專利名稱:壓縮-吸收復(fù)合循環(huán)制冷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制冷系統(tǒng),尤其是壓縮-吸收復(fù)合循環(huán)制冷系統(tǒng)。
在現(xiàn)有技術(shù)中,已有一些制冷系統(tǒng)。一種是蒸汽壓縮循環(huán)制冷系統(tǒng),該系統(tǒng)中使用一種制冷劑為循環(huán)工質(zhì),它在較高壓力時能在較高溫度下液化,在較低壓力時又可在較低溫度下汽化,該系統(tǒng)通常由制冷劑的節(jié)流、蒸發(fā)、壓縮及冷凝等幾個主要步驟組成,該制冷系統(tǒng)所消耗的能量基本上是壓縮步驟的壓縮功即機械能,具有如下缺點(1)、需全部消耗高位能即機械能,而不能使用熱能,特別是不能使用低溫余熱或其它能方便地轉(zhuǎn)換為熱能的低位能源;(2)、對于制取較低溫度冷源的系統(tǒng),單位制冷量所耗功較大,制冷系數(shù)低;(3)、由于上述缺點,導(dǎo)致其在某些情況下應(yīng)用時的綜合能量效率與經(jīng)濟性均較差。另外一種是吸收循環(huán)制冷系統(tǒng),在該系統(tǒng)中使用兩種或兩種以上互溶物為循環(huán)工質(zhì)(“工質(zhì)對”),其中一種為制冷劑,以獲取冷量,另一種為吸收劑,用以吸收溶解制冷劑蒸汽,本制冷系統(tǒng)通常由制冷劑的節(jié)流、蒸發(fā),吸收劑的吸收、溶液蒸餾及制冷劑的冷凝等幾個主要步驟組成,該系統(tǒng)所消耗的能量主要是溶液蒸餾步驟所需的熱量,該系統(tǒng)具有如下缺點(1)、它雖然能直接使用熱量,但單純的吸收制冷循環(huán)通常熱效率較低;(2)、當(dāng)所需制取的冷源溫度較低時,則溶液蒸餾步驟的溫度要求較高,這仍將使低溫余熱的利用帶來困難;因此,在某些情況下,其綜合能量效率和經(jīng)濟性也較低。還有一種復(fù)迭式壓縮循環(huán)制冷系統(tǒng),使用兩種不同的制冷劑分別各自組成壓縮循環(huán)回路,其中一種制冷劑的蒸發(fā)溫度應(yīng)比另一種低,本系統(tǒng)由兩種制冷劑分別經(jīng)過與前述壓縮循環(huán)相同步驟,所不同的是在低蒸發(fā)溫度制冷劑的蒸發(fā)步驟獲得冷源,而高蒸發(fā)溫度制冷劑的蒸發(fā)步驟為低蒸發(fā)溫度制冷劑的冷凝步驟提供冷源,它可以制取較低溫度的冷源而獲得較高的制冷效率,該系統(tǒng)的缺點是仍要消耗機械能,不能利用低溫余熱,故在某些情況下其經(jīng)濟性仍較差。
本發(fā)明的目的在于設(shè)計一種制冷系統(tǒng),它即能利用各種低溫余熱或其它能方便地轉(zhuǎn)換為熱能的低位能,又能獲得充分低溫的冷源,以提高綜合能量效率及操作靈活性。
本發(fā)明的目的是通過如下的技術(shù)方案實現(xiàn)的即系統(tǒng)采用吸收劑封閉循環(huán)回路和制冷劑封閉循環(huán)回路的復(fù)合而構(gòu)成,系統(tǒng)中除使用二種循環(huán)回路的必要設(shè)備外,使用一種或幾種吸收劑和一種或幾種制冷劑作循環(huán)工質(zhì),各循環(huán)工質(zhì)可以彼此互相溶解。
本發(fā)明較好的技術(shù)方案(方案1)可以由以下幾個步驟組成(1)、溫度為常溫或低于常溫,壓力為對應(yīng)溫度的飽和壓力的液態(tài)制冷劑節(jié)流而減壓至所需冷源溫度所對應(yīng)的壓力,其中一部分液體汽化而使制冷劑降低到相應(yīng)的飽和溫度;(2)、節(jié)流減壓后的制冷劑吸收需冷物質(zhì)的熱量而蒸發(fā),由此獲得低溫與冷源;(3)、由蒸發(fā)產(chǎn)生的制冷劑氣體應(yīng)壓縮而提壓,溫度也相應(yīng)提高,必要時要進行冷卻;(4)、壓縮后的氣體從(8)返回(
