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高溫?zé)岜孟到y(tǒng)及其循環(huán)方法與流程

文檔序號:11943656閱讀:574來源:國知局
高溫?zé)岜孟到y(tǒng)及其循環(huán)方法與流程

本發(fā)明涉及熱能工程的熱泵技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種高溫?zé)岜孟到y(tǒng)及其循環(huán)方法。



背景技術(shù):

由于蒙特利爾議定書對破壞臭氧層物質(zhì)的管制,以電力驅(qū)動的蒸氣壓縮式熱泵難以找到性能優(yōu)良且環(huán)境友好的高沸點(diǎn)制冷劑來制取100℃以上的高溫?zé)崃?。這樣,在工業(yè)領(lǐng)域中,對于通常需要飽和溫度120℃以上工藝蒸汽的用熱工藝,蒸氣壓縮式熱泵無法得到有效的應(yīng)用。因此,對于工業(yè)節(jié)能領(lǐng)域,研發(fā)能夠利用低品位的工藝余熱來制取120℃以上飽和溫度的工藝蒸汽的電驅(qū)動高溫?zé)岜眉夹g(shù)非常重要。對于高溫?zé)岜?,其可達(dá)到的制熱溫度越高則應(yīng)用范圍越廣。由于電驅(qū)動高溫?zé)岜貌灰詿釣轵?qū)動源,因而具有可將大部分工藝余熱提升為工藝蒸汽的優(yōu)點(diǎn)。

另一方面,以熱驅(qū)動的第二類吸收式熱泵通常能夠以用熱工藝排出的工藝余熱制取用熱工藝所需的工藝蒸汽,其制熱溫度只受所采用吸收溶液對熱泵材料腐蝕性的限制,也就是說,當(dāng)制熱溫度超過某一極限溫度時,熱泵由于材料受到吸收溶液的嚴(yán)重腐蝕而無法正常運(yùn)行。對于以LiBr為吸收劑、以水為工質(zhì)的LiBr/H2O工質(zhì)對,該極限溫度為165℃左右。而對于LiCl/H2O以及CaCl2/H2O工質(zhì)對,其極限溫度要低得多。當(dāng)?shù)诙愇帐綗岜帽挥糜谟脽峁に嚨墓?jié)能時,由于其制熱系數(shù)(COP)約為0.48,約52%的工藝余熱被用于驅(qū)動而無法轉(zhuǎn)化為工藝蒸汽。這樣,對于工藝蒸汽價格較高的用戶,節(jié)能效率與經(jīng)濟(jì)效益就受到了影響。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

有鑒于此,本發(fā)明實施例提供一種高溫?zé)岜孟到y(tǒng)及其循環(huán)方法,主要目的是為了解決蒸氣壓縮式熱泵難以制取高溫?zé)崃亢偷诙愇帐綗岜貌坏貌粚⒋蟛糠值墓に囉酂嵊糜隍?qū)動而不是制取工藝蒸汽的問題。

為達(dá)到上述目的,本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案:

一方面,本發(fā)明實施例提供了一種高溫?zé)岜孟到y(tǒng),包括由發(fā)生器、吸收式冷凝器、吸收式蒸發(fā)器以及吸收器組成的第二類吸收式熱泵子系統(tǒng),所述吸收式蒸發(fā)器和吸收器通過第一工質(zhì)蒸氣通道連通,所述吸收式冷凝器和發(fā)生器通過第二工質(zhì)蒸氣通道連通,所述吸收式冷凝器和吸收式蒸發(fā)器之間通過冷凝工質(zhì)管道連通,所述冷凝工質(zhì)管道將冷凝工質(zhì)由吸收式冷凝器輸送至吸收式蒸發(fā)器,所述發(fā)生器和吸收器之間通過第一溶液循環(huán)管道和第二溶液循環(huán)管道連通,所述第一溶液循環(huán)管道將吸收溶液由發(fā)生器輸送至吸收器,所述第二溶液循環(huán)管道將吸收溶液由吸收器輸送至發(fā)生器,所述第一溶液循環(huán)管道和第二溶液循環(huán)管道上設(shè)有溶液換熱器,所述發(fā)生器包括發(fā)生換熱器、吸收式冷凝器包括吸收式冷凝換熱器、吸收式蒸發(fā)器包括吸收式蒸發(fā)換熱器、吸收器包括吸收換熱器,還包括蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng),所述蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)包括壓縮機(jī)、壓縮式冷凝器、節(jié)流閥、壓縮式蒸發(fā)器和制冷劑循環(huán)管道,其中,所述蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)以所述吸收式冷凝換熱器為其壓縮式蒸發(fā)器,以所述發(fā)生換熱器為壓縮式冷凝器。

作為優(yōu)選,所述發(fā)生器包括吸收溶液閃蒸腔室、第一吸收溶液噴淋裝置、第一吸收溶液噴淋管道、第一吸收溶液噴淋泵以及發(fā)生換熱器,發(fā)生換熱器設(shè)于吸收溶液閃蒸腔室的外部,第一吸收溶液噴淋裝置設(shè)于吸收溶液閃蒸腔室內(nèi)的上部,第一吸收溶液噴淋裝置與設(shè)于吸收溶液閃蒸腔室外部的第一吸收溶液噴淋管道連接,吸收溶液噴淋泵設(shè)于第一吸收溶液噴淋管道上,第一吸收溶液噴淋管道將吸收溶液閃蒸腔室內(nèi)的吸收溶液輸送至第一吸收溶液噴淋裝置進(jìn)行噴淋,第一吸收溶液噴淋管道與發(fā)生換熱器的冷流體側(cè)連接,所述制冷劑循環(huán)管道與發(fā)生換熱器的熱流體側(cè)連接。

作為優(yōu)選,所述吸收式冷凝器的冷凝腔室上方設(shè)有第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置,冷凝腔室下方設(shè)有第一冷凝工質(zhì)接收器,所述吸收式冷凝換熱器設(shè)于所述冷凝腔室的外部,所述第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置與設(shè)于所述冷凝腔室外部的第一冷凝工質(zhì)噴淋管道連接,所述第一冷凝工質(zhì)噴淋管道將第一冷凝工質(zhì)接收器內(nèi)的冷凝工質(zhì)輸送至第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置,所述第一冷凝工質(zhì)噴淋管道上設(shè)有第一冷凝工質(zhì)噴淋泵,第一冷凝工質(zhì)噴淋管道與吸收式冷凝換熱器的熱流體側(cè)連接,所述蒸氣壓縮式熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的節(jié)流閥出口一側(cè)的制冷劑循環(huán)管道與吸收式冷凝換熱器的冷流體側(cè)連接。

