[發(fā)明專利]一種高效緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010140472.9
• 申請(qǐng)日: 2010-04-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101825369A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付林;張世鋼;肖常磊;羅勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);北京環(huán)能瑞通科技發(fā)展有限公司
• 主分類號(hào): F25B15/00
• 分類號(hào): F25B15/00;F25B15/06;F24H4/02
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 童曉琳

1.一種緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組，其特征在于：采用了兩級(jí)蒸發(fā)、兩級(jí)吸收的方式，并用低壓吸收器(5)中產(chǎn)生的熱量直接加熱來(lái)自高壓閃蒸箱(4)中高壓蒸發(fā)的冷劑水，該緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組由發(fā)生器(1)、冷凝器(2)、高壓吸收器(3)、高壓閃蒸箱(4)、低壓吸收器(5)、低壓蒸發(fā)器(6)、高溫溶液熱交換器(7a)、低溫溶液熱交換器(7b)、第一節(jié)流裝置(8a)、第二節(jié)流裝置(8b)、第一溶液泵(9a)和/或第二溶液泵(9b)、第一冷劑泵(10a)、第二冷劑泵(10b)以及各類連接管路附件組成；發(fā)生器(1)和冷凝器(2)同處于一個(gè)腔體內(nèi)，二者被隔板隔開(kāi)，高壓吸收器(3)、高壓閃蒸箱(4)、低壓吸收器(5)和低壓蒸發(fā)器(6)處于一個(gè)筒體內(nèi)，所述筒體經(jīng)隔板分為兩個(gè)腔體，一個(gè)腔體內(nèi)設(shè)置高壓吸收器(3)和高壓閃蒸箱(4)，另一個(gè)腔體內(nèi)設(shè)置低壓吸收器(5)和低壓蒸發(fā)器(6)，高壓吸收器(3)和高壓閃蒸箱(4)之間、低壓吸收器(5)和低壓蒸發(fā)器(6)之間均采用隔板隔開(kāi)，所述低壓吸收器(5)采用管殼式換熱結(jié)構(gòu)，換熱管水平布置，管內(nèi)為蒸發(fā)側(cè)，管外為吸收側(cè)，換熱管內(nèi)側(cè)與高壓閃蒸箱(4)連通；上述發(fā)生器(1)、高溫溶液熱交換器(7a)、高壓吸收器(3)、低溫溶液熱交換器(7b)、低壓吸收器(5)、第一溶液泵(9a)和/或第二溶液泵(9b)通過(guò)管路連接構(gòu)成溶液回路，冷劑回路如下：冷凝器(2)、第一節(jié)流裝置(8a)、高壓閃蒸箱(4)通過(guò)管路依次串聯(lián)連接，高壓閃蒸箱(4)冷劑水出口分兩路，其中一路經(jīng)第一冷劑泵(10a)與低壓吸收器(5)換熱管內(nèi)側(cè)相連，另一路經(jīng)第二節(jié)流裝置(8b)與低壓蒸發(fā)器(6)相連，低壓蒸發(fā)器(6)冷劑水出口經(jīng)第二冷劑泵(10b)連接到低壓蒸發(fā)器(6)的冷劑蒸汽端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組，其特征在于：所述溶液回路為串聯(lián)式結(jié)構(gòu)溶液回路或者倒串聯(lián)式結(jié)構(gòu)溶液回路。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組，其特征在于：所述串聯(lián)式結(jié)構(gòu)溶液回路如下：發(fā)生器(1)、高溫溶液熱交換器(7a)一側(cè)、高壓吸收器(3)、低溫溶液熱交換器(7b)一側(cè)、低壓吸收器(5)、第一溶液泵(9a)、低溫溶液熱交換器(7b)另一側(cè)、高溫溶液熱交換器(7a)另一側(cè)通過(guò)管路依次串聯(lián)連接構(gòu)成串聯(lián)式結(jié)構(gòu)溶液回路。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組，其特征在于：所述倒串聯(lián)式結(jié)構(gòu)溶液回路如下：發(fā)生器(1)、高溫溶液熱交換器(7a)一側(cè)、低溫溶液熱交換器(7b)一側(cè)、低壓吸收器(5)、第一溶液泵(9a)、低溫溶液熱交換器(7b)另一側(cè)、高壓吸收器(3)、第二溶液泵(9b)、高溫溶液熱交換器(7a)另一側(cè)通過(guò)管路依次串聯(lián)連接構(gòu)成倒串聯(lián)式結(jié)構(gòu)溶液回路。

