介質(zhì)管227、2觀連接,而形成使熱介質(zhì)t循環(huán)的密閉的循環(huán)流路。在循環(huán)熱介質(zhì)管2 上配設(shè)有使熱介質(zhì)t流動的循環(huán)熱介質(zhì)泵226。在吸收熱泵IA中,通過循環(huán)熱介質(zhì)泵2 而循環(huán)的熱介質(zhì)t在被加熱循環(huán)介質(zhì)管 231內(nèi)流動時,在低溫吸收器30內(nèi)通過低溫濃溶液Sb吸收低溫冷媒蒸汽Vs時產(chǎn)生的吸收熱而被加熱。被加熱的熱介質(zhì)t重復(fù)如下作用在熱介質(zhì)傳熱管2 中流動時,在高溫蒸發(fā)器20內(nèi)對從高溫冷媒液散布噴嘴22散布的高溫冷媒液Vfl賦予熱而使其蒸發(fā),自身的溫度降低而再次被輸送到被加熱循環(huán)介質(zhì)管231中被加熱。如此,在吸收熱泵IA中,經(jīng)由熱介質(zhì)t將在低溫吸收器30中產(chǎn)生的吸收熱賦予高溫蒸發(fā)器20內(nèi)的高溫冷媒液Vf。圖3(b)所示的吸收熱泵IB的較大不同點在于,在吸收熱泵1(參照圖1)中與低溫蒸發(fā)器40設(shè)置在相同殼體內(nèi)的低溫吸收器30(參照圖1),以加熱用吸收裝置351的方式設(shè)置在高溫蒸發(fā)器20內(nèi)。加熱用吸收裝置351在高溫蒸發(fā)器20內(nèi)與高蒸熱源熱水管21 并列設(shè)置。加熱用吸收裝置351是起到低溫吸收器的作用的裝置,多個傳熱管被配設(shè)成鉛直地延伸,多個傳熱管的各個上端通過上部集管連接、各個下端通過下部集管連接。在加熱用吸收裝置351的上部集管上連接有低溫冷媒蒸汽管357和低溫濃溶液管38,該低溫冷媒蒸汽管357中流動在低溫蒸發(fā)器40內(nèi)生成的低溫冷媒蒸汽Vs,該低溫濃溶液管38中流動低溫濃溶液Sb。在加熱用吸收裝置351的下部集管上連接有流動低溫稀溶液Sv的低溫稀溶液管36。即,低溫濃溶液管38為,代替在吸收熱泵1 (參照圖1)中其所連接的低溫濃溶液散布噴嘴32 (參照圖1),而與加熱用吸收裝置351的上部集管連接,低溫稀溶液管36為, 代替存積部33 (參照圖1)而與加熱用吸收裝置351的下部集管連接。在吸收熱泵IB中,在高溫蒸發(fā)器20中,向加熱用吸收裝置351內(nèi)部導(dǎo)入低溫濃溶液Sb及低溫冷媒蒸汽Vs,在加熱用吸收裝置351的傳熱管內(nèi)使低溫濃溶液Sb吸收低溫冷媒蒸汽Vs而產(chǎn)生吸收熱,對從高溫冷媒液散布噴嘴22散布到加熱用吸收裝置351外部的高溫冷媒液Vfl進行加熱而使其蒸發(fā)。在加熱用吸收裝置351中,將壓力比高溫蒸發(fā)器20 的內(nèi)壓高的低溫濃溶液Sb及低溫冷媒蒸汽Vs導(dǎo)入內(nèi)部。在加熱用吸收裝置351內(nèi),低溫濃溶液Sb吸收了低溫冷媒蒸汽Vs而濃度降低后的低溫稀溶液Sv,從下部集管在低溫稀溶液管36中流動并到達低溫再生器60,被再生為低溫濃溶液Sb而再次被輸送到加熱用吸收裝置351的上部集管,并重復(fù)上述的作用。如此,在吸收熱泵IB中,將起到低溫吸收器的作用的加熱用吸收裝置351配設(shè)在高溫蒸發(fā)器20內(nèi),將產(chǎn)生的吸收熱直接賦予高溫冷媒液Vfl, 所以溫度效率優(yōu)良。接著,參照圖4對本發(fā)明第二實施方式的吸收熱泵2進行說明。圖4是吸收熱泵 2的系統(tǒng)圖。吸收熱泵2為如下裝置作為熱源流體而使用熱源氣體G,并取出利用價值高的被加熱介質(zhì)蒸汽Wv。吸收熱泵2在作為熱源流體而使用熱源氣體G的特性上,與吸收熱泵1 (參照圖1)相比較存在以下所示的結(jié)構(gòu)上的不同。