[發明專利]熱泵型增熱換熱機組

無效

• 申請號: 201210364936.3
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN103697523A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 王迎輝;任佐民;陳鷹;戴子光;劉國兵
• 申請（專利權）人: 湖南運達空調科技有限公司
• 主分類號: F24D3/18
• 分類號: F24D3/18;F25B15/06;F22B3/04
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 何為;李宇

技術領域

本發明涉及一種用于給建筑群落供熱的換熱機組，特別是一種熱泵型增熱換熱機組。

背景技術

在我國北方地區，冬季供暖是一個涉及千家萬戶的重要民生問題。隨著效率低下、污染嚴重的“小而全”燃煤供熱站逐步退出供熱市場；采用以熱電廠集中供應環路高溫水，分布式換熱站對建筑群落供熱的模式已成為主流。尤其在大中型城市里，已基本普及這種高效節能環保的供熱模式。

在這個供熱系統中，熱電廠集中輸出的環路高溫水（最高可達130℃）稱為一次水，由于一次水的水質、壓力、溫度、流量等參數不適宜于直接作為采暖熱源水，因此一次水通常形成一個閉式環路。

在此環路上設置若干個分布式換熱站就近對建筑群落分別供暖，對建筑物直接供暖的循環水稱為二次水。

常規分布式換熱站的換熱設備為板式換熱機組，具有建設投資低、運行維護簡單的優點，但存在供熱能力差的痼疾。

引起分布式換熱站（即供熱站）供熱能力不足主要有下列三種情況：

1.實際運行與設計參數不符：表現在一次水的溫度或流量達不到設計要求，從而使二次水溫度達不到要求。

2.一次水管網系統的水力失衡。這種情況會造成個別換熱站的一次水流量不達標，而管網系統的水力平衡調節是很復雜的問題，難以徹底根治。

3.采暖面積擴容。新增或新建的建筑物加入到換熱站的供熱負荷中，從而使該換熱站的整體供熱能力不足。在城市化快速發展的過程中，這種情況也很常見。

增加一次水的流量或者提高一次水的溫度均可有效解決上述三類問題，但實際情況卻是都難以實現。因為增加一次水的流量意味著改造一次水的管網系統（比如設置加壓泵等又會造成新的水力失衡，不能允許），而一次水的管路系統屬于城市基礎設施，改造難度極大。在京津等一線城市，改造或增設一次水管網系統幾乎不太可能；提高一次水的溫度也受到很大制約，例如管網系統的承壓和熱電廠的熱力失衡等問題。因此換熱站供熱能力不足的問題盡管在北方地區很常見，但卻不易解決。隨著城市化的快速推進，問題日漸凸顯，涉及到熱電廠、熱力運營商、市政建設、居民區等方方面面，成為牽涉面廣、民生影響大的普遍現象，需從技術創新的角度予以根治。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，針對現有技術不足，提供一種能利用北方城市熱網的高溫一次水（90～130℃）生產0.15～0.6MPa的高溫高壓蒸汽，同時將一次水的溫度更進一步地降低至20℃左右的低溫返回城市熱網，而二次水仍能保持54～63.2℃左右向用戶供熱的熱泵型增熱換熱機組。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：一種熱泵型增熱換熱機組，包括一機組本體，其特征在于，該機組本體分成完全隔離的三個密閉空間，其中每一空間的下部用隔板隔開，上部留有蒸氣流通通道，且第一空間的隔板兩側分別設置高壓蒸發器和高壓吸收器，第二空間的隔板兩側分別設置冷凝器和發生器，第三空間的隔板兩側分別設置低壓蒸發器和低壓吸收器；該高壓蒸發器、高壓吸收器、低壓蒸發器、低壓吸收器中分別設有淋盤和換熱管，冷凝器和發生器中設有換熱管，且高壓吸收器的下部設有溶液輸出端，冷凝器的下部設有冷劑水輸出端，發生器的上部設有溶液輸入端，下部設有溶液輸出端；該高壓蒸發器、發生器及低壓蒸發器的換熱管依次連接成封閉的一次水管路，低壓吸收器、冷凝器的換熱管依次連接成封閉的二次水管路；該一次水管路的高壓蒸發器端形成一次水輸入端，低壓蒸發器端形成一次水輸出端；該二次水管路的低壓吸收器端形成二次水輸入端，冷凝器端形成二次水輸出端；低壓蒸發器內注入冷劑水，一冷劑泵的輸入端連通低壓蒸發器，輸出端通過管路并接高壓蒸發器淋盤和低壓蒸發器淋盤，使冷劑水通過冷劑泵送入高壓蒸發器淋盤和低壓蒸發器淋盤，且冷凝器的冷劑水輸出端連通低壓蒸發器淋盤，使冷凝器冷凝產生的冷劑水輸送進入低壓蒸發器；低壓吸收器內注入溴化鋰溶液，一溶液泵的輸入端連通低壓吸收器，輸出端通過管路與發生器的溶液輸入端連通，且發生器的溶液輸出端通過管路并接低壓吸收器淋盤和增壓泵，該增壓泵輸出端與高壓吸收器淋盤連通，高壓吸收器的溶液輸出端與發生器的溶液輸入端連通；一閃蒸罐輸出端與高壓吸收器換熱管的輸入端連接，高壓吸收器換熱管的輸出端與該閃蒸罐的輸入端連通。

上述方案的進一步改進為，經過發生器的一次水管路穿過一水水熱交換器與低壓蒸發器的換熱管連通，該水水熱交換器的輸入端與二次水輸入端連通，輸出端與二次水輸出端連通。