圖1),又經(jīng)(6)換熱而降溫的貧含制冷劑的吸收劑溶液吸收,同時使用相當(dāng)環(huán)境溫度或可利用的低于環(huán)境溫度的介質(zhì)如水、空氣或其它可得到的物質(zhì)冷卻溶液,排除吸收步驟產(chǎn)生的大量熱,以維持吸收步驟在盡可能低的溫度下進行;(5)、吸收制冷劑氣體后的富含制冷劑溶液,通過泵或其它輸液機械提壓以使之能送入(8);(6)、提壓后的溶液與自(8)返回的熱貧溶液進行熱交換,溫度升到接近熱溶液的進口溫度;(7)、換熱后的溶液用某種可利用的熱源加熱,使部分制冷劑(也可能有部分吸收劑)汽化,溫度達到把溶液蒸餾到必要濃度的數(shù)值,壓力達后述(9)步驟所必需的值;(8)、加熱后的溶液與蒸汽混合物進行蒸餾或精餾,把氣相中的吸收劑最大限度地分離開進入液相,必要時需從(9)述步驟中回流一定液體制冷劑使精餾達到要求,蒸餾后的貧溶液返回(6)和(4)作為吸收劑;(9)、蒸餾后的純制冷劑氣體在與(8)步驟相同的壓力和接近環(huán)境溫度或可達到的低于環(huán)境的溫度下冷凝為液體,采用環(huán)境溫度或可利用的低于環(huán)境溫度的介質(zhì)如冷卻水、空氣等進行冷卻以排出制冷劑冷凝熱。上述(7)步驟可分步進行,而(8)、(9)步驟又可合并進行。對于所采用的“工質(zhì)對”中吸收劑蒸汽壓極低的情況,只需加熱從溶液中蒸發(fā)出制冷劑,無需再經(jīng)蒸餾步驟。
本發(fā)明較好的技術(shù)方案(方案2)也可以是它與方案1的步驟大體相似,但有以下幾點不同(1)、方案1中的(2)步驟制冷劑的蒸發(fā)為分成若干不同的壓力等級進行,由此可獲得不同溫度的冷源;(2)、方案1中的(3)步驟制冷劑蒸汽的壓縮可只對最低蒸發(fā)壓力的一級進行,也可分別對各級進行;(3)、方案1中的(4)步驟制冷劑的吸收也可分成若干不同的壓力等級進行,以最貧含制冷劑的吸收劑溶液為最低壓力級的吸收劑,然后依次逐級進行。
本發(fā)明較好的技術(shù)方案(方案3)又可以是它仍采用與方案1大體相似的步驟,但將制冷劑的吸收直接放在蒸發(fā)之后進行,并把壓縮放在溶液蒸餾之后進行,此時溶液蒸餾壓力可低于制冷劑的冷凝壓力,然后經(jīng)壓縮再把它提到冷凝壓力。
本發(fā)明較好的技術(shù)方案(方案4)還可以是系統(tǒng)由一個單純的壓縮循環(huán)和一個單純的吸收循環(huán)回路構(gòu)成。兩個回路的制冷劑可以不同,也可以相同,它在壓縮循環(huán)的蒸發(fā)步驟中獲得冷源,而吸收循環(huán)的蒸發(fā)過程為壓縮循環(huán)的制冷劑冷凝提供冷源。本方案的壓縮循環(huán)部分可由以下過程組成(1)、液體制冷劑節(jié)流至蒸發(fā)壓力和溫度;(2)、節(jié)流后的制冷劑吸收被冷物質(zhì)的熱量而蒸發(fā),獲得所需的冷源;(3)、蒸汽壓縮提壓;(4)、壓縮后的氣體被吸收循環(huán)部分的制冷劑蒸發(fā)傳熱而冷凝。本方案的吸收循環(huán)部分又由以下幾個過程組成(1)、液體制冷劑節(jié)流至蒸發(fā)壓力和溫度;(2)、節(jié)流后的制冷劑吸收壓縮循環(huán)制冷劑的冷凝熱而蒸發(fā);(3)、蒸發(fā)后的制冷劑用從后述(4)步驟返回的吸收劑溶液吸收,使用環(huán)境介質(zhì)冷卻排出產(chǎn)生的熱;(4)、吸收制冷劑的富液使用可利用的熱源加熱蒸餾;(5)、蒸餾后的純制冷劑氣體被環(huán)境介質(zhì)冷卻而冷凝。