作為優(yōu)選,所述吸收式冷凝換熱器設(shè)置于所述吸收式冷凝器的冷凝腔室內(nèi),所述吸收式冷凝換熱器的冷凝熱媒入口與所述蒸氣壓縮式熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的節(jié)流閥出口一側(cè)的制冷劑循環(huán)管道連接,吸收式冷凝換熱器的冷凝熱媒出口與所述蒸氣壓縮式熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的壓縮機(jī)吸入口一側(cè)的制冷劑循環(huán)管道連接。

作為優(yōu)選,所述吸收式冷凝換熱器為立式雙降膜換熱器,所述立式雙降膜換熱器包括:

換熱管;

換熱管上端板,與換熱管的上端連接;

換熱管下端板,與換熱管的下端連接;

工質(zhì)蒸氣導(dǎo)入室,位于換熱管下端板的下方,工質(zhì)蒸氣導(dǎo)入室內(nèi)的工質(zhì)蒸氣自換熱管的下端流入換熱管內(nèi),并在換熱管的內(nèi)壁上冷凝,冷凝工質(zhì)在換熱管的內(nèi)壁上形成內(nèi)降膜;

第一冷凝工質(zhì)接收器,位于換熱管下端板的下方,用于容納換熱管內(nèi)流出的冷凝工質(zhì);

制冷劑導(dǎo)入室,所述制冷劑導(dǎo)入室的頂板為換熱管上端板,底板為布液孔板,布液孔板上具有用于換熱管穿過的布液孔,布液孔的孔徑大于換熱管的外徑,換熱管的外壁面與布液孔板之間形成間隙,蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的制冷劑作為冷凝器的冷凝熱媒通過冷凝熱媒入口導(dǎo)入制冷劑導(dǎo)入室內(nèi),制冷劑通過換熱管與布液孔板之間的間隙流出,并在換熱管的外壁面上形成外降膜,制冷劑吸收工質(zhì)蒸氣的冷凝熱而蒸發(fā)為制冷劑蒸氣;

制冷劑接收室,位于換熱管下端板的上方,所述制冷劑接收室用于容納制冷劑蒸氣和沿?fù)Q熱管流下的制冷劑,制冷劑接收室的上方設(shè)有冷凝熱媒出口,制冷劑蒸氣通過冷凝熱媒出口導(dǎo)出,并通過制冷劑循環(huán)管道輸入壓縮機(jī)。

作為優(yōu)選,所述布液孔板上每一布液孔的周線上具有至少兩個沿布液孔徑向延伸的凸部,所述凸部用于定位換熱管,至少兩個所述凸部在布液孔的周線上均勻分布。

作為優(yōu)選,所述蒸發(fā)換熱器為所述的立式雙降膜換熱器,所述蒸發(fā)換熱器設(shè)于蒸發(fā)器的蒸發(fā)腔室內(nèi),其中

蒸發(fā)換熱器中的第一流體為工質(zhì),第二流體為蒸發(fā)熱媒;

換熱管上端板上方的第一流體導(dǎo)入室與換熱管下端板下方的第一流體接收器通過工質(zhì)循環(huán)管道連接,第一流體導(dǎo)入室與冷凝器通過冷凝工質(zhì)管道連接;

工質(zhì)循環(huán)管道上設(shè)有工質(zhì)循環(huán)泵,工質(zhì)循環(huán)泵將第一流體接收器內(nèi)的工質(zhì)輸送到第一流體導(dǎo)入室,較佳的,第一流體導(dǎo)入室內(nèi)設(shè)有第一流體噴淋裝置。流出第一流體導(dǎo)入室的工質(zhì)沿?fù)Q熱管的內(nèi)壁面向下流動形成內(nèi)降膜;第二流體導(dǎo)入室內(nèi)的蒸發(fā)熱媒沿?fù)Q熱管的外壁面向下流動形成外降膜,工質(zhì)與蒸發(fā)熱媒通過換熱管進(jìn)行熱交換,部分工質(zhì)受熱蒸發(fā)為蒸氣,工質(zhì)蒸氣經(jīng)第一工質(zhì)蒸氣通道流入吸收器,冷凝工質(zhì)流入第一流體接收器。

對于蒸發(fā)熱媒為蒸汽的情況,較佳的,蒸發(fā)器可以將換熱管的外壁面與布液孔板之間的間隙擴(kuò)大,也可以不設(shè)置布液板,蒸發(fā)熱媒在換熱管外管壁冷凝后形成液態(tài)蒸發(fā)熱媒的外降膜。

作為優(yōu)選,所述吸收換熱器為所述的立式雙降膜換熱器,所述吸收換熱器設(shè)于吸收器的吸收腔室內(nèi),其中

所述吸收換熱器中的第一流體為吸收溶液,第二流體為吸收熱媒;

換熱管上端板上方的第一流體導(dǎo)入室通過第一吸收溶液循環(huán)管道連接發(fā)生器;

換熱管下端板下方的第一流體導(dǎo)出室通過第二溶液循環(huán)管道連接發(fā)生器;

換熱管上端板的下方設(shè)有布液孔板,所述換熱管上端板與布液孔板之間的吸收腔室形成第二流體導(dǎo)入室;

換熱管下端板與布液孔板之間的腔室形成第二流體接收室;

第二流體接收室連接吸收熱媒導(dǎo)入管道和吸收熱媒導(dǎo)出管道,吸收熱媒導(dǎo)入管道將吸收熱媒輸入第二流體接收室,第二流體接收室通過吸收熱媒循環(huán)管道連接第二流體導(dǎo)入室,吸收熱媒循環(huán)管道上設(shè)有吸收熱媒循環(huán)泵,吸收熱媒循環(huán)泵將第二流體接收室內(nèi)的吸收熱媒輸送至第二流體導(dǎo)入室,吸收熱媒通過換熱管外壁面與布液孔板之間的間隙流出,并在換熱管的外壁形成外降膜;

