專利名稱:一種熱水型吸收式熱泵機組的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型屬于采暖、供熱水設備范圍,特別涉及一種熱水型吸收式熱泵 機組,具體說以高溫熱水作為驅(qū)動熱源,回收低溫水中的熱量,產(chǎn)生中溫的熱水。
背景技術(shù):
目前,各種熱泵裝置已經(jīng)廣泛應用于不同的采暖或生活熱水供應系統(tǒng)當中, 增熱型吸收式熱泵機組(第一類吸收式熱泵機組)以高溫熱能為驅(qū)動力,提取低 溫余熱,例如采用地下水、地表水或工業(yè)廢熱水等,供應采暖、熱水或工藝用熱, 具有良好的節(jié)能、環(huán)保和經(jīng)濟效益,得到非常廣泛的應用。對于熱水型吸收式熱 泵機組, 一般希望盡量增大作為驅(qū)動熱源的高溫熱水和作為低溫熱源的低溫水在 機組進出口的溫差,從而最大程度的利用熱量,另外作為供熱媒介的熱水也希望 能在熱泵機組內(nèi)獲得較大的溫度提升,以減少熱水管網(wǎng)投資、降低水泵運行費用。 目前的熱泵技術(shù),由于受到本身結(jié)構(gòu)的約束,要使上述高溫熱水、低溫水和供熱 熱水在熱泵進出口產(chǎn)生較大的溫差比較困難或性能不高。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的熱泵技術(shù)由于受到本身結(jié)構(gòu)的約束,要使 高溫熱水、低溫水和供熱熱水在熱泵進出口產(chǎn)生較大的溫差比較困難或性能不高 的不足,而提供一種熱水型吸收式熱泵機組,機組由發(fā)生器、冷凝器、低壓吸收 器、高壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓蒸發(fā)器、溶液熱交換器、節(jié)流裝置、溶液泵、 冷劑泵由各類連接管路連接組成,其特征在于,所述吸收式熱泵機組溶液循環(huán)回 路和冷劑循環(huán)回路構(gòu)成;其中溶液循環(huán)回路由溶液熱交換器通過管路分別和發(fā)生 器、低壓吸收器、溶液泵連接,高壓吸收器分別連接溶液泵、低壓吸收器構(gòu)成; 冷劑循環(huán)回路由冷凝器通過節(jié)流裝置和冷劑泵、低壓蒸發(fā)器通過管路連接、高壓 蒸發(fā)器分別連接冷劑泵、低壓蒸發(fā)器構(gòu)成。
所述發(fā)生器與冷凝器相互連通。
所述低壓吸收器與低壓蒸發(fā)器相互連通。所述高壓吸收器與高壓蒸發(fā)器相互連通。
所述發(fā)生器、低壓吸收器、高壓吸收器、低壓蒸發(fā)器和高壓蒸發(fā)器的盤管 上方均設置有噴淋裝置。
所述吸收式熱泵機組至少包括兩級蒸發(fā)器和兩級吸收器,低溫水通過各級 蒸發(fā)器逐級冷卻,被加熱的熱水通過各級吸收器及冷凝器逐級加熱,可充分利用 水的溫差變化,提高機組性能。
所述在發(fā)生器中,注入稀溶液;高溫熱水通過發(fā)生器中的盤管與溶液逆流 換熱,高溫熱水加熱溶液至沸騰,使其蒸發(fā)濃縮成濃溶液。
所述濃溶液,通過溶液熱交換器降溫后進入低壓吸收器,吸收低壓蒸發(fā)器中 產(chǎn)生的冷劑蒸汽,放出吸收熱,濃溶液被稀釋,再進入高壓吸收器,吸收高壓蒸 發(fā)器中產(chǎn)生的冷劑蒸汽,放出吸收熱,溶液被進一步稀釋,濃溶液變成了稀溶液, 再在溶液泵的驅(qū)動下通過溶液熱交換器升溫后進入發(fā)生器中,被加熱濃縮,完成 了溶液循環(huán);發(fā)生器中溶液沸騰產(chǎn)生的冷劑蒸汽進入冷凝器中凝結(jié),放出凝結(jié)熱, 冷劑液通過節(jié)流裝置依次進入低壓蒸發(fā)器和高壓蒸發(fā)器中吸熱蒸發(fā),產(chǎn)生出的水 蒸氣分別進入低壓吸收器和高壓吸收器中被溶液吸收,完成了冷劑循環(huán)。具體說 以高溫熱水作為驅(qū)動熱源,回收低溫水中的熱量,產(chǎn)生中溫的熱水。