吸收熱泵2為,代替吸收熱泵1 (參照圖1)所具備的高溫蒸發(fā)器20、高溫再生器50、低溫再生器60、低溫蒸發(fā)器40,而按順序排列有作為第一蒸發(fā)器的高溫蒸發(fā)器20A、作為第一再生器的高溫再生器50A、作為第二再生器的低溫再生器60A以及作為第二蒸發(fā)器的低溫蒸發(fā)器40A。因此,這些設(shè)備與高溫吸收器10或低溫吸收器30不會形成在同一殼體中。高溫蒸發(fā)器20A構(gòu)成為,在上部集管和下部集管之間以與兩個集管連通的方式連接有多個垂直傳熱管,各垂直傳熱管的外側(cè)成為熱源氣體G的流路490,通過在流路490中流動的熱源氣體G對在垂直傳熱管內(nèi)流動的流體進行加熱。高溫再生器50A、低溫再生器 60A、低溫蒸發(fā)器40A也與高溫蒸發(fā)器20A同樣成為如下構(gòu)造上部集管和下部集管經(jīng)由多個垂直傳熱管連通,在各垂直傳熱管的外側(cè)形成熱源氣體G的流路490。這些設(shè)備的結(jié)構(gòu)相互大致相同,但在垂直傳熱管內(nèi)流動的流體種類不同。所謂結(jié)構(gòu)“大致”相同是考慮了如下情況高溫再生器50A及低溫再生器60A的構(gòu)造為,分別設(shè)置有接受在濃度上進行了再生的吸收液S的出口集管455、465,上部集管與出口集管455、465經(jīng)由吸收液出口(在圖4中由實線表示的方孔)連通,這一點與高溫蒸發(fā)器20A及低溫蒸發(fā)器40A不同。流路490是代替高蒸熱源熱水管21 (參照圖1)、高再熱源熱水管51 (參照圖1)、低再熱源熱水管61 (參照圖1)以及低蒸熱源熱水管41 (參照圖1)而設(shè)置的構(gòu)成部件(代替構(gòu)成部件)。高溫蒸發(fā)器20A為,在下部集管上連接有導(dǎo)入來自冷凝器70的冷媒液Vf的冷媒液管四,并且直接連接有(未經(jīng)由高溫冷媒液循環(huán)管25(參照圖1))將高溫冷媒液Vfl向低溫吸收器30的被加熱冷媒液管31引導(dǎo)的冷媒液供給管27。在冷媒液供給管27上配設(shè)有壓送高溫冷媒液Vfl的高溫冷媒液循環(huán)泵426。在上部集管上連接有導(dǎo)入在被加熱冷媒液管31內(nèi)生成的高溫冷媒蒸汽Vr的高溫冷媒蒸汽接受管觀。此外,上部集管和高溫吸收器10的氣相部,通過流動高溫冷媒蒸汽Vr的高溫冷媒蒸汽管418連接。高溫蒸發(fā)器液位檢測器M設(shè)置在上部集管中。高溫蒸發(fā)器20A構(gòu)成為,從冷媒液管四向下部集管導(dǎo)入冷媒液Vf,所導(dǎo)入的冷媒液Vf在垂直傳熱管中上升時由熱源氣體G加熱而蒸發(fā),并且接受將高溫冷媒液Vfl供給到被加熱冷媒液管31而生成的高溫冷媒蒸汽Vr,通過熱源氣體G的熱及低溫吸收器30中的吸收熱而生成的高溫冷媒蒸汽Nt,從上部集管向高溫冷媒蒸汽管418 導(dǎo)出。高溫再生器50A為,在下部集管上連接有導(dǎo)入來自高溫吸收器10的高溫稀溶液 Sw的高溫稀溶液管16。在上部集管上連接有流動冷媒V的蒸汽的高溫再生器冷媒蒸汽管 457。此外,在上部集管內(nèi)設(shè)置有檢測吸收液S的液位的高溫再生器液位檢測器454。高溫再生器液位檢測器4M構(gòu)成為,代替吸收熱泵1(參照圖1)中所設(shè)置的高溫吸收器液位檢測器14(參照圖1),而通過信號線與高溫溶液泵56的變換器56v連接,根據(jù)由高溫再生器液位檢測器妨4檢測到的液位來調(diào)節(jié)高溫溶液泵56的轉(zhuǎn)速(進而吐出流量)。在出口集管 455上連接有將高溫濃溶液M向高溫吸收器10引導(dǎo)的高溫濃溶液管55。