[發明專利]三效吸附－吸收復合式制冷裝置

無效

• 申請號: 200710057666.0
• 申請日: 2007-06-19
• 公開（公告）號: CN101074805A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 馬洪亭;張于峰;鄧娜
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: F25B25/00
• 分類號: F25B25/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所
• 代理人: 王麗英

技術領域

本發明涉及制冷領域，尤其涉及一種新型三效吸附-吸收復合式制冷裝置，將吸附制冷單元和吸收制冷循環相連結的復合制冷技術，可以高效回收玻璃、水泥、陶瓷、石油、化工等工業生產排放的余熱進行制冷。

背景技術

直接用熱能驅動的制冷技術有吸附式制冷和吸收式制冷。其中吸附式制冷單元具有運行不連續和不穩定等缺點，而且吸附劑的吸附量較小，制冷量能力較低，系統的運行效率較低，性能系數COP只有0.3-0.5，所以一直沒有得到廣泛應用；吸收式制冷技術分為傳統的單效制冷循環和雙效制冷循環，傳統的單效吸收式制冷循環是由一個發生器，一個冷凝器、一個蒸發器、一個吸收器和管道閥門組成。由于輸入的熱量只被發生器利用一次，因此制冷性能較差，COP只有0.5-0.7。而雙效吸收式制冷循環則由高壓和低壓2個發生器、一個冷凝器、一個蒸發器和一個吸收器組成，從高壓發生器出來的水蒸汽先通過低壓發生器被冷卻后再進入冷凝器，從外部輸入的熱量被利用兩次，因此制冷性能較好，COP可以提高到1.2左右。但要想繼續提高COP，就需要開發三效和多效吸收式制冷機并提高熱源的溫度，而溫度過高又會引起緩蝕劑鉻酸鋰的分解失效、加劇溴化鋰水溶液對金屬材料的腐蝕，并帶來溴化鋰的結晶等目前還無法解決的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服已有技術的不足，提供一種COP可達到1.6左右，而且中間設備和運動部件少，運行穩定、可靠、解決了目前的制冷機腐蝕和結晶問題，能夠直接用熱源驅動的三效吸附-吸收復合式制冷裝置。

本發明的三效吸附-吸收復合式制冷裝置，該裝置包括：

(a)并列設置的一個吸附器A和一個吸附器B；

(b)一個冷凝器A，該冷凝器A的進口分別通過一個裝有一個閥門的第一、第二管路與所述的吸附器A、B的出口端相連；

(c)一個蒸發器A，該蒸發器A的水進口端通過第三管路與所述的冷凝器A的水出口端相連，其蒸汽出口端分別通過裝有閥門的第四、第五管路與所述的吸附器A、B的出口端相連；

(d)一個高溫熱源，該高溫熱源通過裝有閥門的高溫熱源輸送管路與所述的吸附器B相連；

(e)一個高壓發生器，該高壓發生器通過裝有閥門的熱量傳輸管路與所述的吸附器A相連，所述的高溫熱源輸送管路和所述的的熱量傳輸管路分別通過由每組由兩根管路組成的三組并聯設置的管路相串聯，所述的每組并聯管路的一根管路上裝有一個閥門，所述第一組管路上的一根管路上裝有泵，該組管路用于吸附器A和吸附器B之間的回熱和回質，所述的第二組管路和第三組管路用于將高溫熱源送入所述的吸附器A和吸附器B；

(f)一個低壓發生器；

(g)一個冷凝器B，該冷凝器B的水蒸氣進口端分別通過穿過低壓發生器的第六管路、第七管路與所述的高壓、低壓發生器的水蒸氣出口端相連；

(h)一個吸收器，該吸收器的出液口端通過裝有溶液泵的高壓、低壓發生器供液管路與所述的高壓、低壓發生器的進液口相連，該吸收器的進液口端通過高壓、低壓發生器回液管路與所述的高壓、低壓發生器的出液口端相連，所述的高壓供液管路和回液管路上設置有一個套管式換熱器，所述的低壓供液管路和回液管路上設置有另一個套管式換熱器，該吸收器通過一個裝有溶液泵的循環管將從該吸收器低部抽出的溶液再送回到該吸收器頂部噴淋吸收；

(i)一個外部冷卻器B，該外部冷卻器B的冷卻管與分別設置在冷凝器B和吸收器中的換熱盤管相連；

(J)一個蒸發器B，該蒸發器B的液體進口端通過第八管線與所述的冷凝器B的液體出口端相連，其水蒸氣出口端與所述的吸收器的蒸氣入口端相連，所述的蒸發器B通過一個裝有溶液泵的循環管將從該蒸發器B底部抽出的溶液再送回到該蒸發器B中進行噴淋蒸發；

(k)一個風機盤管，該風機盤管的進出口端分別與熱循環管的兩端相連，所述的熱循環管與分別設置在所述的蒸發器A和B中的換熱盤管相連。

由于本發明裝置具有較高的綜合性能系數，COP可達到1.6左右，因此相同制冷量所消耗的一次能源量與傳統的電壓縮式制冷機的相當，而且中間設備和運動部件少，運行穩定、可靠，增強了市場競爭能力；而且該復合式高效制冷裝置與單效和雙效溴化鋰制冷機相比，能夠在較寬的溫度范圍內工作，尤其是能夠用于高溫煙氣的余熱制冷，綜合性能系數COP要比雙效溴化鋰制冷機的COP(一般在1.2左右)高出30％～50％，克服了目前商用的溴化鋰制冷機存在的腐蝕和結晶等問題。

附圖說明

附圖是本發明的三效吸附-吸收復合式制冷裝置示意圖。

具體實施方式