本發(fā)明根據(jù)前述的原則,還可以采用各種不同的技術(shù)方案。
本發(fā)明的制冷系統(tǒng),可以依據(jù)需要,在不改變?nèi)魏卧O(shè)備的情況下,任意實現(xiàn)單純壓縮循環(huán)或單純吸收循環(huán)的操作轉(zhuǎn)換。例如方案1和2中,只要停止加熱蒸餾而把壓縮和冷凝過程直接相連,即可實現(xiàn)單純壓縮循環(huán)制冷操作;反之,若停止壓縮過程,即可實現(xiàn)單純吸收循環(huán)制冷操作。又如,方案3中,只要把蒸發(fā)及壓縮過程直接相連,停止吸收、加熱蒸餾過程,即可實現(xiàn)單純壓縮循環(huán)制冷操作;反之,若停止壓縮過程,也可以實現(xiàn)單純的吸收循環(huán)制冷操作。再如,方案4中,只要停止吸收制冷循環(huán)各步,改用環(huán)境介質(zhì)作為壓縮循環(huán)部分冷凝過程的冷卻介質(zhì),即可實現(xiàn)單純的壓縮循環(huán)操作;反之,若停止壓縮循環(huán)各步,以需冷介質(zhì)作為吸收制冷循環(huán)制冷劑的蒸發(fā)熱源,即可實現(xiàn)單純的吸收制冷循環(huán)操作。
本發(fā)明的系統(tǒng)內(nèi)所采用的循環(huán)工質(zhì),包括吸收劑和制冷劑,必須彼此能夠互溶,其主要特征要求為(1)、制冷劑應(yīng)較易于實現(xiàn)氣態(tài)和液態(tài)之間的互相轉(zhuǎn)換,且其液化的溫度應(yīng)盡可能高,壓力應(yīng)盡可能低,而氣化的壓力應(yīng)盡可能高,溫度應(yīng)盡可能低;(2)、吸收劑對制冷劑的溶解度應(yīng)盡可能大;(3)、制冷劑與吸收劑的混合溶液的蒸發(fā)溫度應(yīng)盡可能低,蒸汽壓盡可能高,并且兩者的沸點差即相對揮發(fā)度應(yīng)盡可能大,以便于蒸餾分離。能滿足以上主要特征要求的工質(zhì)對是很多的,其中典型的列于表1。
本發(fā)明的方案1和方案2中,制冷劑蒸汽在溶液吸收時的壓力應(yīng)高于其前面的蒸發(fā)壓力,它是通過壓縮機,按照適當(dāng)?shù)膲嚎s比,進行壓縮來升高其壓力的。
本發(fā)明的方案3中,制冷劑蒸汽冷凝時的壓力應(yīng)高于其前面的表1 典型的工質(zhì)對舉例
蒸餾壓力,它是通過壓縮機,按照一定的壓縮比,進行壓縮來升高其壓力的。
顯然,本發(fā)明的方案1-4中,工質(zhì)在其系統(tǒng)中的循環(huán),其壓力的增加是分別由機械能(壓縮功)和熱能(蒸餾熱)共同實現(xiàn)的。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下突出的優(yōu)點1、制取的冷源溫度低,由于采用了復(fù)合熱力循環(huán),可使制冷劑的蒸發(fā)溫度更低,與單純的吸收制冷或壓縮制冷相比,在其它條件相同的情況下,制冷溫度通??傻蛶资?。
2、對使用能源的適應(yīng)性和操作的靈活性增加,本發(fā)明可以設(shè)計為同時使用熱能和機械能操作,也可以切換為上述兩種能源的一種操作或任意調(diào)整兩種能源的分配比例。
3、可利用更低溫度的余熱資源,具有優(yōu)化資源利用,節(jié)約能源的顯著效果,由于采用了復(fù)合熱力循環(huán),所以在制冷溫度相同的條件下與單純吸收制冷劑相比,其使用的熱源溫度可以降一倍以上。
4、具有更高的能量效率(即能效比或制冷系數(shù))和經(jīng)濟性,由于可以利用低溫余熱大大節(jié)省了機械能,因而提高了系統(tǒng)的能量利用效率。在一般情況下,與單純的壓縮制冷比較,能量效率可提高50-100%;相應(yīng)地,也具有較高的經(jīng)濟性。
