專利名稱：熱水直燃單雙效復合型溴化鋰吸收式冷水、冷熱水機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溴化鋰吸收式冷水、冷熱水機組。屬空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
(二)
背景技術(shù)：
以往的直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機組如圖1所示，該機組由直燃型
高壓發(fā)生器7、蒸發(fā)器22、吸收器l、低壓發(fā)生器27、冷凝器21、高溫熱 交換器6、低溫熱交換器4、控制系統(tǒng)(圖中未示出)及連接各部件的管路、 閥所組成。直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機組只能用直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱 量驅(qū)動運行。
以往可同時或分別以熱水(如太陽能熱水、地熱熱水、各種生產(chǎn)工藝 環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢熱水等)熱量和直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動進行制冷運行、 以直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動進行制熱運行，用于提供空調(diào)用冷(熱) 水的熱水直燃二用型溴化鋰吸收式冷熱水機組如圖2所示，該機組的低壓 發(fā)生器37采用熱水蒸汽復合型發(fā)生器結(jié)構(gòu)，低溫熱交換器4與低壓發(fā)生器 之間的稀溶液聯(lián)通管29上設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥31，在高發(fā)進液管32上設(shè)有電 磁閥31，使機組能同時或分別利用熱水或直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動進 行制冷運行。但這種機組存在下列不足之處1、 電動調(diào)節(jié)閥和電磁閥必須采用高氣密性、高可靠性的閥門，給外購 件選型帶來難度(市場上可選用的閥門要么價格昂貴，要么性能不能滿足
要求)；
2、 機組同時利用熱水熱量和直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動制冷運行 時，溶液泵28的運行頻率根據(jù)直燃高壓發(fā)生器7的壓力自動控制，同時還 要對電動調(diào)節(jié)閥的開度進行調(diào)節(jié)控制，以減少進入低壓發(fā)生器的稀溶液量， 控制難度大，難以實現(xiàn)溶液循環(huán)量分配與加熱量互補之間的良好匹配。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種使機組成為能同時或分別 利用熱水或直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動進行制冷運行、利用直接燃燒燃 料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動進行供熱運行的熱水直燃單雙效復合型溴化鋰吸收式冷 水、冷熱水機組。
本發(fā)明的目的在是這樣實現(xiàn)的 一種熱水直燃單雙效復合型溴化鋰吸 收式冷水、冷熱水機組，包括直燃型高壓發(fā)生器、蒸發(fā)器、吸收器、低壓 發(fā)生器、冷凝器、溶液熱交換器、溶液泵、冷劑泵、及連接各部件的管路 和閥，其特征在于
所述低壓發(fā)生器包括熱水發(fā)生器和蒸汽發(fā)生器，所述熱水發(fā)生器的熱 水換熱管束和蒸汽發(fā)生器的蒸汽換熱管束設(shè)置在同一筒體內(nèi)，熱水換熱管 束和蒸汽換熱管束之間設(shè)置有分隔板，
所述溶液熱交換器包括高溫熱交換器、低溫熱交換器和單效溶液熱交 換器，所述溶液泵包括單效溶液泵和雙效溶液泵，
所述單效溶液泵和單效溶液熱交換器設(shè)置在吸收器和熱水發(fā)生器之間 的連接管路上，組成單效溶液循環(huán)流程系統(tǒng)；所述雙效溶液泵、低溫熱交 換器和高溫熱交換器設(shè)置在吸收器、直燃型高壓發(fā)生器和蒸汽發(fā)生器之間 的連接管路上，組成雙效溶液循環(huán)流程系統(tǒng)，這樣就形成了單雙效復合型 溶液循環(huán)流程系統(tǒng)，
