[發明專利]一種多級高效大溫差吸收式熱泵及吸收式換熱器

在審

• 申請號: 201910360578.0
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110030758A
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發明（設計）人: 謝曉云;江億;才華;朱超逸;易禹豪
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F25B15/00
• 分類號: F25B15/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 黃家俊

1.一種多級高效大溫差吸收式熱泵，其特征在于，包括：p級內部獨立的吸收式循環、高溫熱水管路、低溫熱水管路和冷卻水管路，其中2≤p≤20，各級吸收式循環中的蒸發壓力依次逐級升高；高溫熱水管路正向與各級發生器(1)相連，低溫熱水管路反向與各級蒸發器(4)相連，各級的冷凝器(2)和吸收器(3)都與冷卻水管路相連以將熱量放給冷卻水。

2.根據權利要求1所述的一種多級高效大溫差吸收式熱泵，其特征在于，所述各級的冷凝器(2)和吸收器(3)與冷卻水管路相連的方式分為：

全并聯方式：先分成兩路，一路并聯接入各級冷凝器(2)的入口，另一路也并聯接入各級吸收器(3)的入口；各級冷凝器(2)的出口與各級吸收器(3)的出口再匯合；

并串聯雙正向方式：先分成兩路，一路按蒸發壓力由低至高的順序將各級的冷凝器(2)順序連通，另一路也按蒸發壓力由低至高的順序將各級的吸收器(3)順序連通，最后再匯合；

并串聯正反向方式：先分成兩路，一路按蒸發壓力由低至高的順序將各級的冷凝器(2)順序連通，另一路按蒸發壓力由高至低的順序將各級的吸收器(3)順序連通，最后再匯合；

并串聯反正向方式：先分成兩路，一路按蒸發壓力由高至低的順序將各級的冷凝器(2)順序連通，另一路按蒸發壓力由低至高的順序將各級的吸收器(3)順序連通，最后再匯合；

并串聯雙反向方式：先分成兩路，一路按蒸發壓力由高至低的順序將各級的冷凝器(2)順序連通，另一路按蒸發壓力由高至低的順序將各級的吸收器(3)順序連通，最后再匯合；

并聯冷凝器進入方式：先并聯順序接入各級的冷凝器和吸收器，最后再匯合；

并聯吸收器進入方式：先并聯順序接入各級的吸收器和冷凝器，最后再匯合。

3.根據權利要求1所述的一種多級高效大溫差吸收式熱泵，其特征在于，在每一級獨立的吸收式循環中，冷凝器(2)和蒸發器(4)之間以隔壓流動裝置(8)相連。

4.根據權利要求3所述的一種多級高效大溫差吸收式熱泵，其特征在于，所述隔壓流動裝置(8)為U型管，包括順序相連的U型管進口段(9)、U型管冷卻段(11)和U型管出口段(10)；其中U型管進口段(9)與冷凝器(2)冷凝水出口相連，U型管出口段(10)與蒸發器(4)冷凝水入口相連；通過對U型管冷卻段(11)內的流體進行冷卻換熱，防止隔壓流動裝置(8)內出現氣液兩相流，避免出現蒸汽穿透。

5.根據權利要求4所述的一種多級高效大溫差吸收式熱泵，其特征在于，所述U型管冷卻段(11)外加裝換熱器(12)，將U型管冷卻段(11)內流體的溫度降至U型管出口段(10)出口壓力對應的飽和溫度以下，其中換熱器(12)的熱側為U型管冷卻段(11)，接入換熱器(12)冷側的冷側管道(13)內的低溫流體為冷劑水罐(6)的低溫冷劑水或其它可利用的冷源。

6.一種基于權利要求1所述多級高效大溫差吸收式熱泵的吸收式換熱器，其特征在于，還包括：水水換熱器(14)，水水換熱器(14)的熱側入口與高溫熱水管路的出口相連，水水換熱器(14)的熱側出口與低溫熱水管路的入口相連，水水換熱器(14)的冷側入口與冷卻水管路入口并聯分出的一股相連，水水換熱器(14)的冷側出口直接排出或與各級冷凝器(2)和吸收器(3)相連的冷卻水管路匯合后再排出。