專利名稱:一種雙效溴化吸收式制冷機的新流程的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種雙效溴化鋰吸收式制冷機的新流程,適用于蒸汽型、高溫熱水型雙效溴化鋰吸收式制冷機,特別適用于直燃式溴化鋰冷溫水機組。
溴化鋰吸收式制冷機由于結構簡單、制造方便、節(jié)能節(jié)電顯著,是國家重點推廣的技術。但因其體積較大,耗用銅材較多,如2300KW冷量的制冷機組總重量達21.5噸。如何保證在一定熱效率的前提下降低金屬材料特別是銅材的消耗,一直是國內(nèi)外制造廠家十分關注的問題。
本發(fā)明的目的在于通過改進雙效溴化鋰吸收式制制冷機組的制冷系統(tǒng),使其在相同的熱效率下,減少傳熱面積,降低銅材的耗用量。
溴化鋰吸收式制冷機的工作原理是基于水在低壓下蒸發(fā),可以實現(xiàn)低溫吸熱。如水在絕對壓力為0.87kPa(6.54mmHg)的條件下蒸發(fā)時,其蒸發(fā)溫度為5℃,于是在此低溫下蒸發(fā)吸熱,從而達到制冷的目的。
雙效溴化鋰吸收式制冷機主要包括蒸發(fā)器[1]、高壓發(fā)生器[2]、低壓發(fā)生器[3]、冷凝器[4]、吸收器[5]、高溫溶液熱交換器[6]、低溫溶液熱交換器[7]和凝水熱交換器[8]等部件。
圖1給出了本發(fā)明的工作流程圖。下面根據(jù)附圖對本發(fā)明作進一步敘述。
從吸收器[5]出來的溴化鋰稀溶液,由發(fā)生器泵[10]輸送,經(jīng)低溫溶液熱交換器[7]、凝水熱交換器[8]、高溫溶液熱交換器[6]升溫后進入高壓發(fā)生器[2]。低壓發(fā)生器[3]的加熱管內(nèi)通入熱源蒸汽,加熱管外的溴化鋰溶液。溶液由于受熱而蒸發(fā)出其中的水份,從而獲得冷劑水蒸汽。由于水份的減少,溴化鋰溶液的濃度增加而成為中間濃度溶液。中間濃度溶液經(jīng)高溫液熱交換器[6]放熱后,進入低壓發(fā)生器[3]。低壓發(fā)生器[3]采用噴淋式與沉浸式相結合的結構,進入低壓發(fā)生器[3]的中間濃溶液超過相應壓力下的飽和溫度。
高壓發(fā)生器[2]產(chǎn)生的冷劑水蒸汽,通入低壓發(fā)生器[3]的加熱管內(nèi),作為熱源加熱來自高溫溶液熱交換器的中間濃度溶液,使其再蒸發(fā)出冷劑蒸汽,溶液濃度進一步增加而成為濃溶液。濃溶液出低壓發(fā)生器[3],經(jīng)低溫溶液熱交換器[7]放熱后,回到吸收器泵[9]的入口,與來自吸收器[5]的稀溶液混合,得到混合溶液?;旌先芤哼M入吸收器[5]作為吸收劑。作為低壓發(fā)生器熱源的來自高壓發(fā)生器[2]的冷劑水蒸汽,放熱后成為冷劑水。該冷劑水連同低壓發(fā)生器[3]產(chǎn)生的冷劑水蒸汽一并通入冷凝器[4]中。
冷凝器[4]的管內(nèi)通以冷卻水,使由低壓發(fā)生器[3]來的冷劑水蒸汽放熱凝結成為冷劑水。集于冷凝器[4]底部的冷劑水經(jīng)節(jié)流閥進入蒸發(fā)器[1]。
該裝置中的蒸發(fā)器[1]中壓力很低,絕對壓力為0.87kPa,在此壓力下冷劑水的蒸發(fā)溫度為5℃,當12℃的冷媒水從蒸發(fā)器[1]的加熱管管內(nèi)流過時,可以放熱給管外的冷劑水使其蒸發(fā),而冷媒水得以降溫至7℃,此即制冷機供給用戶冷媒水的出水溫度。在蒸發(fā)器[1]中所得到的低壓冷劑水蒸汽,被通往吸收器[5]。