第一流體導(dǎo)入室內(nèi)的吸收溶液沿?fù)Q熱管的內(nèi)壁面向下流動形成內(nèi)降膜的同時吸收蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣并釋放出高溫的吸收熱,吸收溶液與吸收熱媒通過換熱管進(jìn)行熱交換,吸收了所述高溫吸收熱的吸收熱媒經(jīng)吸收熱媒導(dǎo)出管道輸出。較佳的,第一流體導(dǎo)入室內(nèi)設(shè)有第一流體噴淋裝置。

較佳的,對于換熱中部分吸收熱媒蒸發(fā)為吸收熱媒蒸汽的情況,將吸收熱媒導(dǎo)入管道安裝在第二流體導(dǎo)出室的下方而吸收熱媒導(dǎo)出管道安裝在第二流體導(dǎo)出室的上方;而對于不產(chǎn)生吸收熱媒蒸汽的情況,將吸收熱媒導(dǎo)入管道安裝在第二流體導(dǎo)入室而吸收熱媒導(dǎo)出管道安裝在第二流體導(dǎo)出室的下方,此時吸收器可以不設(shè)吸收熱媒循環(huán)管道和吸收熱媒循環(huán)泵。

作為優(yōu)選,所述蒸發(fā)器和所述吸收器共用一個立式容器,所述蒸發(fā)器位于所述容器的上方,所述吸收器位于所述容器的下方。較佳的,所述蒸發(fā)器和所述吸收器共用的立式容器為立式圓筒容器。

作為優(yōu)選,還包括制冷劑過冷器和冷凝工質(zhì)預(yù)熱器,所述制冷劑過冷器的熱流體側(cè)和冷凝工質(zhì)預(yù)熱器熱流體側(cè)均與制冷劑管道連接,壓縮機(jī)出口流出的制冷劑依次流經(jīng)發(fā)生換熱器、冷凝工質(zhì)預(yù)熱器、制冷劑過冷器、節(jié)流閥和吸收式冷凝換熱器,所述制冷劑過冷器的冷流體側(cè)與冷卻水管道連接,所述冷凝工質(zhì)預(yù)熱器的冷流體側(cè)與冷凝工質(zhì)管道連接。

作為優(yōu)選,連接所述壓縮機(jī)吸入口的制冷劑循環(huán)管道上設(shè)置有用于測定制冷劑蒸氣溫度的溫度傳感器,當(dāng)制冷劑蒸氣的溫度高于第一設(shè)定溫度時,增加所述冷卻水的流量,而當(dāng)制冷劑蒸氣的溫度低于第二設(shè)定溫度時,減少所述冷卻水的流量,其中第一溫度高于第二溫度。

作為優(yōu)選,所述蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的循環(huán)為采用非共沸混合制冷劑或者超臨界制冷劑的勞倫茲循環(huán)。

作為優(yōu)選,所述第二類吸收式熱泵子系統(tǒng)的吸收劑為LiNO3,工質(zhì)為H2O。

另一方面,本發(fā)明實施例提供了一種上述實施例的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的循環(huán)方法,包括蒸發(fā)器環(huán)節(jié)、吸收器環(huán)節(jié)、發(fā)生器環(huán)節(jié)、冷凝器環(huán)節(jié)和蒸氣壓縮式熱泵環(huán)節(jié),其中

蒸發(fā)器環(huán)節(jié),工質(zhì)從流經(jīng)吸收式蒸發(fā)換熱器的蒸發(fā)熱媒吸收熱量并蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣,所述工質(zhì)蒸氣輸送到吸收器中;

吸收器環(huán)節(jié),吸收溶液吸收吸收式蒸發(fā)器生成的工質(zhì)蒸氣并釋放出吸收熱,所述吸收熱通過流經(jīng)吸收換熱器的吸收熱媒向外部輸出,吸收器中的吸收溶液輸送到發(fā)生器中;

發(fā)生器環(huán)節(jié),吸收溶液通過發(fā)生換熱器吸收發(fā)生熱媒的熱量,蒸發(fā)產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣;工質(zhì)蒸氣輸送至冷凝器;吸收溶液得到蒸發(fā)濃縮和冷卻;濃縮后的吸收溶液輸送至吸收器;

冷凝器環(huán)節(jié),對發(fā)生器產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣進(jìn)行冷凝并吸收冷凝熱,所述冷凝熱由流經(jīng)吸收式冷凝換熱器中的冷凝熱媒帶走;在冷凝器中冷凝形成的冷凝工質(zhì)經(jīng)由冷凝工質(zhì)管道輸送到蒸發(fā)器;

蒸氣壓縮式熱泵環(huán)節(jié),以吸收式冷凝換熱器為其壓縮式蒸發(fā)器,制冷劑作為蒸發(fā)熱媒輸入吸收式冷凝換熱器的冷流體側(cè),以發(fā)生換熱器為其壓縮式冷凝器,制冷劑作為發(fā)生熱媒輸入發(fā)生換熱器的熱流體側(cè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于:

本發(fā)明實施例的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)有機(jī)的結(jié)合了蒸氣壓縮式熱泵和第二類吸收式熱泵,可采用常用的低沸點(diǎn)、零或者低臭氧耗損潛能值(ODP)的制冷劑(R22和R134a等)以及常用的吸收工質(zhì)對(LiBr/H2O),從而同時解決了蒸氣壓縮式熱泵難以制取高溫?zé)崃亢偷诙愇帐綗岜貌坏貌粚⒋蟛糠值墓に囉酂嵊糜隍?qū)動而不是制取工藝蒸汽的缺點(diǎn),可將用熱工藝幾乎全部的工藝余熱轉(zhuǎn)化為飽和溫度120℃以上的工藝蒸汽,從而實現(xiàn)用熱工藝的大幅度節(jié)能。對于蒸汽價格高而電力價格低的用戶,其經(jīng)濟(jì)效益尤為顯著。