5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組，其特征在于：采用兩級(jí)蒸發(fā)和兩級(jí)吸收的方式，低壓蒸發(fā)器(6)從低溫?zé)嵩次崃浚玫蛪何掌?5)中產(chǎn)生的熱量加熱高壓閃蒸箱(4)中高壓蒸發(fā)的冷劑水，最終用高壓吸收器(3)和冷凝器(2)中產(chǎn)生的熱量來(lái)加熱熱水。

6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組，其特征在于：熱水進(jìn)入機(jī)組后，依次經(jīng)過(guò)高壓吸收器(3)和冷凝器(2)被逐級(jí)加熱后送出，即機(jī)組的供熱量為高壓吸收器(3)和冷凝器(2)兩者熱負(fù)荷之和。

7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組，其特征在于：所述低壓吸收器(5)中，溴化鋰溶液在換熱管外低壓側(cè)流動(dòng)，吸收低壓蒸發(fā)器(6)產(chǎn)生的冷劑蒸汽，并將在吸收過(guò)程中產(chǎn)生熱量傳向管內(nèi)，高壓閃蒸箱(4)流出的液態(tài)冷劑水在換熱管內(nèi)側(cè)流動(dòng)，吸收來(lái)自管外的熱量后返回高壓閃蒸箱(4)中閃蒸，產(chǎn)生冷劑蒸汽進(jìn)入到高壓吸收器(3)中。

8.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的一種緊湊型高溫吸收式熱泵機(jī)組，其特征在于：在發(fā)生器(1)中，溴化鋰稀溶液被高溫蒸汽加熱，發(fā)生出冷劑蒸汽后變成濃溶液，濃溶液經(jīng)過(guò)溶液熱交換器降溫后進(jìn)入到高壓吸收器(3)和低壓吸收器(5)中，分別吸收來(lái)自高壓閃蒸箱(4)和低壓蒸發(fā)器(6)的冷劑蒸汽，放出吸收熱，濃溶液變成稀溶液，再在溶液泵的驅(qū)動(dòng)下，經(jīng)過(guò)溶液熱交換器升溫后返回發(fā)生器(1)，完成溶液循環(huán)；在冷凝器(2)中，來(lái)自發(fā)生器(1)的冷劑蒸汽被冷卻，冷劑蒸汽變成液態(tài)，放出凝結(jié)熱，液態(tài)冷劑水從冷凝器(2)中流出，通過(guò)第一節(jié)流裝置(8a)減壓后進(jìn)入到高壓閃蒸箱(4)中，其中，一部分液態(tài)冷劑水在第一冷劑泵(10a)的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)入低壓吸收器(5)的換熱管內(nèi)側(cè)，冷劑水在換熱管內(nèi)側(cè)流動(dòng)過(guò)程中，被低壓吸收器(5)換熱管外側(cè)的溶液在吸收過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量加熱，再返回到高壓閃蒸箱(4)中，閃蒸出的冷劑蒸汽進(jìn)入到高壓吸收器(3)中被溴化鋰溶液吸收，另一部分液態(tài)冷劑水從高壓閃蒸箱(4)中流出，經(jīng)過(guò)第二節(jié)流裝置(8b)減壓后進(jìn)入到低壓蒸發(fā)器(6)中，從低溫?zé)嵩次鼰岷笳舭l(fā)，產(chǎn)生的冷劑蒸汽進(jìn)入到低壓吸收器(5)中被溴化鋰溶液吸收，完成冷劑循環(huán)。