專利名稱:一種吸收式制冷循環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制冷循環(huán),特別適合于溴化鋰吸收式制冷機(jī)。
德國巴伐利亞應(yīng)用能源研究中心的阿累費爾德等在1996年提出一種單效-兩級組合式制冷循環(huán)《一種利用低勢熱源驅(qū)動適宜于制冷采暖發(fā)電三聯(lián)供的新型吸收式制冷機(jī)》(“A New AbsorptionChiller to Establish Combined Cold,Heat,and Power GenerationUtilizing Low-Temperature Heat”Christion.J,Schweigler,Peter Riesch,Sebastian Demmel,George Alefeld;ASHRAE Transations 1021118-1127),提供了一種利用低勢熱源制冷,并提高能源利用率的方法。但該制冷循環(huán)低勢加熱熱源先進(jìn)入第一高壓發(fā)生器,再進(jìn)入低壓發(fā)生器,后進(jìn)入第二高壓發(fā)生器的循環(huán)系統(tǒng)和冷卻水依次通過第二吸收器、第一吸收器和冷凝器的串聯(lián)冷卻方式都限制了致冷系數(shù)COP的提高并導(dǎo)致低壓發(fā)生器中溶液濃度升高,很明顯,串連冷卻方式,使冷凝器、第一高壓發(fā)生器和第二高壓發(fā)生器的壓力提高,給水蒸汽的發(fā)生增加困難,導(dǎo)致制冷量下降同時冷凝器的冷凝壓力隨之提高,迫使第一高壓發(fā)生器產(chǎn)生的蒸汽量減少,第二高壓蒸發(fā)器和低壓發(fā)生器的蒸汽發(fā)生量均相應(yīng)增加,其結(jié)果使低壓發(fā)生器中的溶液濃度提高,導(dǎo)致結(jié)晶的危險影響正常運行。用已經(jīng)在第一高壓發(fā)生器和低壓發(fā)生器中放出熱量溫度很低的驅(qū)動熱源來加熱處在高壓下要產(chǎn)生大量蒸汽的第二高壓發(fā)生器,勢必增加第二高壓發(fā)生器的傳熱面積。該系統(tǒng)使用串連冷卻方式,使冷凝器第一吸收器第二吸收器的傳熱溫差降低,傳熱面積增大,增加了設(shè)備造價。
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點,本發(fā)明提供一種合理利用低勢驅(qū)動熱源先進(jìn)入第一高壓發(fā)生器,然后進(jìn)入第二高壓發(fā)生器,后進(jìn)入低壓發(fā)生器,第一吸收器、第二吸收器和冷凝器并聯(lián)冷卻方式的單效-兩級組合吸收式制冷循環(huán)。該系統(tǒng)將使冷凝壓力降低,制冷系數(shù)COP提高,低壓發(fā)生器中的溶液濃度下降,避免結(jié)晶,保證機(jī)器穩(wěn)妥可靠運轉(zhuǎn),進(jìn)而進(jìn)一步降低驅(qū)動熱源排出設(shè)備的溫度,加大了驅(qū)動熱源進(jìn)、出設(shè)備的溫差,提高能源利用率。減少各換熱設(shè)備的傳熱面積,降低造價和設(shè)備體積。
本發(fā)明單效-兩級組合吸收式制冷循環(huán)的構(gòu)成為,低勢驅(qū)動熱源進(jìn)入第一高壓發(fā)生器,發(fā)生冷劑蒸汽,所產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器5,被冷卻水冷凝成冷劑水,貯存于冷凝器儲液槽10內(nèi),已放出部分熱量的驅(qū)動熱源從第一高壓發(fā)生器1經(jīng)管3進(jìn)入第二高壓發(fā)生器6,加熱來自第一吸收器15儲液槽12的,經(jīng)屏蔽泵9、熱交換器11從噴淋器7噴下的稀溶液,發(fā)生出冷劑蒸汽,這些冷劑蒸汽也進(jìn)入冷凝器5冷凝成冷劑水,貯存在冷凝器儲液槽10內(nèi),構(gòu)成整個循環(huán)的冷劑水。第二高壓發(fā)生器6產(chǎn)生的濃溶液經(jīng)換熱器11進(jìn)入第一吸收器15,在該吸收器內(nèi)經(jīng)噴淋換熱并吸收了低壓發(fā)生器13產(chǎn)生的冷劑蒸汽后形成的稀溶液貯存在儲液槽12內(nèi),參與下一輪循環(huán),吸收過程中產(chǎn)生的熱量由冷卻水帶走,從第一高壓發(fā)生器1經(jīng)屏蔽泵、熱交換器18冷卻后進(jìn)入低壓發(fā)生器13,在該發(fā)生器內(nèi)經(jīng)噴淋器14進(jìn)行噴淋換熱,產(chǎn)生冷劑蒸汽,該蒸汽在第一吸收器15內(nèi)被來自第二發(fā)生器的濃溶液吸收形成稀溶液參于下一輪循環(huán)。經(jīng)換熱后再一次降了溫的驅(qū)動熱源從低壓發(fā)生器13排出。冷凝器5中的冷劑水經(jīng)節(jié)流閥28進(jìn)入蒸發(fā)器30,在低壓下吸收蒸發(fā)器管內(nèi)流過的冷媒水的熱量而蒸發(fā),產(chǎn)生制冷效應(yīng),蒸發(fā)的冷劑蒸汽,被來自低壓發(fā)生器13,經(jīng)換熱器19和節(jié)流閥20進(jìn)入第二吸收器25內(nèi)噴淋而下的濃溶液所吸收,變成第二吸收器25中的稀溶液,再參于下一輪循環(huán),產(chǎn)生的吸收熱由冷卻水帶走。第二吸收器25內(nèi)的稀溶液一部經(jīng)屏蔽泵21、閥23輸入第二吸收器25內(nèi)的噴淋管27,另一部分經(jīng)屏蔽泵22、閥24、換熱器19和換熱器18與噴淋器2連通,噴淋在第一高壓發(fā)生器上發(fā)生出冷劑蒸汽,蒸發(fā)器30的儲液槽29內(nèi)的溶液經(jīng)屏蔽泵26與噴淋器31連通噴淋在蒸發(fā)器30的盤管上產(chǎn)生制冷效應(yīng)。冷凝器5、第一吸收器15和第二吸收器25的冷卻水管采用并聯(lián)形式與冷卻塔連通。