圖1,2,3,4分別是方案1,2,3,4的系統(tǒng)構(gòu)成示意圖,圖中d為節(jié)流器,v是蒸發(fā)器,p為壓縮機,a為吸收器,j為泵,x為換熱器,h為加熱器,s為蒸餾器,c為冷凝器,cv為冷凝蒸發(fā)器。
以下結(jié)合具體的實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的描述例1參見圖1,系統(tǒng)內(nèi)用氨作制冷劑,水作吸收劑。飽和氨液先經(jīng)管線1進入(d)減壓降溫后,經(jīng)管線2送至(v)在此吸熱汽化,汽化后的氨經(jīng)管線3進(p)提壓后,經(jīng)管線4進入(a),用從(s)返回的含少量氨的水溶液吸收,出(a)的富含氨水溶液經(jīng)管線5進入(j)提壓后,自管線6進入(x),與(s)返回的熱貧水溶液換熱,溫度升高后的富含氨水溶液再經(jīng)管線8進入(h),用加熱熱源蒸發(fā)溶液,部分蒸發(fā)后的溶液氣液混合物經(jīng)管線9進入(s)蒸餾,蒸餾后的貧含氨溶液經(jīng)管線10返回(x),經(jīng)管線7進入(a),(s)出口純氨氣體經(jīng)管線11進入(c),用環(huán)境介質(zhì)冷卻而冷凝為液體,一部分經(jīng)管線12返回(s)的頂部作為回流液,另一部分再進入(d)循環(huán)利用。如需要切換為單純壓縮循環(huán)操作時,可把(p)出口氣直接經(jīng)管線13進入(c),如需切換單純吸收循環(huán)操作時,則經(jīng)管線14走(p)旁路。
本例的工藝參數(shù)如下1、節(jié)流前壓力(Mpa)1.55 前溫度(℃)40后壓力(Mpa)0.103 后溫度(℃)-33(壓力參數(shù)均為絕對壓力,以下同)2、蒸發(fā)壓力(Mpa)0.103 溫度(℃)-333、壓縮比3.24、吸收壓力(Mpa)0.33 溫度(℃)355、蒸餾壓力(Mpa)1.55 溫度(℃)1106、冷凝壓力(Mpa)1.55 溫度(℃)40
其中吸收壓力(0.33Mpa)高于蒸發(fā)壓力(0.103Mpa),其壓力升高是由壓縮機壓縮(壓縮比3.2)來實現(xiàn)的。
例2參見圖2,系統(tǒng)內(nèi)用二氯一氟甲烷作制冷劑,用二甲基四乙醚做吸收劑。液態(tài)制冷劑經(jīng)管線1進(d)減壓降溫,然后分別經(jīng)管線2,3,4進入(v1)、(v2)、(v3),(v1)出來的氣體經(jīng)管線5進入(p),與(v2)經(jīng)管線6送來的氣體混合后,經(jīng)管線8進入(a1),(v3)出來的氣體經(jīng)管線7進入(a2),(a1)的吸收液來自(s)的貧液,(a2)的吸收液來自經(jīng)管線9的半貧液,出(a2)的溶液經(jīng)管線10進(j)提壓后,經(jīng)管線11進入(x),與自(s)返回的貧液換熱,出來的溶液經(jīng)管線13進入(h),使用熱源蒸發(fā)部分溶液,汽液混合物經(jīng)管線14進入(s),出(s)的貧液經(jīng)管線15返回(x),經(jīng)管線12返回(a1),出(s)的純制冷劑氣體經(jīng)管線16進入(c),用環(huán)境介質(zhì)冷卻冷凝為液體,根據(jù)需要可將一部分液體經(jīng)管線18返回(s)頂部作回流液,其余部分進入(d)循環(huán)使用。如需切換為單純的壓縮循環(huán)操作,則經(jīng)管線17直接連接(p)出口與(c)入口即可;如需切換為單純吸收循環(huán)操作,則可經(jīng)管線19走(p)旁路即可。
本例的工藝參數(shù)如下1、節(jié)流前壓力(Mpa)0.3 前溫度(℃)40