對于圖1所示的本發(fā)明高溫?zé)岜孟到y(tǒng),由于吸收式發(fā)生器的吸收溶液加熱負(fù)荷和吸收式冷凝器的冷凝工質(zhì)冷卻負(fù)荷具有變溫?zé)嵩吹奶匦?,所以,所述蒸氣壓縮式熱泵循環(huán)采用以非共沸混合制冷劑或者超臨界制冷劑為制冷劑的勞倫茲循環(huán)能夠獲得更高的COP。

對于圖3所述的本發(fā)明高溫?zé)岜孟到y(tǒng),采用了立式雙降膜換熱器的吸收式冷凝換熱器亦即壓縮式蒸發(fā)器,與常規(guī)的干式蒸發(fā)器和滿液式蒸發(fā)器相比,具有換熱強(qiáng)度大換熱溫差小和制冷劑使用量少的特點(diǎn),因而具有COP高且制造成本低的優(yōu)勢。

發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn),以LiNO3為吸收劑,以H2O為工質(zhì)的吸收溶液在相同吸收能力的前提下,對吸收式熱泵的結(jié)構(gòu)材料和換熱材料的腐蝕性明顯小于LiBr吸收溶液。所述吸收式熱泵循環(huán)采用以LiNO3為主要吸收劑、以H2O為工質(zhì)時,制熱溫度可高達(dá)240℃。

根據(jù)設(shè)置于壓縮機(jī)吸入口的制冷劑循環(huán)管道上的制冷劑蒸氣溫度傳感器指示的溫度來調(diào)節(jié)制冷劑過冷器冷卻水的流量,可使制冷劑的蒸發(fā)溫度維持在一個理想的溫度范圍,從而可實現(xiàn)蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,并進(jìn)一步提高所述高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的COP。

通過在所述吸收式發(fā)生換熱器與節(jié)流閥之間設(shè)置冷凝工質(zhì)預(yù)熱器,可提高高溫?zé)岜醚h(huán)系統(tǒng)的COP。

由于可以避免吸收劑在發(fā)生換熱器的換熱面上結(jié)晶而引起傳熱傳質(zhì)障礙,尤其有利于在高濃度吸收溶液條件下工作的第二類吸收式熱泵循環(huán)。又由于本發(fā)明的吸收式發(fā)生換熱器采用逆流換熱器,十分有利于采用以非共沸混合制冷劑或者超臨界制冷劑為制冷劑的勞倫茲循環(huán)的情況。

本發(fā)明的第二類吸收式熱泵循環(huán)系統(tǒng)還可在吸收器吸收溶液濃度高于發(fā)生器吸收溶液濃度的條件下工作,因此可以實現(xiàn)利用較低品位的驅(qū)動熱源,來獲得較大的工業(yè)余熱(還包括地?zé)岷吞柲軣岬?溫度品位提升,從而使之更便于循環(huán)利用,因而能夠給用戶帶來顯著的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。

通過使過飽和晶析的吸收劑結(jié)晶顆粒細(xì)小化且具有流動性,本發(fā)明可以有效地克服現(xiàn)有第二類吸收式熱泵所面臨的、由吸收劑結(jié)晶引起的發(fā)生換熱器傳熱傳質(zhì)障礙以及管道等的堵塞問題。

圖附說明

圖1是本發(fā)明實施例1的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實施例2的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實施例3的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明實施例4的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述,但不作為對本發(fā)明的限定。在下述說明中,不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外,一或多個實施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。

圖1是本發(fā)明實施例1的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實施例2的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明實施例3的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明實施例4的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1至圖4,高溫?zé)岜孟到y(tǒng),包括由發(fā)生器300、吸收式冷凝器400、吸收式蒸發(fā)器100以及吸收器200組成的第二類吸收式熱泵子系統(tǒng),吸收式蒸發(fā)器100和吸收器200通過第一工質(zhì)蒸氣通道700連通,吸收式冷凝器400和發(fā)生器300通過第二工質(zhì)蒸氣通道800連通,吸收式冷凝器400和吸收式蒸發(fā)器100之間通過冷凝工質(zhì)管道610連通,冷凝工質(zhì)管道610將冷凝工質(zhì)由吸收式冷凝器400輸送至吸收式蒸發(fā)器100,發(fā)生器300和吸收器200之間通過第一溶液循環(huán)管道510和第二溶液循環(huán)管道520連通,第一溶液循環(huán)管道510將吸收溶液由發(fā)生器300輸送至吸收器,第二溶液循環(huán)管道520將吸收溶液由吸收器200輸送至發(fā)生器300,第一溶液循環(huán)管道510和第二溶液循環(huán)管道520上設(shè)有溶液換熱器530,發(fā)生器300包括發(fā)生換熱器302、吸收式冷凝器400包括吸收式冷凝換熱器402、吸收式蒸發(fā)器100包括吸收式蒸發(fā)換熱器102、吸收器200包括吸收換熱器202,還包括蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng),蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)包括壓縮機(jī)60、壓縮式冷凝器、節(jié)流閥63、壓縮式蒸發(fā)器和制冷劑循環(huán)管道64,其中,蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)以吸收式冷凝換熱器402為其壓縮式蒸發(fā)器,以發(fā)生換熱器302為其壓縮式冷凝器。

本發(fā)明實施例的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)有機(jī)的結(jié)合了蒸氣壓縮式熱泵和第二類吸收式熱泵,以吸收式冷凝換熱器402為蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的壓縮式蒸發(fā)器,以發(fā)生換熱器302為蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的壓縮式冷凝器。本發(fā)明實施例的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)可采用常用的低沸點(diǎn)、零或者低臭氧耗損潛能值(ODP)的制冷劑(R22和R134a等)以及常用的吸收工質(zhì)對(LiBr/H2O),從而同時解決了蒸氣壓縮式熱泵難以制取高溫?zé)崃亢偷诙愇帐綗岜貌坏貌粚⒋蟛糠值墓に囉酂嵊糜隍?qū)動而不是制取工藝蒸汽的缺點(diǎn),可將用熱工藝幾乎全部的工藝余熱轉(zhuǎn)化為飽和溫度120℃以上的工藝蒸汽,從而實現(xiàn)用熱工藝的大幅度節(jié)能。對于蒸汽價格高而電力價格低的用戶,其經(jīng)濟(jì)效益尤為顯著。由于吸收式發(fā)生器的吸收溶液加熱負(fù)荷和吸收式冷凝器的冷凝工質(zhì)冷卻負(fù)荷具有變溫?zé)嵩吹奶匦?,所以,所述蒸氣壓縮式熱泵循環(huán)采用以非共沸混合制冷劑或者超臨界制冷劑為制冷劑的勞倫茲循環(huán)能夠獲得更高的COP。

