[發明專利]一種以高溫熱水為驅動熱源的補燃型換熱機組

有效

• 申請號: 201010157737.6
• 申請日: 2010-04-21
• 公開（公告）號: CN101832685A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 付林;張世鋼;趙璽靈;李鋒;羅勇
• 申請（專利權）人: 清華大學;北京環能瑞通科技發展有限公司
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

技術領域

本發明屬于能源技術應用領域，特別涉及一種以高溫熱水為驅動熱源的補燃型換熱機組。

背景技術

隨著城市集中供熱規模的不斷增加，集中熱源產生高溫熱水往往需要經過較長距離的輸送才能到達熱用戶處，在相同供熱負荷的情況下，增大熱水的供、回水溫差可以減少輸送的熱水流量，從而降低輸配管道的初投資，并減少系統運行過程中水泵的耗電量，因此，能夠節約供熱能耗，降低供熱成本。目前，集中供熱一次網熱水的供、回水溫差一般為130～60℃左右，其中，回水溫度受到用戶處用熱要求的限制，利用常規的換熱器已經無法再降低了。因此，如何進一步降低高溫熱水的回水溫度以進一步增大其供、回水溫差，將對擴大集中熱源的供熱半徑，節約供熱能耗，降低供熱成本產生深遠的意義。

為了降低熱網回水溫度，付林在其申報的專利(200820079020.2)中，提出了一次側管路熱水依次經過吸收式熱泵的溶液發生器、中溫水-水換熱器、吸收式熱泵的蒸發器，將熱水的熱量進行了梯級利用，從而大幅度增大了一次側熱水的供回水溫差，有效地解決了這一問題，但是如果熱水在溶液發生器以及蒸發器中散熱量不匹配或者熱水溫度不能滿足要求時，對于實現效果就會存在一定的影響，因此需要采取一定的措施來對其進行解決。

發明內容

為了解決現有技術中的不足，本發明提供一種以高溫熱水為驅動熱源的補燃型換熱機組。該機組由吸收式熱泵、補燃發生器、中溫水-水換熱器、溶液除濕系統、低溫水-水換熱器，地埋管或淺層地下水井或污水換熱器以及多種連接管路和閥門等附件組成。

本發明采用的技術方案如下：所述換熱機組由吸收式熱泵、補燃發生器、中溫水-水換熱器以及多種連接管路和閥門附件組成；供熱工況下，高溫熱水依次進入吸收式熱泵的溶液發生器、中溫水-水換熱器和吸收式熱泵的蒸發器后流回至熱水回水回路，吸收式熱泵的冷凝及吸收器與中溫水-水換熱器并聯接入采暖水管路；制冷工況下，高溫熱水進入吸收式熱泵的溶液發生器后流回至熱水回水回路，吸收式熱泵的蒸發器接入冷凍水管路，吸收式熱泵的冷凝及吸收器接入冷卻塔散熱；供熱或供冷工況下，燃氣均進入補燃發生器作為補燃以調節供熱、制冷能力。

所述換熱機組增加溶液除濕系統，在制冷工況下，高溫熱水可以依次進入吸收式熱泵的溶液發生器、溶液除濕系統后流回至熱水回水回路，除驅動機組制冷外并用于溶液再生，以滿足一部分冷負荷。

所述換熱機組增加地埋管或淺層地下水井或污水換熱器，吸收式熱泵內增加輔助蒸發器，在供熱工況下，高溫熱水依次進入吸收式熱泵的溶液發生器、中溫水-水換熱器后流回至熱水回水回路，吸收式熱泵的輔助蒸發器與地埋管或淺層地下水井或污水換熱器通過循環水路相連，回收淺層地熱或污水熱量；在制冷工況下，吸收式熱泵的蒸發器和輔助蒸發器均接入冷凍水管路，吸收式熱泵的冷凝及吸收器與地埋管或淺層地下水井或污水換熱器通過循環水路相連。

所述機組在增加地埋管或淺層地下水井或污水換熱器以及吸收式熱泵內增加輔助蒸發器的基礎上不設置補燃發生器，同時增加低溫水-水換熱器，在供熱工況下，高溫熱水依次進入吸收式熱泵的溶液發生器、中溫水-水換熱器和吸收式熱泵的蒸發器后流回至熱水回水回路，吸收式熱泵的輔助蒸發器與地埋管或淺層地下水井或污水換熱器通過循環水路相連，回收淺層地熱或污水熱量；在制冷工況下，高溫熱水依次進入吸收式熱泵的溶液發生器、溶液除濕系統、低溫水-水換熱器后流回至熱水回水回路，并通過低溫水-水換熱器與地埋管或淺層地下水井或污水換熱器進行換熱，實現夏季熱量回灌。吸收式熱泵的蒸發器和輔助蒸發器接入冷凍水管路，吸收式熱泵的冷凝及吸收器與地埋管或淺層地下水井或污水換熱器通過循環水路相連。

所述機組在增加低溫水-水換熱器、地埋管或淺層地下水井或污水換熱器以及吸收式熱泵內增加輔助蒸發器的基礎上，在供熱工況下，高溫熱水依次進入吸收式熱泵的溶液發生器、中溫水-水換熱器和吸收式熱泵的蒸發器后流回至熱水回水回路，吸收式熱泵的輔助蒸發器與地埋管或淺層地下水井或污水換熱器通過循環水路相連，回收淺層地熱或污水熱量；在制冷工況下，高溫熱水依次進入吸收式熱泵的溶液發生器、溶液除濕系統、低溫水-水換熱器后流回至熱水回水回路，并通過低溫水-水換熱器與地埋管或淺層地下水井或污水換熱器進行換熱，實現夏季熱量回灌，吸收式熱泵的蒸發器和輔助蒸發器接入冷凍水管路，吸收式熱泵的冷凝及吸收器與地埋管或淺層地下水井或污水換熱器通過循環水路相連。