以上所述溶液可為溴化鋰水溶液、冷劑為水,或者溶液為氨水溶液、冷劑為氨。
其中,作為驅(qū)動熱源的高溫熱水在發(fā)生器中與溶液逆流換熱,加熱稀溶液, 使其蒸發(fā)濃縮;低壓蒸發(fā)器和高壓蒸發(fā)器分別從低位熱源吸熱,回收不同溫度段 的低溫余熱;供熱熱水依次經(jīng)過低壓吸收器、高壓吸收器、冷凝器被逐級加熱, 或依次經(jīng)過高壓吸收器、低壓吸收器、冷凝器被逐級加熱,機組的供熱量為低壓 吸收器、高壓吸收器和冷凝器三者熱負荷之和。
本實用新型的主要特征體現(xiàn)在三個方面 一是作為驅(qū)動熱源的高溫熱水在發(fā) 生器中與溶液逆流換熱,可以充分利用高溫熱水的熱量;二是作為熱泵低溫熱源
的低溫水依次通過高壓蒸發(fā)器、低壓蒸發(fā)器被逐級冷卻,其優(yōu)勢在于可以使低溫 水產(chǎn)生較大的進出水溫差;三是被加熱的熱水依次通過低壓吸收器、高壓吸收器、冷凝器被逐級加熱,其優(yōu)勢在于可以使熱水產(chǎn)生較大的進出水溫差。
根據(jù)以上描述,該機組也可以包括多級蒸發(fā)器和多級吸收器,低溫水通過各
級蒸發(fā)器逐級冷卻,被加熱的熱水通過各級吸收器及冷凝器逐級加熱,可充分利
用水的溫差變化,提高機組性能。
圖1為本實用新型的流程示意圖
圖中符號l一發(fā)生器;2 —冷凝器;3a—低壓吸收器;3b—高壓吸收器; 4a —低壓蒸發(fā)器;4b —高壓蒸發(fā)器;5 —溶液熱交換器;6 —節(jié)流裝置; 7 —溶液泵;8 —冷劑泵。
具體實施方式
如圖1所示,本熱泵機組由發(fā)生器l、冷凝器2、低壓吸收器3a、高壓吸收 器3b、低壓蒸發(fā)器4a、高壓蒸發(fā)器4b、溶液熱交換器5、節(jié)流裝置6、溶液泵7、 冷劑泵8以及各類連接管路和附件組成。其中溶液熱交換器5通過管路分別和發(fā) 生器l、低壓吸收器3a、溶液泵7連接,高壓吸收器3b分別連接溶液泵7、低壓 吸收器3a;冷凝器2通過節(jié)流裝置6和冷劑泵8、低壓蒸發(fā)器4a用管路連接、 高壓蒸發(fā)器4b分別連接冷劑泵8和低壓蒸發(fā)器4a。在發(fā)生器1、低壓吸收器3a、 高壓吸收器3b、低壓蒸發(fā)器4a和高壓蒸發(fā)器4b的盤管上方均設置有噴淋裝置。 低壓蒸發(fā)器4a的壓力小于高壓蒸發(fā)器的4b壓力,高壓蒸發(fā)器的4b壓力小于冷 凝器2的壓力。稀溶液在發(fā)生器1中被高溫熱水加熱沸騰,產(chǎn)生出冷劑蒸汽,變 成濃溶液后流出,濃溶液經(jīng)溶液熱交換器5放熱降溫后進入低壓吸收器3a中, 吸收來自低壓蒸發(fā)器4a中的冷劑蒸汽,放出吸收熱,濃溶液被稀釋后流出,進 入高壓吸收器3b中吸收來自高壓蒸發(fā)器4b中的冷劑蒸汽,并放出吸收熱,溶液 被進一步稀釋,變成稀溶液,再在溶液泵7的驅(qū)動下,經(jīng)過溶液熱交換器5與高 溫的濃溶液進行換熱,升溫后進入發(fā)生器1再被高溫熱水加熱濃縮,完成溶液循 環(huán)。發(fā)生器1中產(chǎn)生的冷劑蒸汽進入冷凝器2中冷凝,變成冷劑水,放出凝結(jié)熱, 冷劑水經(jīng)節(jié)流裝置6節(jié)流降壓后,進入低壓蒸發(fā)器4a中, 一部分冷劑水在低壓 蒸發(fā)器4a中吸熱蒸發(fā),產(chǎn)生的水蒸氣進入低壓吸收器3a中被溶液吸收,另一部分冷劑水從低壓蒸發(fā)器4a中流出,進入高壓蒸發(fā)器4b中吸熱蒸發(fā),產(chǎn)生的水蒸 氣進入高壓吸收器3b中被溶液吸收,高壓蒸發(fā)器4b中存余的冷劑水在冷劑泵8 的驅(qū)動下,再進入低壓蒸發(fā)器4a中噴淋蒸發(fā),冷劑如此循環(huán)。高溫熱水作為驅(qū) 動熱源進入發(fā)生器l中,與稀溶液逆流換熱,加熱稀溶液,降溫后送出熱泵;低 溫水作為低位熱源,依次通過高壓蒸發(fā)器4b和低壓蒸發(fā)器4a,分別加熱其中的 冷劑水使其蒸發(fā),即低溫水被兩級降溫后送出;供熱熱水依次經(jīng)過低壓吸收器3a、 高壓吸收器3b、冷凝器2被逐級加熱后送出。