作為上述實施例的優(yōu)選,發(fā)生器300包括吸收溶液閃蒸腔室301、第一吸收溶液噴淋裝置303、第一吸收溶液噴淋管道305、第一吸收溶液噴淋泵304以及發(fā)生換熱器302,發(fā)生換熱器302設(shè)于吸收溶液閃蒸腔室301的外部,第一吸收溶液噴淋裝置303設(shè)于吸收溶液閃蒸腔室301內(nèi)的上部,第一吸收溶液噴淋裝置303與設(shè)于吸收溶液閃蒸腔室301外部的第一吸收溶液噴淋管道305連接,吸收溶液噴淋泵304設(shè)于第一吸收溶液噴淋管道305上,第一吸收溶液噴淋管道305將吸收溶液閃蒸腔室301內(nèi)的吸收溶液輸送至第一吸收溶液噴淋裝置303進(jìn)行噴淋,第一吸收溶液噴淋管道305與發(fā)生換熱器302的冷流體側(cè)連接,制冷劑循環(huán)管道64與發(fā)生換熱器302的熱流體側(cè)連接。

本實施例將發(fā)生器300的普通的吸收溶液蒸發(fā)腔室改為吸收溶液閃蒸腔室,將發(fā)生換熱器302設(shè)于吸收溶液閃蒸腔室301的外部,基于真空絕熱閃蒸的原理,使吸收溶液的細(xì)小液滴在發(fā)生器300內(nèi)的吸收溶液閃蒸腔室301中進(jìn)行真空絕熱閃蒸。較之普通的吸收溶液蒸發(fā)腔室采用的交叉流換熱管,本實施例中的發(fā)生換熱器302采用逆流板式換熱器,可實現(xiàn)完全的逆流換熱,從而提高換熱強(qiáng)度和減小換熱溫差,并且能夠更高效的利用變溫?zé)嵩?,采用的熱媒包括水、熱空氣、?dǎo)熱油、過熱蒸汽以及含不凝氣體的蒸汽等。采用了本發(fā)明實施例提供的發(fā)生器的第二類吸收式熱泵可采用高濃度吸收溶液。即使吸收溶液得到蒸發(fā)濃縮和冷卻,使吸收劑發(fā)生過飽和而晶析出結(jié)晶顆粒,由于產(chǎn)生的細(xì)小的結(jié)晶顆粒可隨吸收溶液流動,因此,部分結(jié)晶由第二吸收溶液噴淋管道305輸送至發(fā)生換熱器302后,經(jīng)熱交換,結(jié)晶會溶解。不存在現(xiàn)有技術(shù)中換熱面因結(jié)晶而導(dǎo)致傳熱傳質(zhì)受阻等問題。另外,本實施例中的第二類吸收式熱泵子系統(tǒng)適合于采用具有變溫?zé)嵩刺匦缘牡蜏責(zé)嵩?。可以避免吸收劑在發(fā)生換熱器的換熱面上結(jié)晶而引起傳熱傳質(zhì)障礙,因此,尤其有利于在高濃度吸收溶液條件下工作。由于可在吸收器吸收溶液濃度高于發(fā)生器吸收溶液濃度的條件下工作,因此可以實現(xiàn)利用較低品位的發(fā)生熱源,來獲得較大的工業(yè)余熱(還包括地?zé)岷吞柲軣岬?溫度品位提升,從而使之更便于循環(huán)利用,因而能夠給用戶帶來顯著的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。

作為上述實施例的優(yōu)選,參見圖1,吸收式冷凝器400的冷凝腔室401上方設(shè)有第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置403,冷凝腔室401下方設(shè)有第一冷凝工質(zhì)接收器406,吸收式冷凝換熱器402設(shè)于冷凝腔室401的外部,第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置403與設(shè)于冷凝腔室401外部的第一冷凝工質(zhì)噴淋管道405連接,第一冷凝工質(zhì)噴淋管道405將第一冷凝工質(zhì)接收器406內(nèi)的冷凝工質(zhì)輸送至第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置403,第一冷凝工質(zhì)噴淋管道405上設(shè)有第一冷凝工質(zhì)噴淋泵404,第一冷凝工質(zhì)噴淋管道405與吸收式冷凝換熱器402的熱流體側(cè)連接,蒸氣壓縮式熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的節(jié)流閥出口一側(cè)的制冷劑循環(huán)管道64與吸收式冷凝換熱器402的冷流體側(cè)連接。本實施例中將吸收式冷凝換熱器402外置,可實現(xiàn)工質(zhì)在吸收式冷凝換熱器402內(nèi)進(jìn)行逆流換熱。吸收式冷凝換熱器402可采用板式換熱器,實現(xiàn)完全的逆流換熱,提高了換熱效果。

作為另外一種選擇,也可如圖2所示實施例,吸收式冷凝換熱器402設(shè)于冷凝腔室401內(nèi)部,此時,也可不設(shè)置第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置403,發(fā)生器產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣在與設(shè)于內(nèi)部的吸收式冷凝換熱器402換熱后冷卻。吸收式冷凝換熱器402設(shè)置于吸收式冷凝器400的冷凝腔室401內(nèi),吸收式冷凝換熱器402的冷凝熱媒入口與蒸氣壓縮式熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的節(jié)流閥出口一側(cè)的制冷劑循環(huán)管道連接,吸收式冷凝換熱器的冷凝熱媒出口與所述蒸氣壓縮式熱泵循環(huán)子系統(tǒng)的壓縮機(jī)吸入口一側(cè)的制冷劑循環(huán)管道連接。

作為上述實施例的優(yōu)選,參見圖3和圖4,吸收式冷凝換熱器402為立式雙降膜換熱器,該立式雙降膜換熱器包括:

換熱管410;

換熱管上端板460,與換熱管410的上端連接;

換熱管下端板470,與換熱管410的下端連接;