在吸收器[5]中,冷劑水蒸汽被吸收器泵[10]打入并噴淋在管束外部的混合溶液所吸收。進入吸收器的混合溶液由于吸收水蒸汽,溶液濃度變低并成為稀溶液。稀溶液再經(jīng)發(fā)生器泵[9]打入高壓發(fā)生器[2],從而實現(xiàn)連續(xù)不斷地制冷循環(huán)。
在吸收式制冷機循環(huán)中,設置溶液熱交換器,利用高溫的濃溶液加熱溫度較低的稀溶液,提高稀溶液進入發(fā)生器的溫度,可以減少發(fā)生器的熱負荷,降低工作蒸汽的消耗,提高機組的熱經(jīng)濟性。與此同時,由于降低了濃溶液進入吸收器的溫度,故相應地減少了吸收器的冷卻負荷。
這對于雙效機組的飯溫溶液熱交換器[7]是毫無疑問的,作用是明顯的。但是,對于雙效機組的高溫溶液熱交換器,情況卻有所不同。自高壓發(fā)生器[2]出來的高溫的中間濃度溶液,在高溫溶液熱 交換器[6]中先被稀溶液冷卻而降溫,后又進入低壓發(fā)生器[3],再被重新加熱。也就是中間濃度溶液是先放熱再吸熱,過程是矛盾的。本發(fā)明通過合理地安排工作流程,克服了這一矛盾,減少了低壓發(fā)生器的熱負荷,從而減少其受熱面積,降低其銅材消耗。為彌補高溫溶液熱交換器[6]熱負荷的減少,在吸收器[5]至高壓發(fā)生器[2]的稀溶液流程中設置冷劑蒸汽加熱器[11],利用高壓發(fā)生器[2]、產(chǎn)生的冷劑水蒸汽來加熱稀溶液。
權利要求
1.一種雙效溴化鋰吸收式制冷機的新流程,包括蒸發(fā)器[1]、高壓發(fā)生器[2]、低壓發(fā)生器[3]、冷凝器[4]、吸收器[5]、高溫溶液熱交換器[6]、低溫溶液熱交換器[7]、凝水熱交換器[8],其特征在于吸收器[5]至高壓發(fā)生器[2]的稀溶液流程中設置冷劑蒸汽加熱器[11]。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙效溴化鋰吸收式制冷機的新流程,其特征在于冷劑蒸汽加熱器[11]是以高壓發(fā)生器產(chǎn)生的冷劑水蒸汽為加熱熱源。
3.根據(jù)權利要求1所述的雙效溴化鋰吸收式制冷機的新流程,其特征在于低壓發(fā)生器[3]采用噴淋式與沉浸式相結合的結構,進入低壓發(fā)生器的中間濃溶液超過相應壓力下的飽和溫度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙效溴化鋰吸收式制冷機的新流程。通過在吸收器(5)至高壓發(fā)生器(2)的稀溶液流程中設置冷劑蒸汽加熱器,利用高壓發(fā)生器產(chǎn)生的冷劑水蒸汽加熱稀溶液,減少了低壓發(fā)生器的熱負荷,從而減少制冷機受熱面積,降低材料消耗,所設計的新流程節(jié)省材料效果顯著,具有較大推廣應用價值。
文檔編號F25B15/06GK1147618SQ9511215
公開日1997年4月16日 申請日期1995年10月9日 優(yōu)先權日1995年10月9日
發(fā)明者劉振乾, 劉存芳, 潘繼紅 申請人:山東工業(yè)大學