1后壓力(Mpa)0.05 1后溫度(℃)-92后壓力(Mpa)0.09 2后溫度(℃)53后壓力(Mpa)0.42 3后溫度(℃)102、蒸發(fā)1壓力(Mpa)0.05 1溫度(℃)-92壓力(Mpa)0.09 2溫度(℃)53壓力(Mpa)0.11 3溫度(℃)103、壓縮比1.84、吸收1壓力(Mpa)0.09 1溫度(℃)382壓力(Mpa)0.11 2溫度(℃)405、蒸餾壓力(Mpa)0.3 溫度(℃)1806、冷凝壓力(Mpa)0.3 溫度(℃)40本例中,制冷劑蒸汽在溶液各步吸收時的壓力均高于其前的蒸發(fā)壓力,壓力提高是通過壓縮機壓縮(壓縮比1.8)來實現(xiàn)的。
例3
參見圖3,系統(tǒng)內(nèi)用氨作制冷劑,用硫代氰酸氨作吸收劑。液氨制冷劑經(jīng)管線1進入(d)降溫減壓,再經(jīng)管線2進入(v),自(v)出的蒸汽經(jīng)管線3進入(a),用(s)返回的貧液吸收,吸收后的富液經(jīng)管線4進入(j)提壓后自管線5進入(x),與(s)返回的熱貧液換熱后經(jīng)管線6進入(h),加熱蒸發(fā)部分溶液,汽液混合物經(jīng)管線8進入(s),出(s)的貧液經(jīng)管線9和7返回(a),出(s)的純制冷劑氣體再經(jīng)管線10進入(p),提壓后自管線12進入(c),使用環(huán)境介質(zhì)冷卻冷凝為液體,必要時將一部分液體液體經(jīng)管線13返回(s)頂部作回流液,其余部分進入(d)循環(huán)使用。如需切換為單純的壓縮循環(huán)操作時,可經(jīng)管線11把(v)與(p)直接相連,如需切換為單純的吸收循環(huán)操作時,可經(jīng)管線14走(p)旁路。
本例的工藝參數(shù)如下1、節(jié)流前壓力(Mpa)1.55 前溫度(℃)40后壓力(Mpa)0.098 后溫度(℃)-342、蒸發(fā)壓力(Mpa)0.098 溫度(℃)-343、壓縮比3.444、吸收壓力(Mpa)0.098 溫度(℃)30
5、蒸餾壓力(Mpa)0.45 溫度(℃)806、冷凝壓力(Mpa)1.55 溫度(℃)40本例中制冷劑冷凝時壓力(1.55MPa)高于其前的蒸餾壓力(0.45MPa),壓力升高是由壓縮機壓縮(壓縮比3.44)來實現(xiàn)的。
例4參見圖4,系統(tǒng)內(nèi)用三氟一溴甲烷作壓縮循環(huán)部分的制冷劑,用水作吸收循環(huán)部分的制冷劑,用溴化鋰作吸收循環(huán)部分的吸收劑。三氟一溴甲烷經(jīng)管線3進入(d)減溫降壓后,經(jīng)管線4進入(v),蒸發(fā)后的氣體經(jīng)管線1進入(p)提壓,然后經(jīng)管線2進入(cv)的冷凝側(cè),被水蒸發(fā)產(chǎn)生的冷量冷凝為液體,水經(jīng)管線9進入(d1),然后經(jīng)管線10進入(cv)的蒸發(fā)側(cè)蒸發(fā),產(chǎn)生的水蒸汽經(jīng)管線5進入(a),出(a)的溶液經(jīng)管線6進入(s),出(s)的貧液經(jīng)管線7返回(a),出(s)的純制冷劑氣體(水)經(jīng)管線8進入(c),使用環(huán)境介質(zhì)冷卻冷凝為液體,然后經(jīng)管線9進入(d1)循環(huán)使用。如需實現(xiàn)單純的壓縮循環(huán)操作,可停止吸收劑冷循環(huán)各步,改用環(huán)境介質(zhì)作為壓縮循環(huán)部分冷凝過程的冷卻介質(zhì);如需實現(xiàn)單純的吸收制冷循環(huán)操作,可停止壓縮循環(huán)各步,以需冷介質(zhì)作為吸收制冷循環(huán)制冷劑的蒸發(fā)熱源即可。