高溫再生器50A 構(gòu)成為,從高溫稀溶液管16向下部集管導(dǎo)入高溫稀溶液Sw,所導(dǎo)入的高溫稀溶液Sw在垂直傳熱管中上升時由熱源氣體G加熱而冷媒V蒸發(fā),成為高溫濃溶液Μ,蒸發(fā)的冷媒V從上部集管向高溫再生器冷媒蒸汽管457導(dǎo)出,高溫濃溶液M從吸收液出口經(jīng)由出口集管455向高溫濃溶液管55導(dǎo)出。低溫再生器60A為,在下部集管上連接有導(dǎo)入來自低溫吸收器30的低溫稀溶液Sv 的低溫稀溶液管36。在上部集管上連接有流動冷媒V的蒸汽的低溫再生器冷媒蒸汽管467。 低溫再生器液位檢測器64配設(shè)在上部集管內(nèi)。低溫再生器液位檢測器64構(gòu)成為,代替吸收熱泵1(參照圖1)中所設(shè)置的低溫吸收器液位檢測器34(參照圖1),而通過信號線與低溫溶液泵66的變換器66v連接,根據(jù)由低溫再生器液位檢測器64檢測到的液位來調(diào)節(jié)低溫溶液泵66的轉(zhuǎn)速(進而吐出流量)。在出口集管465上連接有將低溫濃溶液Sb向低溫吸收器30引導(dǎo)的低溫濃溶液管38。低溫再生器60A構(gòu)成為,從低溫稀溶液管36向下部集管導(dǎo)入低溫稀溶液Sv,所導(dǎo)入的低溫稀溶液Sv在垂直傳熱管中上升時由熱源氣體G加熱而冷媒V蒸發(fā),成為低溫濃溶液Sb,蒸發(fā)的冷媒V從上部集管向低溫再生器冷媒蒸汽管467 導(dǎo)出,低溫濃溶液Sb從吸收液出口經(jīng)由出口集管465向低溫濃溶液管38導(dǎo)出。低溫再生器冷媒蒸汽管467與高溫再生器冷媒蒸汽管457連接而成為再生器冷媒蒸汽管477,再生器冷媒蒸汽管477與冷凝器70連接。由此,從高溫再生器50A導(dǎo)出的冷媒V的蒸汽和從低溫再生器60A導(dǎo)出的冷媒V的蒸汽合流而成為再生器冷媒蒸汽Vg,并被向冷凝器70導(dǎo)入。低溫蒸發(fā)器40A為,在下部集管上連接有導(dǎo)入來自冷凝器70的冷媒液Vf的冷媒液管48。上部集管和低溫吸收器30的氣相部,通過流動低溫冷媒蒸汽Vs的低溫冷媒蒸汽管447連接。低溫蒸發(fā)器液位檢測器44設(shè)置在上部集管中。低溫蒸發(fā)器40A構(gòu)成為,從冷媒液管48向下部集管導(dǎo)入冷媒液Vf,所導(dǎo)入的冷媒液Vf在垂直傳熱管中上升時由熱源氣體G加熱而蒸發(fā),所生成的低溫冷媒蒸汽Vs從上部集管向低溫冷媒蒸汽管447導(dǎo)出。在本實施方式中,高溫蒸發(fā)器20A、高溫再生器50A、低溫再生器60A以及低溫蒸發(fā)器40A串聯(lián)配設(shè),以使貫通這些設(shè)備的流路490直線地形成。如此,當(dāng)直線地排列時,即使在熱源流體為每單位體積的熱容量較小的氣體(熱源氣體G),為了得到吸收熱泵2的工作所需的熱量而需要流動非常大的體積流量的熱源氣體G時,也能夠?qū)⒘鲃幼枇?dǎo)致的壓力損失抑制為較低。即,雖然用于使氣體(熱源氣體G)流動的動力具有變大的趨勢,但是通過降低彎曲損失或回轉(zhuǎn)導(dǎo)致的損失,能夠有助于節(jié)能。但是,在能夠允許彎曲損失或回轉(zhuǎn)導(dǎo)致的損失的情況下,從實現(xiàn)裝置小型化的觀點來看,也可以在流路490中形成彎曲或回轉(zhuǎn)。此外,吸收熱泵2為,代替吸收熱泵1 (參照圖1)中所設(shè)置的吸收液補充管59 (參照圖1),而設(shè)置有將高溫溶液泵56下游側(cè)的高溫濃溶液管55和低溫溶液泵66上游側(cè)的低溫濃溶液管38進行連接的高溫吸收液補充管459。