[發明專利]一種基于吸收式熱泵的余熱回收系統及余熱回收工藝

有效

• 申請號: 201810858693.6
• 申請日: 2018-07-31
• 公開（公告）號: CN109059353B
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 姚穎;楊巍巍;肖常磊;馮恩泉
• 申請（專利權）人: 北京華源泰盟節能設備有限公司
• 主分類號: F25B30/04
• 分類號: F25B30/04;F25B15/06
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳超

本發明實施例公開了一種基于吸收式熱泵的余熱回收系統，包括：冷凝器(C)、第一吸收器(A1)、第二吸收器(A2)以及蒸發器(E1)。還提出了一種余熱回收工藝，包括：蒸發器(E1)將第二流體產生第二冷劑蒸汽和第三流體，第二冷劑蒸汽進入第一吸收器(A1)進行吸收和熱交換以釋放熱量來加熱第一吸收器(A1)換熱管內的第二冷劑液體，第二冷劑液體吸熱蒸發形成第三冷劑蒸氣；第三冷劑蒸氣進入第二吸收器(A2)進行吸收和熱交換以釋放熱量來加熱第二吸收器(A2)換熱管內的第一流體，第一流體進入冷凝器(C)進行換熱以吸收第一冷劑蒸汽和第一冷劑液體的熱量以形成溫度更高的第一流體，溫度更高的第一流體從冷凝器(C)輸出。

技術領域

本發明屬于吸收式熱泵和余熱利用技術領域，尤其涉及一種基于吸收式熱泵的余熱回收系統及余熱回收工藝。

背景技術

隨著經濟社會的發展,能源緊缺和一次能源消耗所帶來的環境問題日益嚴重。在倡導節能減排的大背景下,人們對節能技術的研究、節能設備的應用更加迫切。在能源消耗結構中,工業能耗占有大量份額,其能源消耗量大但利用率低,有很大部分能源是以余熱的方式排放,不僅浪費能源更對環境造成破壞。

吸收式熱泵是一種利用低品位熱源，實現將熱量從低溫熱源向高溫熱源輸送的循環系統，是回收利用低溫熱能的有效裝置，具有節約能源、保護環境的雙重作用，其系統主要由吸收器、溶液泵、發生器、減壓閥、冷凝器、節流裝置、蒸發器、溶液熱交換器等組成。

吸收式熱泵分為兩類，第一類吸收式熱泵也稱增熱型熱泵,是利用少量的高溫熱源(如蒸汽、高溫熱水、可燃性氣體燃燒熱等)為驅動熱源，產生大量的中或高溫有用熱能，即利用高溫熱能驅動,把低溫熱源的熱能提高到中溫，從而提高了熱能的利用效率；第二類吸收式熱泵也稱升溫型熱泵,是利用大量的中溫熱源產生少量的高溫有用熱能，即利用中低溫熱能驅動,用大量中溫熱源和低溫熱源的熱勢差，制取熱量少于但溫度高于中溫熱源的熱量，將部分中低熱能轉移到更高溫位，從而提高了熱源的利用品位。此兩類熱泵應用目的不同,工作方式亦不同，但都是工作于三熱源之間，三個熱源溫度的變化對熱泵循環會產生直接影響，升溫能力增大。

第一類溴化鋰吸收式熱泵作為綠色、無污染的節能設備,在工業余熱回收領域表現突出。它以回收工業余熱為目的,利用一部分驅動熱源,將余熱品位提升至可用熱能加以利用,節能減排效果顯著。

目前的余熱回收技術，已經將目光轉向了海水、污水甚至空氣熱量，這些熱量在冬季時接近0℃甚至低于0℃。基于吸收式熱泵是利用純水低溫蒸發的特性進行余熱回收的，受到水的特性限制，吸收式熱泵只能制取0℃以上的冷水、回收高于0℃的余熱。從上述的描述中可以看出，現有吸收式熱泵的處理對象是針對中、高溫熱源，或0℃以上的低溫熱源，而對于接近0℃甚至低于0℃的熱源，由于現有回收環境低溫余熱的方法主要采用電壓縮式熱泵進行余熱回收，其相應吸收式熱泵的原理決定了其無法回收接近0℃甚至低于0℃的低溫余熱，因此目前沒有辦法回收冬天的接近0℃甚至低于0℃海水、污水、空氣等熱量。

所以，很有必要開發一種可以回收環境低溫余熱的吸收式熱泵，有效地回收和利用低溫位熱能，節約能源和保護環境，并使之成為鍋爐、熱電廠等的有效補充，將會在市場上獲得廣闊應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于吸收式熱泵的余熱回收系統及余熱回收工藝，以吸收式循環回收接近0℃甚至低于0℃的低溫余熱。