本例的工藝參數(shù)如下
一、壓縮循環(huán)部分1、節(jié)流前壓力(Mpa)1.3 前溫度(℃)15后壓力(Mpa)0.05 后溫度(℃)-722、蒸發(fā)壓力(Mpa)0.05 溫度(℃)-723、壓縮比264、冷凝壓力(Mpa)1.3 溫度(℃)15二、吸收循環(huán)部分1、節(jié)流前壓力(Mpa)0.014 前溫度(℃)55后壓力(Mpa)0.0012 后溫度(℃)102、蒸發(fā)壓力(Mpa)0.0012 溫度(℃)103、吸收壓力(Mpa)0.0012 溫度(℃)354、蒸餾壓力(Mpa)0.014 溫度(℃)180
5、冷凝壓力(Mpa)0.014 溫度(℃)55與前述三個例子相同,本例中工質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)過程中,壓力的增加是由機械能(壓縮功)和熱能(蒸餾熱)共同完成的。
權(quán)利要求
1.一種制冷系統(tǒng),具有制冷設(shè)備和循環(huán)工質(zhì),本發(fā)明的特征在于系統(tǒng)由吸收劑封閉循環(huán)回路和制冷劑封閉循環(huán)回路的復(fù)合而構(gòu)成,系統(tǒng)內(nèi)使用一種或幾種吸收劑和一種或幾種制冷劑作循環(huán)工質(zhì),各循環(huán)工質(zhì)易于互溶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于系統(tǒng)具有節(jié)流器(d)、蒸發(fā)器(v)、壓縮機(p)、吸收器(a)、泵(j)、換熱器(x)、加熱器(h)、蒸餾器(s)和冷凝器(c),制冷劑經(jīng)(d)減壓降溫后進入(v)吸熱汽化,然后進入(p)加壓后進入(a),被自(s)返回的貧含制冷劑溶液吸收而成富含制冷劑溶液,由(j)升壓后進入(x)升溫,再進入(h),其部分汽化液進入(s)蒸餾,蒸餾后的貧含制冷劑溶液返經(jīng)(x)進入(a),純制冷劑氣體自(s)出口進入(c)被冷凝為液體,該液體一部分返回(s)頂部作回流液,其余部分再進入(d)循環(huán)使用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于系統(tǒng)具有節(jié)流器(d)、蒸發(fā)器(v1、v2、v3)、壓縮機(p)、吸收器(a1、a2)、泵(j)、換熱器(x)、加熱器(h)、蒸餾器(s)和冷凝器(c),液態(tài)制冷劑經(jīng)(d)減壓降溫后分別進入(v1)、(v2)、(v3)吸熱汽化,(v1)出來的氣體進入(p),并與(v2)出來的氣體混合后經(jīng)(a1)進入(a2),(v3)出來的氣體直接進入(a2),(a2)的溶液進入(j)提壓后進入(x),與(s)返回的貧液換熱后再進入(h),其汽液混合物再進(s),出(s)的貧液返經(jīng)(x)進入(a1),其純制冷劑氣體進入(c),被冷凝為液體,該液體一部分返回(s)頂端作回流液,其余部分再進入(d)循環(huán)使用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于系統(tǒng)具有節(jié)流器(d)、蒸發(fā)器(v)、吸收器(a)、泵(j)、換熱器(x)、加熱器(h)、蒸餾器(s)、壓縮機(p)和冷凝器(c),液態(tài)制冷劑進入(d)減壓后進入(v),其蒸汽進入(a),用(s)返回的貧液吸收,吸收后的富液經(jīng)(j)提壓后進入(x),再進入(h),其汽液混合物進入(s),出(s)的貧液返至(a),出(s)的純制冷劑氣體進入(p)提壓,然后進入(c)被冷凝為液體,該液體