在高溫吸收液補充管459上配設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥459v,該流量調(diào)節(jié)閥459v對流入低溫濃溶液管38的高溫濃溶液Μ的流量進行調(diào)節(jié)。此外,在吸收熱泵2中,低溫溶液泵66下游側(cè)的低溫濃溶液管38和高溫溶液泵56上游側(cè)的高溫濃溶液管55,通過低溫吸收液補充管469連接。在低溫吸收液補充管469上配設(shè)有流量調(diào)節(jié)閥469v,該流量調(diào)節(jié)閥469v對流入高溫濃溶液管55的低溫濃溶液Sb的流量進行調(diào)節(jié)。流量調(diào)節(jié)閥459v、469v分別通過信號線與控制裝置99連接??刂蒲b置99構(gòu)成為,從低溫吸收器液位檢測器34接收液位信號,在低溫吸收器液位檢測器34檢測到高液位時,打開流量調(diào)節(jié)閥469v而使低溫濃溶液Sb流入高溫濃溶液管55,在檢測到低液位時, 打開流量調(diào)節(jié)閥459v而使高溫濃溶液M流入低溫濃溶液管38。吸收熱泵2的除了到此為止說明了的不同點以外的結(jié)構(gòu),與吸收熱泵1(參照圖1)相同。另外,也可以將高溫再生器50A的上部集管、低溫再生器60A的上部集管與冷凝器70 —體化等,對吸收熱泵2的殼體結(jié)構(gòu)進行適當(dāng)變更。如上所述地構(gòu)成的吸收熱泵2,雖然熱源流體為熱源氣體G,但是吸收液S及冷媒 V的循環(huán)與吸收熱泵1(參照圖1)同樣進行工作。因此,在吸收熱泵2中,能夠在從高溫區(qū)域到低溫區(qū)域為止的大范圍內(nèi)利用熱源氣體G的熱,能夠生成更多與被加熱介質(zhì)蒸汽Wv的生成有關(guān)的高溫冷媒蒸汽Vr,進而能夠生成更多的被加熱介質(zhì)蒸汽Wv。此外,在吸收熱泵 2中也構(gòu)成為,導(dǎo)入高溫吸收器10的高溫冷媒蒸汽Vr,是利用在流路490中流動的熱源氣體G的熱而生成的蒸汽、與利用因熱源氣體G的熱而在低溫吸收器30內(nèi)產(chǎn)生的吸收熱來生成的蒸汽合流而成的蒸汽,兼用了二級升溫循環(huán)的高溫吸收器和單級升溫循環(huán)的吸收器, 而不需要設(shè)置單級升溫型吸收熱泵及二級升溫型吸收熱泵的2臺吸收熱泵,能夠抑制設(shè)備按照面積增大。如上所述,在吸收熱泵1(包括變形例1A、1B。以下相同)及吸收熱泵2中,能夠大范圍地有效利用熱源流體(熱源熱水h及熱源氣體G)的熱,因此適合將保有廢熱的廢熱水或廢氣等臨時性熱源用作為熱源熱水h或熱源0氣體G。換言之,在吸收熱泵1、2中,能夠有效利用在以往被廢棄的較低溫區(qū)域的廢熱,能夠使所排出的熱源流體的溫度更加接近周圍環(huán)境溫度,因此較適合。另外,該情況不會妨礙對發(fā)動機的冷卻水那樣的循環(huán)性熱源進行利用。
在以上的說明中,熱源流體(熱源熱水h或熱源氣體G)最初被導(dǎo)入高溫蒸發(fā)器 20、20A,但也可以構(gòu)成為,最初被導(dǎo)入補給水熱交換器87而對補給水Ws進行加熱,之后導(dǎo)入高溫蒸發(fā)器20、20A。當(dāng)如此構(gòu)成時,補給水熱交換器87中的補給水Ws加熱時的COP接近于1,與使補給水Ws經(jīng)由氣液分離器80流入高溫吸收器10內(nèi)進行加熱的情況(COP大致為0.3 0.45)相比,將相同熱量賦予補給水Ws而投入的熱量較少即可,因此較優(yōu)選。由此,在補給水熱交換器87中被加熱的補給水Ws的流量較少,所以在補給水熱交換器87中從熱源流體奪取的熱量也較少,對吸收熱泵1、2中的吸收液S及冷媒V的循環(huán)工作產(chǎn)生的影響也有限。此外,如果使導(dǎo)入補給水熱交換器87的熱源流體與補給水Ws為反向流,則補給水熱交換器87的熱還能夠利用到補給水Ws的補給溫度附近為止。此時,補給水Ws從補給水熱交換器87排出之后,與導(dǎo)入高溫蒸發(fā)器20、20A相比,使其并列流過即可。