工質(zhì)蒸氣導(dǎo)入室420,位于換熱管下端板470的下方,工質(zhì)蒸氣導(dǎo)入室420內(nèi)的工質(zhì)蒸氣自換熱管410的下端流入換熱管420內(nèi),并在換熱管420的內(nèi)壁上冷凝,冷凝工質(zhì)在換熱管420的內(nèi)壁上形成內(nèi)降膜;

第一冷凝工質(zhì)接收器406,位于換熱管下端板470的下方,用于容納換熱管420內(nèi)流出的冷凝工質(zhì);

制冷劑導(dǎo)入室440,制冷劑導(dǎo)入室440的頂板為換熱管上端板460,底板為布液孔板441,布液孔板441上具有用于換熱管420穿過的布液孔442,布液孔442的孔徑大于換熱管420的外徑,換熱管420的外壁面與布液孔板441之間形成間隙,蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的制冷劑作為冷凝器的冷凝熱媒通過冷凝熱媒入口導(dǎo)入制冷劑導(dǎo)入室440內(nèi),制冷劑通過換熱管420與布液孔板441之間的間隙流出,并在換熱管420的外壁面上形成外降膜,制冷劑吸收工質(zhì)蒸氣的冷凝熱而蒸發(fā)為制冷劑蒸氣;

制冷劑接收室450,位于換熱管下端板470的上方,制冷劑接收室450用于容納制冷劑蒸氣和沿?fù)Q熱管流下的制冷劑,制冷劑接收室450的上方設(shè)有冷凝熱媒出口,制冷劑蒸氣通過冷凝熱媒出口導(dǎo)出,并通過制冷劑循環(huán)管道64輸入壓縮機(jī)60。本發(fā)明實施例提供的立式雙降膜換熱器實現(xiàn)了換熱管內(nèi)外雙降膜,提高了制冷劑和工質(zhì)蒸氣的換熱效果。

作為上述實施例的優(yōu)選,布液孔板441上每一布液孔442的周線上具有至少兩個沿布液孔徑向延伸的凸部,凸部用于定位換熱管,至少兩個所述凸部在布液孔的周線上均勻分布。本實施例通過設(shè)置凸部對換熱管進(jìn)行定位,既便于安裝,而且保證換熱管與布液孔板441之間間隙的一致。凸部優(yōu)選至少為三個,如設(shè)置三個凸部943時,三個凸部將布液孔的一周分為三等份。當(dāng)然,凸部可采取其他任何適當(dāng)?shù)男问剑灰軌蚺c換熱管的外壁面相接觸,將換熱管定位即可。

本發(fā)明中的吸收式蒸發(fā)換熱器102和吸收換熱器202也可采用立式雙降膜換熱器,以增加換熱效果。

如圖4所示,吸收式蒸發(fā)換熱器采用立式雙降膜換熱器,吸收式蒸發(fā)換熱器設(shè)于吸收式蒸發(fā)器100的蒸發(fā)腔室101內(nèi),作為吸收式蒸發(fā)換熱器的立式雙降膜換熱器包括:

換熱管110;

換熱管上端板160,與換熱管110的上端連接;

換熱管下端板170,與換熱管110的下端連接;

冷凝工質(zhì)導(dǎo)入室120,位于換熱管上端板160的上方,冷凝工質(zhì)導(dǎo)入室120內(nèi)的冷凝工質(zhì)自換熱管110的上端流入換熱管120內(nèi),并在換熱管120的內(nèi)壁上形成內(nèi)降膜;

第二冷凝工質(zhì)接收器106,位于換熱管下端板170的下方,用于容納換熱管120內(nèi)流出的冷凝工質(zhì);

蒸發(fā)熱媒導(dǎo)入室140,蒸發(fā)熱媒導(dǎo)入室140的頂板為換熱管上端板160,底板為布液孔板141,布液孔板141上具有用于換熱管120穿過的布液孔142,布液孔142的孔徑大于換熱管120的外徑,換熱管120的外壁面與布液孔板141之間形成間隙,蒸發(fā)熱媒通過蒸發(fā)熱媒導(dǎo)入管道11導(dǎo)入蒸發(fā)熱媒導(dǎo)入室140內(nèi),蒸發(fā)熱媒通過換熱管120與布液孔板141之間的間隙流出,并在換熱管120的外壁面上形成外降膜,冷凝工質(zhì)吸收蒸發(fā)熱媒的熱量而蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣;

蒸發(fā)熱媒接收室150,位于換熱管下端板170的上方,蒸發(fā)熱媒接收室150用于容納沿?fù)Q熱管流下的蒸發(fā)熱媒,蒸發(fā)熱媒接收室150內(nèi)的蒸發(fā)熱媒通過蒸發(fā)熱媒導(dǎo)出管道12導(dǎo)出。本發(fā)明實施例提供的立式雙降膜換熱器實現(xiàn)了換熱管內(nèi)外雙降膜,提高了蒸發(fā)熱媒和冷凝工質(zhì)的換熱效果。

冷凝器內(nèi)的冷凝工質(zhì)通過冷凝工質(zhì)管道610輸入冷凝工質(zhì)導(dǎo)入室120。第二冷凝工質(zhì)接收器106內(nèi)的冷凝工質(zhì)通過第二冷凝工質(zhì)噴淋管道105輸入冷凝工質(zhì)導(dǎo)入室120。第二冷凝工質(zhì)噴淋管道105上設(shè)有第二冷凝工質(zhì)噴淋泵104。第二冷凝工質(zhì)噴淋泵104通過第二冷凝工質(zhì)噴淋管道105將第二冷凝工質(zhì)接收器106內(nèi)的冷凝工質(zhì)輸送到冷凝工質(zhì)導(dǎo)入室120。

作為上述實施例的優(yōu)選,冷凝工質(zhì)導(dǎo)入室120內(nèi)設(shè)有第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置103。冷凝工質(zhì)管道610和第二冷凝工質(zhì)噴淋管道105均連接第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置103,第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置103將冷凝工質(zhì)在冷凝工質(zhì)導(dǎo)入室120內(nèi)噴淋。以便冷凝工質(zhì)更好地在換熱管110內(nèi)形成降膜。

參見圖4,吸收換熱器202采用立式雙降膜換熱器,吸收換熱器202設(shè)于吸收器200的吸收腔室201內(nèi),作為吸收換熱器的立式雙降膜換熱器包括:

換熱管210;

換熱管上端板260,與換熱管210的上端連接;

換熱管下端板270,與換熱管210的下端連接;

吸收溶液導(dǎo)入室220,位于換熱管上端板160的上方,吸收溶液導(dǎo)入室220內(nèi)的吸收溶液自換熱管210的上端流入換熱管220內(nèi),并在換熱管220的內(nèi)壁上形成內(nèi)降膜,同時吸收溶液吸收吸收式蒸發(fā)器100產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣,并釋放高溫的吸收熱;

吸收溶液接收室230,位于換熱管下端板270的下方,用于容納換熱管220內(nèi)流出的吸收溶液;

吸收熱媒導(dǎo)入室240,吸收熱媒導(dǎo)入室240的頂板為換熱管上端板160,底板為布液孔板241,布液孔板241上具有用于換熱管220穿過的布液孔242,布液孔242的孔徑大于換熱管220的外徑,換熱管220的外壁面與布液孔板241之間形成間隙,吸收熱媒通過換熱管220與布液孔板241之間的間隙流出,并在換熱管220的外壁面上形成外降膜,吸收熱媒吸收吸收熱的熱量而蒸發(fā)為吸收熱媒蒸氣;

吸收熱媒接收室250,位于換熱管下端板270的上方,吸收熱媒接收室250用于容納吸收熱媒蒸汽及沿?fù)Q熱管210流下的吸收熱媒,吸收熱媒導(dǎo)入管道21將吸收熱媒導(dǎo)入吸收熱媒接收室250內(nèi),吸收熱媒接收室250內(nèi)的吸收熱媒蒸汽通過吸收熱媒導(dǎo)出管道22導(dǎo)出,吸收熱媒接收室250內(nèi)的吸收熱媒通過通過吸收熱媒循環(huán)管道205導(dǎo)入吸收熱媒導(dǎo)入室240,吸收熱媒循環(huán)管道205上設(shè)有吸收熱媒循環(huán)泵204。本發(fā)明實施例提供的立式雙降膜換熱器實現(xiàn)了換熱管內(nèi)外雙降膜,提高了吸收熱媒和吸收溶液的換熱效果。

第一吸收溶液循環(huán)管道510將發(fā)生器300內(nèi)的吸收溶液輸入吸收溶液導(dǎo)入室220。吸收溶液導(dǎo)入室內(nèi)設(shè)有第二吸收溶液噴淋裝置203,第二吸收溶液噴淋裝置203與第一吸收溶液循環(huán)管道510連接。第一吸收溶液循環(huán)管道510和第二吸收溶液循環(huán)管道520上設(shè)有吸收溶液換熱器530。第二溶液循環(huán)管道520上的溶液換熱器530的出口531設(shè)置于貼近發(fā)生器300。

參見圖4,作為上述實施例的優(yōu)選,為進(jìn)一步解決采用高濃度吸收溶液可能造成的吸收劑結(jié)晶所帶來的問題,本發(fā)明實施例中的發(fā)生器300還包括固液分離裝置,當(dāng)吸收溶液閃蒸腔室301內(nèi)的吸收溶液中的吸收劑結(jié)晶時,固液分離裝置將吸收溶液分離成含有吸收劑結(jié)晶和不含吸收劑結(jié)晶的兩部分,其中不含吸收劑結(jié)晶的吸收溶液經(jīng)第二吸收溶液噴淋管道305輸送至第二吸收溶液噴淋裝置303,含有吸收劑結(jié)晶的吸收溶液由第一溶液循環(huán)管道510輸送至吸收器200內(nèi)。本實施例中通過設(shè)置固液分離裝置,對吸收溶液內(nèi)的吸收劑結(jié)晶進(jìn)行分離,進(jìn)一步減小吸收劑結(jié)晶對發(fā)生器300工作的影響。另外,通過設(shè)置固液分離裝置,使輸出進(jìn)行噴淋的吸收溶液中不含或少含結(jié)晶,可以使本發(fā)明實施例的吸收式熱泵采用更低溫度品位的發(fā)生熱源。

作為上述實施例的優(yōu)選,參見圖4,本實施例中,固液分離裝置包括:

擋液板371,與發(fā)生器300的形成吸收溶液閃蒸腔室301的容器體的內(nèi)壁面連接,擋液板371與發(fā)生器300的吸收溶液閃蒸腔室301內(nèi)壁面之間形成夾層374,吸收溶液閃蒸腔室301內(nèi)的吸收溶液由擋液板371的下端的夾層入口375進(jìn)入夾層內(nèi);

溢流槽373,形成于發(fā)生器300的容器體的外壁面上,用于容納由夾層374內(nèi)溢出的吸收溶液;

溢流口372,開設(shè)于發(fā)生器300的容器體的側(cè)壁上,溢流口372連通夾層374和溢流槽373;

第二吸收溶液噴淋管道305與溢流槽373連通,第一溶液循環(huán)管道510與吸收溶液閃蒸腔室301的底部連通;其中

當(dāng)吸收溶液的吸收劑結(jié)晶時,吸收劑結(jié)晶沿?fù)跻喊?71向下落,當(dāng)吸收劑結(jié)晶落到擋液板371下端時,部分吸收劑結(jié)晶會隨吸收溶液沿夾層向上流動,進(jìn)入到夾層內(nèi)的吸收劑結(jié)晶在重力作用再次下落,并沿發(fā)生器的容器體內(nèi)壁面落到發(fā)生器300的底部,夾層內(nèi)的吸收溶液實現(xiàn)固液分離,夾層上部的吸收溶液基本不含結(jié)晶,吸收劑結(jié)晶隨吸收溶液通過第一溶液循環(huán)管道510輸送至吸收器200,吸收溶液由擋液板371下端進(jìn)入夾層內(nèi),夾層內(nèi)上部分不含有吸收劑結(jié)晶的吸收溶液從溢流口372進(jìn)入溢流槽373,并通過第二吸收溶液噴淋管道305輸送至第二吸收溶液噴淋裝置303。本實施例的固液分離裝置結(jié)構(gòu)簡單,分離效果好。閃蒸后的吸收溶液在所述固液分離裝置中進(jìn)行固液分離,然后將含吸收劑結(jié)晶顆粒的吸收溶液送往吸收器;由于吸收劑結(jié)晶顆粒細(xì)小且具有流動性,因而不會引起吸收溶液循環(huán)泵550、第一吸收溶液噴淋裝置203以及第一溶液循環(huán)管道510的堵塞;由于吸收劑在發(fā)生器300較低的溫度、即在較低的溶解度下晶析,而在吸收器200較高的溫度、即在較高的溶解度下溶解,使吸收器得以使用濃度高于發(fā)生器吸收溶液濃度的吸收溶液,甚至可以使用處于或接近吸收溫度下的飽和濃度,從而可在較低的發(fā)生熱源溫度品位的條件下使得工業(yè)余熱獲得較大的溫度品位提升,使之更便于循環(huán)利用,因而能夠給用戶帶來顯著的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。擋液板371應(yīng)傾斜設(shè)置,以提高分離效果。