一部分返回(s)頂端作回流液,其余部分再進入(d)循環(huán)使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制冷系統(tǒng),其特征在于系統(tǒng)具有節(jié)流器(d,d1)、蒸發(fā)器(v)、壓縮機(p)、冷凝蒸發(fā)器(cv)、吸收器(a)、蒸餾器(s)和冷凝器(c),壓縮循環(huán)部分的液態(tài)制冷劑進入(d)減溫降壓后進入(v),其氣體進入(p)提壓后進入(cv)的冷凝側(cè),被吸收循環(huán)部分的制冷劑蒸發(fā)產(chǎn)生的冷量冷凝為液體,吸收循環(huán)部分的液態(tài)制冷劑進入(d1),再進入(cv)的蒸發(fā)側(cè)蒸發(fā),蒸發(fā)后的氣體進入(a)后再進入(s),出(s)的貧液返回(a),其純制冷劑氣體進入(c),使用環(huán)境介質(zhì)冷卻冷凝為液體,制冷劑循環(huán)使用。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的制冷系統(tǒng),其特征在于系統(tǒng)在不改變設(shè)備情況下,能實現(xiàn)單純的壓縮循環(huán)或單純的吸收循環(huán)的操作轉(zhuǎn)換。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的制冷系統(tǒng),其特征在于循環(huán)工質(zhì)的組合必須滿足以下條件(1)用作制冷劑的物質(zhì)必須易于實現(xiàn)氣液兩態(tài)的相互轉(zhuǎn)換,和(2)制冷劑和吸收劑的混合溶液必須易于實現(xiàn)蒸餾分離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的制冷系統(tǒng),其特征在于制冷劑蒸汽在溶液吸收時的壓力高于其前的蒸發(fā)壓力,且該壓力升高是由壓縮機壓縮來實現(xiàn)的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的制冷系統(tǒng),其特征在于制冷劑蒸汽冷凝時的壓力高于其前的蒸餾壓力,且該壓力升高是由壓縮機壓縮來實現(xiàn)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的制冷系統(tǒng),其特征在于工質(zhì)在系統(tǒng)內(nèi)的循環(huán)過程中,壓力的增加是由機械能(壓縮功)和熱能(蒸餾熱)共同完成的。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種壓縮-吸收復(fù)合循環(huán)制冷系統(tǒng),系統(tǒng)內(nèi)使用一種或一種以上的吸收劑和一種或一種以上的制冷劑作循環(huán)工質(zhì),以機械能和熱能作為制冷的動力,可在不改變設(shè)備的情況下,實現(xiàn)單純的壓縮循環(huán)或單純的吸收循環(huán)的操作轉(zhuǎn)換。解決了現(xiàn)有技術(shù)中使用能源單一、綜合能量效率低及經(jīng)濟性差等問題。本發(fā)明適合于使用制冷技術(shù)的各工業(yè)領(lǐng)域和民用,尤其適合于具有低溫余熱和其它能方便地轉(zhuǎn)換為熱能的低位能利用的場合。
文檔編號F25B25/00GK1095813SQ9310625
公開日1994年11月30日 申請日期1993年5月24日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月24日
發(fā)明者梁明初 申請人:梁明初