[發明專利]一種兩級發生-兩級冷凝的噴射式換熱機組

有效

• 申請號: 201210052227.1
• 申請日: 2012-03-01
• 公開（公告）號: CN102589034A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 付林;孫方田;張世鋼;羅勇
• 申請（專利權）人: 清華大學;北京華清泰盟科技發展有限公司
• 主分類號: F24D3/18
• 分類號: F24D3/18;F24D3/10
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

技術領域

本發明屬于能源利用技術領域，具體涉及一種兩級發生-兩級冷凝的噴射式換熱機組。

背景技術

隨著城市集中供熱規模的不斷增加和城市容積率的提高，北方城鎮供熱負荷的需求急劇增長，因環保因素的限制，新建集中熱源一般在遠離市區的郊區，集中熱源產生的高溫熱水需要長距離的輸送，從而導致管網輸送能耗較高、管網投資較高，集中供熱成本較高。此外，隨著城市容積率的不斷增大，原有供熱管網轄區的建筑供熱面積急劇增大、供熱負荷需求急劇增長，已凸顯出冬季供熱需求與熱網熱量供應能力不足之間的矛盾。對于常規換熱機組，一次網供水溫度因管網保溫材料耐溫極限的限制，不宜高于130℃；一次網回水溫度受到二次網回水溫度的限制。常規集中供熱技術的供/回水溫度一般為130℃/70℃左右。

如何大幅降低一次網回水溫度、增大供回水溫差以提高一次網熱量輸送能力，擴大集中熱源供熱半徑、降低供熱成本是目前亟待解決的技術難題。

鑒于集中供熱熱源的供熱能力不足和熱網輸送熱量能力不足的現狀，采用何種技術及何種設備以降低一次側管路的回水溫度，提高熱網的熱量輸送能力是目前集中供熱技術亟待解決的關鍵技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種兩級發生-兩級冷凝的噴射式換熱機組，提高一次熱網管路的熱量輸送能力，也可用于工業余熱回收、太陽能的深度利用。

一種兩級發生-兩級冷凝的噴射式換熱機組，所述機組由噴射式熱泵、水水換熱器WEX、循環水泵P_w、閥門及連接管路組成；

所述噴射式熱泵為兩級發生-兩級冷凝-兩級蒸發結構或兩級發生-兩級冷凝-單級蒸發結構；

所述連接管路分為工質系統管路和水系統管路，水系統管路分為一次側管路和二次側管路，一次側管路采用串聯方式，二次側管路采用并聯方式或串聯方式；

所述一次側管路采用串聯方式：高溫發生器G₁依次連接低溫發生器G₂、水水換熱器WEX、高壓蒸發器E₁和低壓蒸發器E₂；

所述二次側管路采用并聯方式：循環水泵P_w出口管路分兩路，一路與水水換熱器WEX相連接，另一路依次與低壓冷凝器C₁、高壓冷凝器C₂連接，兩路出水管匯合；

所述二次側管路采用串聯方式：循環水泵P_w依次與低壓冷凝器C₁、高壓冷凝器C₂、水水換熱器WEX相連接；

所述噴射式熱泵為兩級發生-兩級冷凝-兩級蒸發結構時，工質系統管路為：工質循環泵P_R的出口端管道分為兩路，一路通過高溫發生器G₁與汽-液噴射器EJ₃相連接，另一路通過低溫發生器G₂與汽-汽噴射器EJ₂相連接；儲液罐S的出口端管道分為兩路，一路與汽-液噴射器EJ₃相連接，另一路與回熱器IHE相連接；汽-液噴射器EJ₃通過高壓冷凝器C₂與工質循環泵P_R相連接；回熱器IHE的出口端管道分為兩路，一路依次與節流裝置V_R、低壓蒸發器E₂、液-汽噴射器EJ₁相連接，另一路與液-汽噴射器EJ₁相連接；液-汽噴射器EJ₁依次連接高壓蒸發器E₁、回熱器IHE、汽-汽噴射器EJ₂、低壓冷凝器C₁、儲液罐S；