可以看出,本機組采用了兩級蒸發(fā)和兩級吸收方案,能夠使高溫熱水、低溫 水和(或)被加熱的熱水產(chǎn)生較大的進出水溫差。
權(quán)利要求1. 一種熱水型吸收式熱泵機組,機組由發(fā)生器、冷凝器、低壓吸收器、高壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓蒸發(fā)器、溶液熱交換器、節(jié)流裝置、溶液泵、冷劑泵及管路連接組成,其特征在于,所述吸收式熱泵機組由溶液循環(huán)回路和冷劑循環(huán)回路構(gòu)成;其中溶液循環(huán)回路由發(fā)生器、溶液熱交換器、低壓吸收器、高壓吸收器和溶液泵之間通過管路連接構(gòu)成;冷劑循環(huán)回路由冷凝器、節(jié)流裝置、低壓蒸發(fā)器和高壓蒸發(fā)器之間通過管路連接構(gòu)成;高壓蒸發(fā)器分別連接冷劑泵和低壓蒸發(fā)器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述熱水型吸收式熱泵機組,其特征在于,所述發(fā)生器 與冷凝器相互連通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述熱水型吸收式熱泵機組,其特征在于,所述低壓吸 收器與低壓蒸發(fā)器相互連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述熱水型吸收式熱泵機組,其特征在于,所述高壓吸 收器與高壓蒸發(fā)器相互連通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述熱水型吸收式熱泵機組,其特征在于,所述吸收式 熱泵機組至少包括兩級蒸發(fā)器和兩級吸收器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述熱水型吸收式熱泵機組,其特征在于,所述發(fā)生器、 低壓吸收器、高壓吸收器、低壓蒸發(fā)器和高壓蒸發(fā)器的盤管上方均設置有噴淋裝 置。
專利摘要本實用新型公開了屬于采暖、供熱水設備范圍的一種熱水型吸收式熱泵機組,利用高溫熱水作為驅(qū)動熱源,回收低溫水中的熱量,得到中溫的熱水。采用了兩級蒸發(fā)和兩級吸收的方式,機組由發(fā)生器、冷凝器、低壓吸收器、高壓吸收器、低壓蒸發(fā)器、高壓蒸發(fā)器、溶液熱交換器、節(jié)流裝置、溶液泵、冷劑泵以及各類連接管路和附件組成。本實用新型的特征為以高溫熱水作為驅(qū)動熱源,回收低溫水中的熱量,產(chǎn)生中溫的熱水。利用高溫熱水的熱量;被加熱的熱水依次通過低壓吸收器、高壓吸收器、冷凝器被逐級加熱達到大溫差變化,提高機組性能,適合于水的進出口溫差變化比較大的場合。
文檔編號F25B15/02GK201255528SQ20082010943
公開日2009年6月10日 申請日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者任佐民, 張世鋼, 肖常磊, 郝永剛 申請人:北京環(huán)能瑞通科技發(fā)展有限公司