[發明專利]一種第二類吸收式熱泵

有效

• 申請號: 201510400132.8
• 申請日: 2015-07-09
• 公開（公告）號: CN104930747B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 撒衛華;劉志清;劉衛黨;曹國建
• 申請（專利權）人: 荏原冷熱系統（中國）有限公司
• 主分類號: F25B15/02
• 分類號: F25B15/02;F25B49/04;F25B27/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿,李帶娣

技術領域

本發明涉及熱交換技術領域，特別涉及一種第二類吸收式熱泵。

背景技術

第二類吸收式熱泵為升溫型熱泵，其利用大量中間品位的廢熱和低溫冷卻水的熱勢差制取熱量少、但溫度高于中間品位廢熱的熱量，從而滿足用戶高品位的用熱需求。

目前，第二類吸收式熱泵主要有兩種：單級升溫第二類吸收式熱泵(以下簡稱單級升溫熱泵)和二級升溫第二類吸收式熱泵(以下簡稱二級升溫熱泵)。單級升溫第二類吸收式熱泵，制取的高品位熱媒與低品位熱源的溫升幅度比較小，但熱效率高；二級升溫第二類吸收式熱泵的高品位熱媒與低品位熱源的溫升幅度高，但熱效率較低。

由以上描述可以看出，二級升溫熱泵比單級升溫熱泵制取的熱媒溫度高，兩熱泵的差異為：二級升溫熱泵在單級升溫熱泵的基礎上增加高溫吸收器、高溫蒸發器。

單級升溫熱泵主要包括發生器、冷凝器、吸收器、蒸發器、熱交換器，二級升溫熱泵還進一步包括高溫吸收器、高溫蒸發器、高低溫熱交換器，單級升溫熱泵制取的高溫熱媒提供給高溫蒸發器，由高溫吸收器制取更高品位的熱媒。

目前，對于同時需要高品位熱媒和低品位熱媒的場合，一般需要單獨設置單級升溫熱泵和二級升溫熱泵，利用兩種熱泵分別制取不同品位的熱媒，以供用戶使用。

對于多種品質熱源需求的場合，安裝兩種類型的機組所需的安裝空間就相應比較大，不僅增加機組的使用成本，而且大大限制了第二類吸收式熱泵在安裝空間受限場合的應用。

因此，如何提供一種第二類吸收式熱泵，該熱泵可降低多種品質熱源需求場合的使用成本，并且機組尺寸相對比較小，擴大第二類吸收式熱泵的應用范圍，是本領域內技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的為提供第二類吸收式熱泵，該熱泵可同時制取較低品質、更高品質熱媒，機組占地面積比較小，大大降低了熱泵機組的使用成本，且擴大了第二類吸收式熱泵的應用范圍。

為解決上述技術問題，本發明提供一種第二類吸收式熱泵，包括發生器、冷凝器、高溫吸收器、高溫蒸發器、低溫吸收器、低溫蒸發器；所述低溫吸收器換熱管內的介質與溶液換熱后部分通過管路輸送至所述高溫蒸發器，用于制取二級升溫系統中所述高溫吸收器所需的蒸汽；另一部分輸送至機組外部，用于制取或直接作為外部用熱源。

與現有技術中使用單級、二級兩種類型的第二類吸收式熱泵相比，本文中所提供的第二類吸收式熱泵可同時制取低品位熱源和高品位熱源，即本文所提供的熱泵融和單級、二級二類熱泵為一體，并且本文中的第二類吸收式熱泵的模塊與現有技術二級第二類吸收式熱泵的模塊基本相同，與現有設置單級、二級二類熱泵相比，本文熱泵的占地面積比較小，大大節省了熱泵的安裝空間，同時降低初投資。

另外，本文熱泵機組的體積比較小，有利于應用于安裝環境受限的環境中，擴大二類熱泵機組的應用范圍。

可選的，所述低溫吸收器內部的換熱管具有兩組：第一換熱管組和第二換熱管組，所述第一換熱管組中的介質與所述高溫蒸發器形成循環管路，所述第一換熱管組輸出介質用于制取所述高溫吸收器所需蒸汽；

所述第二換熱管組的進口和出口分別連通外部輸入熱源和外部輸出管路。

可選的，所述發生器的溶液出口還進一步通過管路連通所述低溫吸收器的溶液入口。

可選的，還包括以下部件：

傳感器，用于檢測所述低溫吸收器換熱管輸出至外部或輸出至所述高溫蒸發器管路的溫度或壓力信號；

第一流量控制閥，設置于所述高溫吸收器的溶液入口；

第二流量控制閥，設置于所述發生器的溶液出口與所述低溫吸收器的入口連通管路；

控制器，根據所述傳感器檢測的溫度或壓力信號，控制所述第一流量控制閥和所述第二流量控制閥的開度。

可選的，還包括低溫換熱器和高溫換熱器，所述第一流量控制閥設于所述高溫換熱器的溶液出口和所述高溫吸收器的溶液入口連通管路；所述低溫換熱器的第一出口還進一步連通所述高溫換熱器的第二出口，所述第二流量控制閥設于所述低溫換熱器的第一出口和所述高溫換熱器的第二出口兩者之間的連通管路。

另外，本發明還提供了一種第二類吸收式熱泵，所述熱泵機組內布置有發生器、冷凝器、高溫吸收器、高溫蒸發器、低溫吸收器和低溫蒸發器；所述低溫吸收器包括相對隔離的第一低溫吸收器和第二低溫吸收器，所述低溫蒸發器包括相對隔離的第一低溫蒸發器和第二低溫蒸發器；