作為上述實施例的優(yōu)選,參見圖2及圖3,發(fā)生器300的吸收溶液閃蒸腔室301的下部的橫截面逐漸縮小,呈漏斗形。發(fā)生器300的吸收溶液閃蒸腔室301的下部成漏斗形(當(dāng)容器體為圓筒形時,吸收溶液閃蒸腔室301的下部呈倒圓錐形),即使不設(shè)置擋液板371也對吸收劑結(jié)晶沉淀起到一定的作用。另外,吸收溶液閃蒸腔室301的下部的橫截面逐漸縮小可有效減少液體的保有量,從而使得系統(tǒng)的啟動時間更短,造價更低,同時耐壓強(qiáng)度和耐腐蝕性更高。同時,可使吸收劑結(jié)晶由第一溶液循環(huán)管道510輸送至吸收器200內(nèi)的第一吸收溶液噴淋裝置203。

作為上述實施例的優(yōu)選,本發(fā)明實施例的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)還包括制冷劑過冷器62和冷凝工質(zhì)預(yù)熱器61,制冷劑過冷器62的熱流體側(cè)和冷凝工質(zhì)預(yù)熱器61熱流體側(cè)均與制冷劑管道64連接,壓縮機(jī)60出口流出的制冷劑依次流經(jīng)發(fā)生換熱器302、冷凝工質(zhì)預(yù)熱器61、制冷劑過冷器62、節(jié)流閥63和吸收式冷凝換熱器402,制冷劑過冷器62的冷流體側(cè)與冷卻水管道51連接,冷凝工質(zhì)預(yù)熱器61的冷流體側(cè)與冷凝工質(zhì)管道61連接。

作為上述實施例的優(yōu)選,連接壓縮機(jī)60吸入口的制冷劑循環(huán)管道64上設(shè)置有用于測定制冷劑蒸氣溫度的溫度傳感器65,當(dāng)制冷劑蒸氣的溫度高于第一設(shè)定溫度時,增加冷卻水的流量,而當(dāng)制冷劑蒸氣的溫度低于第二設(shè)定溫度時,減少所述冷卻水的流量,其中第一溫度高于第二溫度。本實施例根據(jù)設(shè)置于壓縮機(jī)吸入口的制冷劑循環(huán)管道上的溫度傳感器指示的溫度來調(diào)節(jié)制冷劑過冷器冷卻水的流量,可使制冷劑的蒸發(fā)溫度維持在一個理想的溫度范圍,從而可實現(xiàn)蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,并進(jìn)一步提高所述高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的COP。

作為上述實施例的優(yōu)選,蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的循環(huán)為采用非共沸混合制冷劑或者超臨界制冷劑的勞倫茲循環(huán)。

作為上述實施例的優(yōu)選,所述第二類吸收式熱泵子系統(tǒng)的吸收劑為LiNO3,工質(zhì)為H2O。以LiNO3為吸收劑,以H2O為工質(zhì)的吸收溶液在相同吸收能力的前提下,對吸收式熱泵的結(jié)構(gòu)材料和換熱材料的腐蝕性明顯小于LiBr吸收溶液。所述吸收式熱泵循環(huán)采用以LiNO3為主要吸收劑、以H2O為工質(zhì)時,制熱溫度可高達(dá)240℃。

另一方面,本發(fā)明實施例提供了一種上述實施例的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)的循環(huán)方法,包括蒸發(fā)器環(huán)節(jié)、吸收器環(huán)節(jié)、發(fā)生器環(huán)節(jié)、冷凝器環(huán)節(jié)和蒸氣壓縮式熱泵環(huán)節(jié),其中

蒸發(fā)器環(huán)節(jié),工質(zhì)從流經(jīng)吸收式蒸發(fā)換熱器的蒸發(fā)熱媒吸收熱量并蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣,所述工質(zhì)蒸氣輸送到吸收器中;

吸收器環(huán)節(jié),吸收溶液吸收吸收式蒸發(fā)器生成的工質(zhì)蒸氣并釋放出吸收熱,所述吸收熱通過流經(jīng)吸收換熱器的吸收熱媒向外部輸出,吸收器中的吸收溶液輸送到發(fā)生器中;

發(fā)生器環(huán)節(jié),吸收溶液通過發(fā)生換熱器吸收發(fā)生熱媒的熱量,蒸發(fā)產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣;工質(zhì)蒸氣輸送至冷凝器;吸收溶液得到蒸發(fā)濃縮和冷卻;濃縮后的吸收溶液輸送至吸收器;

冷凝器環(huán)節(jié),對發(fā)生器產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣進(jìn)行冷凝并吸收冷凝熱,所述冷凝熱由流經(jīng)吸收式冷凝換熱器中的冷凝熱媒帶走;在冷凝器中冷凝形成的冷凝工質(zhì)經(jīng)由冷凝工質(zhì)管道輸送到蒸發(fā)器;

蒸氣壓縮式熱泵環(huán)節(jié),以吸收式冷凝換熱器為其壓縮式蒸發(fā)器,制冷劑作為蒸發(fā)熱媒輸入吸收式冷凝換熱器的冷流體側(cè),以發(fā)生換熱器為其壓縮式冷凝器,制冷劑作為發(fā)生熱媒輸入發(fā)生換熱器的熱流體側(cè)。

以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。

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