在以上說明中,高溫再生器50和低溫再生器60收容在相同殼體內(nèi),高溫再生器50 配設(shè)在殼體下部、低溫再生器60配設(shè)在上部,但也可以在上部配設(shè)高溫再生器50、在下部配設(shè)低溫再生器60,也可以橫向并列地配設(shè)高溫再生器50和低溫再生器60。此外,在高溫再生器50中蒸發(fā)的冷媒V的蒸汽和在低溫再生器60中蒸發(fā)的冷媒V的蒸汽,通過共通的冷凝器70冷凝,但也可以單獨設(shè)置使在高溫再生器50中蒸發(fā)的冷媒V的蒸汽冷凝的冷凝器和使在低溫再生器60中蒸發(fā)的冷媒V的蒸汽冷凝的冷凝器。在該情況下,優(yōu)選高溫再生器50及高溫再生器50用的冷凝器和低溫再生器60及低溫再生器60用的冷凝器的組合, 構(gòu)成為分別收容在不同的殼體中。以上說明了采用二級升溫循環(huán)的例,但也能夠進一步設(shè)置1個或2個以上的以比低溫吸收器30及低溫蒸發(fā)器40低的壓力工作的吸收器及蒸發(fā)器的組合,并構(gòu)成三級升溫循環(huán)或三級以上的多級升溫循環(huán)。圖5是采用了本發(fā)明第三實施方式的三級升溫循環(huán)的吸收熱泵(以下稱為“三級升溫吸收熱泵”。)的杜林線圖。下面,也參照圖1在對三級升溫吸收熱泵與吸收熱泵1(參照圖1)進行比較的同時進行說明。圖5所示的三級升溫吸收熱泵為,在吸收熱泵1的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,具備以比低溫吸收器30低的壓力工作的低低溫吸收器(狀態(tài)P132的濃溶液 &成為狀態(tài)P133的稀溶液Su);以比低溫蒸發(fā)器40低的壓力工作的低低溫蒸發(fā)器(內(nèi)部的冷媒V成為狀態(tài)P140);以及將稀溶液Su再生為濃溶液&的低低溫再生器(狀態(tài)P162 的稀溶液Su成為狀態(tài)P163的濃溶液Sc)。三級升溫吸收熱泵的低低溫吸收器、低低溫蒸發(fā)器、低低溫再生器,分別為與低溫吸收器30、低溫蒸發(fā)器40、低溫再生器50相同的結(jié)構(gòu)。在三級升溫吸收熱泵中,低低溫吸收器構(gòu)成為,向設(shè)置于內(nèi)部的被加熱冷媒液管,導(dǎo)入在低溫蒸發(fā)器40的存積部43中所存積的冷媒液而進行加熱,將成為蒸汽的冷媒向低溫蒸發(fā)器40的氣相部引導(dǎo)。被導(dǎo)入低低溫吸收器的被加熱介質(zhì)管的、來自低溫蒸發(fā)器40的冷媒液的加熱,通過在低低溫蒸發(fā)器中產(chǎn)生而移動到低低溫吸收器的冷媒蒸汽被濃溶液&吸收時產(chǎn)生的吸收熱(H40)來進行。在三級升溫吸收熱泵中,高溫冷媒蒸汽Vr不僅通過高蒸熱源熱水管21內(nèi)的熱源熱水h的加熱來生成,還通過在低溫吸收器30內(nèi)產(chǎn)生的吸收熱H20的加熱來生成,以外,低溫冷媒蒸汽Vs 不僅通過低蒸熱源熱水管41內(nèi)的熱源熱水h的加熱來生成,還通過在低低溫吸收器內(nèi)產(chǎn)生的吸收熱H40的加熱來生成,所以生成更大量的低溫冷媒蒸汽Vs。在構(gòu)成三級以上的多級升溫循環(huán)時,按照與從二級升溫循環(huán)變形為三級升溫循環(huán)時追加低低溫蒸發(fā)器、低低溫吸收器、低低溫再生器相同的要領(lǐng),追加蒸發(fā)器、吸收器、再生
器即可。通過增加升溫循環(huán),能
符號的說明