本發(fā)明的優(yōu)點(一)可利用低勢的熱源如廢汽、廢熱、地?zé)峒疤柲苤评洹?二)使熱源排出制冷機(jī)的溫度比現(xiàn)有技術(shù)要低,提高了能源利用率。(三)合理利用驅(qū)動熱源的熱勢和采用并聯(lián)冷卻水,提高了制冷系數(shù)COP。(四)濃溶液濃度降低,避免溶液結(jié)晶,提高了裝置運行可靠性。(五)各換熱器總傳熱面積縮小,降低了成本和體積。
權(quán)利要求
1.一種吸收式制冷循環(huán),它由單效吸收式制冷機(jī)和兩級吸收式制冷機(jī)構(gòu)成,其特征為該制冷循環(huán)是一種單效-兩級組合吸收式制冷循環(huán),循環(huán)構(gòu)成為,低勢驅(qū)動熱源進(jìn)入第一高壓發(fā)生器(1)后發(fā)生出冷劑蒸汽,所產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器(5),被冷卻水冷凝成冷劑水,貯存于冷凝器儲液槽(10)內(nèi),已放出部分熱量的驅(qū)動熱源從第一高壓發(fā)生器(1)經(jīng)管(3)進(jìn)入第二高壓發(fā)生器(6),加熱來自第一吸收器(15)儲液槽(12)的,經(jīng)屏蔽泵(9)、熱交換器(11)從噴淋器(7)噴下的稀溶液,發(fā)生出冷劑蒸汽,這些冷劑蒸汽也進(jìn)入冷凝器(5)冷凝成冷劑水,貯存在冷凝器儲液槽(10)內(nèi),構(gòu)成整個循環(huán)的冷劑水,第二高壓發(fā)生器(6)產(chǎn)生的濃溶液經(jīng)換熱器(11)進(jìn)入第一吸收器(15),在該吸收器內(nèi)經(jīng)噴淋由管內(nèi)冷卻水進(jìn)行冷卻,帶走熱量并吸收了由低壓發(fā)生器(13)產(chǎn)生的冷劑蒸汽后的稀溶液貯存在儲液槽(12)內(nèi),參于下一輪循環(huán),從第一高壓發(fā)生器(1)經(jīng)屏蔽泵、熱交換器(18)冷卻后進(jìn)入低壓發(fā)生器(13),在該發(fā)生器內(nèi)經(jīng)噴淋器(14)進(jìn)行噴淋吸收驅(qū)動熱源的熱量,使驅(qū)動熱源又一次降溫,產(chǎn)生冷劑蒸汽,在第一吸收器(15)內(nèi)被來自第二發(fā)生器的濃溶液吸收形成稀溶液,經(jīng)換熱后再一次降了溫的驅(qū)動熱源從低壓發(fā)生器排出,冷凝器(5)中的冷劑水經(jīng)節(jié)流閥(28)進(jìn)入蒸發(fā)器(30),在低壓下吸收蒸發(fā)器管內(nèi)流過的冷媒水的熱量而蒸發(fā),產(chǎn)生制冷效應(yīng),蒸發(fā)的冷劑蒸汽,被來自低壓發(fā)生器(13),經(jīng)換熱器(19)和節(jié)流閥(20)進(jìn)入第二吸收器(25)內(nèi)噴淋而下的濃溶液所吸收,變成第二吸收器(25)中的稀溶液,再參于下輪循環(huán),產(chǎn)生的吸收熱由冷卻水帶走,第二吸收器(25)內(nèi)的稀溶液一部分經(jīng)屏蔽泵(21)、閥(23)輸入第二吸收器(25)內(nèi)的噴淋管(27)噴淋,另一部分經(jīng)屏蔽泵(22)、閥(24)、換熱器(19)和換熱器(18)與噴淋器(2)連通噴淋在第一高壓發(fā)生器上發(fā)生出冷劑蒸汽,蒸發(fā)器(30)的儲液槽(29)內(nèi)的經(jīng)屏蔽泵(26)與噴淋器(31)連通噴淋產(chǎn)生制冷效應(yīng),冷凝器(5)、第一吸收器(15)和第二吸收器(25)的冷卻水管采用并聯(lián)形式后與冷卻塔連通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制冷循環(huán),特別適合于溴化鋰吸收式制冷機(jī),該機(jī)采用低勢熱源先進(jìn)入第一高壓發(fā)生器,后進(jìn)入第二高壓發(fā)生器,再進(jìn)入低壓發(fā)生器的單效—兩級組合吸收式制冷循環(huán)方式。第一吸收器、第二吸收器和冷凝器的冷卻水管采用并聯(lián)后與冷卻塔連通。
文檔編號F25B15/00GK1211710SQ97109240
公開日1999年3月24日 申請日期1997年9月12日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月12日
發(fā)明者朱玉群 申請人:華中理工大學(xué)