[發明專利]煙氣余熱與太陽能耦合驅動的雙效溴化鋰吸收式制冷裝置

在審

• 申請號: 201811430029.8
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109631393A
• 公開（公告）日: 2019-04-16
• 發明（設計）人: 鄭立星;劉楠;靳智平;張培華
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: F25B15/06
• 分類號: F25B15/06;F25B27/02;F25B41/04
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

本發明煙氣余熱和太陽能耦合驅動的雙效溴化鋰吸收式制冷裝置，屬于煙氣余熱利用制冷技術領域；提供一種充分利用煙氣余熱和太陽能的吸收式溴化鋰制冷裝置；技術方案為：包括溴化鋰溶液循環單元、制冷劑循環單元、煙氣余熱循環單元以及太陽能集熱循環單元；溴化鋰溶液循環單元用于通過吸收器中吸收蒸發器中的冷劑，在高壓發生器中吸收高溫熱源使溶液和溶劑分離，產生的冷劑蒸氣進入冷凝器，濃縮的溶液通過熱交換器進入吸收器；制冷劑循環單元用于冷劑的冷凝與蒸發，提供所需要的冷量；煙氣余熱循環單元作為主要的驅動能源，加熱溴化鋰稀溶液產生冷劑蒸氣和濃溶液；太陽能集熱循環單元作為輔助驅動能源，利用太陽能作為第二低壓發生器的熱源。

技術領域

本發明煙氣余熱與太陽能耦合驅動的雙效溴化鋰吸收式制冷裝置，屬于煙氣余熱利用制冷技術領域。

背景技術

溴化鋰吸收式制冷機組在目前中國國情下有巨大的發展潛力，機組在余熱利用方面有巨大優勢，溴化鋰吸收式制冷機組利用低品位的熱能作為驅動能源，與蒸氣壓縮式制冷機組相比，節省了巨大的電能；此外，溴化鋰溶液為目前暖通空調領域的吸收式制冷常用的工質對，溴化鋰溶液化學性質穩定、無毒、不會發生爆炸危險，不會產生溫室效應且不會對臭氧層產生破壞，制冷劑來源廣泛，成本低，符合環保、節能的要求。

在我國目前的能源結構中，燃煤鍋爐占到70%，燃煤鍋爐需要的煤量大，但熱效率普遍較低，運行效率只有60%-75%。此外，鍋爐燃煤產生的煙氣所帶有的能量占到15%，煙氣溫度高達500-600K，這部分能量如果不加以利用直接排放到大氣中所造成的能量損失非常之巨大。

近年來，隨著經濟的快速發展，能源消耗量也越來越大，面對尤為嚴峻的能源危機，太陽能以其清潔無污染和資源豐富的優勢被認為是具有巨大發展潛力的可再生能源和清潔能源，受到廣泛的青睞。但太陽能本身存在一個缺陷：太陽能輻射不穩定性，太陽能輻射強度呈現無規律的變化趨勢，無法為系統提供持續的驅動能源。

發明內容

本發明煙氣余熱與太陽能耦合驅動的雙效溴化鋰吸收式制冷裝置，克服了現有技術存在的不足，將鍋爐產生的高溫煙氣作為雙效溴化鋰吸收式制冷的驅動能源，充分利用煙氣中的能量，在節約能源的同時提高了能源利用率。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：一種煙氣余熱與太陽能耦合驅動的雙效溴化鋰吸收式制冷裝置，包括溴化鋰溶液循環單元、制冷劑循環單元、煙氣余熱循環單元和太陽能集熱循環單元，

溴化鋰溶液循環單元用于通過吸收器中吸收蒸發器中的冷劑，在高壓發生器中吸收高溫熱源使溶液和溶劑分離，產生的冷劑蒸氣進入冷凝器，濃縮的溶液通過熱交換器進入吸收器；

制冷劑循環單元用于冷劑的冷凝與蒸發，提供所需要的冷量；

煙氣余熱循環單元作為主要的驅動能源，加熱溴化鋰稀溶液產生冷劑蒸氣和濃溶液；

太陽能集熱循環單元作為輔助驅動能源，利用太陽能作為第二低壓發生器的熱源。

進一步，所述太陽能集熱循環單元包括第二低壓發生器、太陽能集熱器、熱水泵和蓄熱水箱；太陽能集熱器的出水口與熱水泵進水口相連接，熱水泵出水口與蓄熱水箱進水口相連，蓄熱水箱出水口與第二低壓發生器管程進口端相連接，第二低壓發生器管程出口端與太陽能集熱器進水口相連。