[發明專利]一種引射增效的吸收式制冷系統及控制方法

有效

• 申請號: 201711087221.7
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN107975960B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 賴芬;劉明;李國君
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F25B15/02
• 分類號: F25B15/02;F25B41/04;F25B41/06;F25B49/04
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

一種引射增效的吸收式制冷系統及控制方法，該系統包括發生器，發生器出口連接冷凝器入口，冷凝器出口經節流機構后連接蒸發器入口，蒸發器出口分兩路，一路飽和液態冷劑水經工質泵升壓后噴淋至蒸發器蛇管外側；另一路飽和氣態冷劑水分兩路，一路流向吸收器入口，另一路與驅動熱源蒸汽在蒸汽噴射器內混合后分兩路，一路進入發生器蛇管內，一路進入超音速蒸汽噴嘴；發生器出口依次連接溶液熱交換器、溶液閥和吸收器入口；吸收器出口依次連接溶液泵、溶液熱交換器和發生器入口；四個溫度傳感器和三個流量傳感器連接控制器輸入端，節流機構和三個蒸汽控制閥連接控制器輸出端；本發明還提供了該系統的控制方法，充分利用驅動熱源蒸汽的可用能

技術領域

本發明屬于制冷技術領域，具體涉及一種引射增效的吸收式制冷系統及控制方法。

背景技術

節能優先是我國國民經濟可持續發展戰略。吸收式制冷是一種可以利用余熱、廢熱、太陽能等低品位熱源作為驅動方式的制冷方式，吸收式制冷系統通常由兩個回路組成，一個是以冷凝器、蒸發器、工質泵、節流閥等組成的制冷劑回路，另一個是以發生器、吸收器、溶液泵、溶液閥、溶液熱交換器等組成的溶液回路。目前吸收式制冷系統廣泛應用的工質對為氨-水溶液和溴化鋰-水溶液，前者主要用于低溫系統，后者主要用于空調系統。由于吸收式制冷系統運動部件少、噪聲低，與壓縮式制冷相比較可以采用低品位熱源代替電能制冷，因而得到了廣泛的應用。

為充分利用吸收式制冷系統驅動熱源蒸汽的可用能提高系統性能，通常采用雙效、多效吸收式制冷系統，但雙效、多效吸收式制冷系統通常需要增設一個或多個高壓發生器、熱交換器、循環泵等，結構復雜同時運行可靠性低、投資成本大。

發明內容

為了解決現有技術中存在的缺陷和不足，本發明的目的在于提供一種引射增效的吸收式制冷系統及控制方法，該系統利用蒸汽噴射器從蒸發器中引射一部分制冷劑低壓蒸汽與驅動熱源高壓蒸汽混合，實現驅動熱源能量總量的增值，進而提高吸收式制冷系統的性能。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種引射增效的吸收式制冷系統，包括發生器1，發生器1上端出口連接冷凝器2上端入口，冷凝器2下端出口經節流機構3后連接蒸發器4上端入口，蒸發器4出口分為兩路，一路飽和液態冷劑水經工質泵5升壓后進入蒸發器4上端噴淋至蒸發器4蛇管外側；另一路飽和氣態冷劑水從蒸發器4上端流出后分為兩路，一路流向吸收器6上端入口，另一路經第二蒸汽控制閥11后流向蒸汽噴射器12；驅動熱源蒸汽經第一蒸汽控制閥10后與從蒸發器4引射的飽和氣態冷劑水在蒸汽噴射器12內混合，然后分為兩路，一路進入發生器1蛇管內作為熱源，另一路經第三蒸汽控制閥13后進入超音速蒸汽噴嘴14將蒸汽噴至發生器1內蛇管的外側稀釋溴化鋰溶液；發生器1下端出口依次連接溶液熱交換器8、溶液閥9和吸收器6上端入口；吸收器6下端出口依次連接溶液泵7、溶液熱交換器8和發生器1入口；節流后冷劑水溫度傳感器16、冷媒水出口溫度傳感器17、冷媒水入口溫度傳感器18、吸熱后冷劑水溫度傳感器19、第一流量傳感器20、第二流量傳感器21及第三流量傳感器22連接控制器15的輸入段，控制器15的輸出端連接節流機構3、第一蒸汽控制閥10、第二蒸汽控制閥11和第三蒸汽控制閥13；節流后冷劑水溫度傳感器16布置在節流機構3出口處，采集節流后冷劑水的溫度，冷媒水出口溫度傳感器17布置在蒸發器4蛇管內冷媒水出口處，采集冷媒水的出口溫度，冷媒水入口溫度傳感器18布置在蒸發器4蛇管內冷媒水入口處，采集冷媒水的入口溫度，吸熱后冷劑水溫度傳感器19布置在蒸發器4下端的飽和液態冷劑水中，采集吸熱后飽和液態冷劑水的溫度；驅動熱源蒸汽流量傳感器20布置在第一蒸汽控制閥10出口處，采集進入蒸汽噴射器12的驅動熱源高壓蒸汽量，引射蒸汽流量傳感器21布置在第二蒸汽控制閥11出口處，采集從蒸發器4引射的低壓蒸汽量，噴射蒸汽流量傳感器22布置在第三蒸汽控制閥13出口處，采集噴射至發生器1內蛇管外側的中壓蒸汽量。

所述的發生器1和冷凝器2采用沉浸式蛇管換熱器，蒸發器4和吸收器6采用噴淋式蛇管換熱器，結構簡單、價格低廉、安裝維修方便。