1、2吸收熱泵
10高溫吸收器
11被加熱介質(zhì)管
20高溫蒸發(fā)器
21高蒸熱源熱水管
30低溫吸收器
40低溫蒸發(fā)器
41低蒸熱源熱水管
50高溫再生器
51高再熱源熱水管
60低溫再生器
61低再熱源熱水管
490流路
h熱源熱水
G熱源氣體
Sa高溫濃溶液
Sb低溫濃溶液
Sw高溫稀溶液
Sv低溫稀溶液
Vfl高溫冷媒液
Vf2低溫冷媒液
Vr高溫冷媒蒸汽
Vs低溫冷媒蒸汽
W被加熱介質(zhì)
權(quán)利要求
1.一種吸收熱泵,其特征在于,具備第一蒸發(fā)器,內(nèi)部具有熱源流體的流路,通過上述熱源流體的熱使第一冷媒液蒸發(fā)而生成第一冷媒蒸汽;第一吸收器,內(nèi)部具有被加熱介質(zhì)的流路,接受在上述第一蒸發(fā)器生成的第一冷媒蒸汽,通過第一吸收液吸收上述第一冷媒蒸汽時產(chǎn)生的吸收熱,對上述被加熱介質(zhì)進行加熱。 第一再生器,內(nèi)部具有熱源流體的流路,接受在上述第一吸收器中上述第一吸收液吸收了上述第一冷媒蒸汽而濃度降低了的第一稀溶液,通過上述熱源流體的熱使冷媒從上述第一稀溶液中蒸發(fā)而在濃度上再生上述第一吸收液;第二蒸發(fā)器,內(nèi)部具有溫度比導(dǎo)入上述第一蒸發(fā)器的熱源流體低的熱源流體的流路, 通過上述熱源流體的熱使第二冷媒液蒸發(fā)而生成第二冷媒蒸汽;第二吸收器,接受在上述第二蒸發(fā)器中生成的第二冷媒蒸汽,通過第二吸收液吸收上述第二冷媒蒸汽時產(chǎn)生的吸收熱,對上述第一蒸發(fā)器的上述第一冷媒液進行加熱而使其蒸發(fā);以及第二再生器,內(nèi)部具有溫度比導(dǎo)入上述第一再生器的熱源流體低的熱源流體的流路, 接受在上述第二吸收器中上述第二吸收液吸收了上述第二冷媒蒸汽而濃度降低了的第二稀溶液,通過上述熱源流體的熱使冷媒從上述第二稀溶液中蒸發(fā)而在濃度上再生上述第二吸收液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收熱泵,其特征在于,上述第二蒸發(fā)器內(nèi)的上述熱源流體的流路及上述第二再生器內(nèi)的上述熱源流體的流路中的至少一方、上述第一蒸發(fā)器內(nèi)的上述熱源流體的流路、上述第一再生器內(nèi)的上述熱源流體的流路構(gòu)成為同一系統(tǒng),在上述第一蒸發(fā)器內(nèi)的上述熱源流體的流路及上述第一再生器內(nèi)的上述熱源流體的流路中流過后的上述熱源流體,被導(dǎo)入上述第二蒸發(fā)器內(nèi)的上述熱源流體的流路及上述第二再生器內(nèi)的上述熱源流體的流路中的至少一方。
全文摘要
一種吸收熱泵,具備第一蒸發(fā)器(20),用熱源流體(h)的熱生成第一冷媒蒸汽(Vr);第一吸收器(10),用第一吸收液(Sa)吸收第一冷媒蒸汽(Vr)時的吸收熱加熱被加熱介質(zhì)(W);第一再生器(50),再生第一吸收液(Sa);第二蒸發(fā)器(40),再生第二冷媒蒸汽(Vs);第二吸收器(30),用第二吸收液(Sb)吸收第二冷媒蒸汽(Vs)時的吸收熱加熱第一冷媒液(Vf1)而生成第一冷媒蒸汽(Vr);以及第二再生器(60),再生第二吸收液(Sb);除了熱源流體(h)的熱還用第二吸收器(30)的吸收熱生成第一冷媒蒸汽(Vr),第一冷媒蒸汽(Vr)的生成量增多,賦予被加熱介質(zhì)(W)的熱量增大。
文檔編號F25B15/00GK102287950SQ20111016050
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月15日
發(fā)明者井上修行 申請人:荏原冷熱系統(tǒng)株式會社