本發(fā)明在以往的直燃型溴化鋰吸收式冷熱水基礎(chǔ)上，通過增設(shè)單效溶 液泵、單效溶液熱交換器和熱水發(fā)生器，組成單效溶液循環(huán)系統(tǒng)，使機組 成為能同時或分別利用熱水或直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動進行制冷運 行、利用直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動進行供熱運行的熱水直燃單雙效復 合型溴化鋰吸收式冷熱水機組，克服了采用電動調(diào)節(jié)閥和電磁閥的不足之 處。機組同時利用熱水熱量和直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動制冷運行時， 易于進行溶液循環(huán)量分配與加熱量互補之間的匹配控制。機組運行時，充 分利用廢熱水或低廉熱水的熱能，只有當熱水制冷量(供熱量)不能滿足 空調(diào)需求時，才啟動燃燒器進行補充加熱。

圖1為以往的直燃型溴化鋰吸收式冷熱水機組示意圖。 圖2為以往的熱水直燃二用型溴化鋰吸收式冷熱水機組示意圖。 圖3為本發(fā)明熱水直燃單雙效復合型溴化鋰吸收式冷水、冷熱水機組 的一實施例示意圖(冷卻水流程采用并聯(lián)流程)。
圖4為本發(fā)明熱水直燃單雙效復合型溴化鋰吸收式冷水、冷熱水機組的另一實施例示意圖(冷卻水流程采用并聯(lián)流程)。
圖5為本發(fā)明用于單獨制冷的熱水直燃型溴化鋰吸收式冷水機組。
圖中附圖標記
吸收器l、吸收器進液管2、溶液切換閥3、低溫熱交換器4、單效溶 液熱交換器5、高溫熱交換器6、直燃型高壓發(fā)生器7、高發(fā)出液管8、熱 水發(fā)生器進液管9、熱水發(fā)生器出液管IO、蒸汽發(fā)生器出液管ll、冷劑蒸 汽管12、蒸汽切換閥13、蒸汽發(fā)生器進液管14、熱水發(fā)生器15、分隔板 16、蒸汽發(fā)生器17、熱水換熱管束18、蒸汽換熱管束19、筒體20、冷凝 器21、蒸發(fā)器22、單效溶液泵23、冷劑泵24、雙效溶液泵25、燃燒器26、 低壓發(fā)生器27、溶液泵28、稀溶液連通管29、低發(fā)出液管30、電磁閥31、 高發(fā)進液管32、電動調(diào)節(jié)閥33、冷劑蒸汽管34、熱水進口35、熱水出口 36、復合型低壓發(fā)生器37、中間溶液布液管38、冷劑水出口管39。 具體實施例方式
本發(fā)明如圖3所示機組，該機組是由直燃型高壓發(fā)生器7、蒸發(fā)器22、 吸收器l、熱水發(fā)生器15、蒸汽發(fā)生器17、冷凝器21、高溫熱交換器6、 低溫熱交換器4、單效溶液熱交換器5、雙效溶液泵25、單效溶液泵23、 冷劑泵24、控制系統(tǒng)(圖中未示出)及連接各部件的管路、閥所構(gòu)成的熱 水直燃單雙效復合型溴化鋰吸收式冷熱水機組。熱水發(fā)生器15的熱水換熱 管束18和蒸汽發(fā)生器17的蒸汽換熱管束19以上下結(jié)構(gòu)方式設(shè)置在同一筒 體20內(nèi)(熱水發(fā)生器和蒸汽發(fā)生器均為低壓發(fā)生器)，兩換熱管束之間設(shè) 置有分隔板16;單效溶液熱交換器5的稀溶液出液管作為熱水發(fā)生器進液管9接到熱水發(fā)生器15頂部；熱水發(fā)生器出液管10作為單效溶液熱交換 器的濃溶液進液管接到單效溶液熱交換器5的濃溶液進液聯(lián)箱上；高溫熱
交換器6的中間溶液出液管作為蒸汽發(fā)生器進液管14接到蒸汽發(fā)生器17 頂部；蒸汽發(fā)生器出液管ll即為低溫熱交換器4的濃溶液進液管；單效溶 液熱交換器5和低溫熱交換器4的濃溶液出液管都接到吸收器進液管2上；
在高發(fā)出液管8與吸收器1之間的管路上裝有溶液切換閥3;在冷劑蒸汽
管12與蒸發(fā)器22之間的管路上裝有蒸汽切換閥13。
機組同時利用熱水和燃燒燃料產(chǎn)生的熱量制冷運行時，溶液切換閥和 蒸汽切換閥關(guān)閉，由單效溶液泵從吸收器中輸出的稀溶液經(jīng)單效溶液熱交 換器換熱升溫后經(jīng)熱水發(fā)生器進液管進入熱水發(fā)生器并被均勻分布在熱水 換熱管束上，被來自外部裝置(或系統(tǒng))的熱水加熱濃縮成濃溶液后進入 熱水發(fā)生器底部，然后經(jīng)熱水發(fā)生器出液管進入單效溶液熱交換器換熱降 溫后經(jīng)吸收器進液管進入吸收器，形成單效溶液循環(huán)流程。由雙效溶液泵 從吸收器中輸出的稀溶液經(jīng)低溫熱交換器、高溫熱交換器換熱升溫后進入 直燃型高壓發(fā)生器，被燃燒器26燃燒燃料產(chǎn)生的熱量加熱濃縮成中間溶 液，中間溶液經(jīng)高發(fā)出液管進入高溫熱交換器換熱降溫后，經(jīng)蒸汽發(fā)生器 進液管進入蒸汽發(fā)生器并被均勻分布在蒸汽換熱管束上，被管內(nèi)冷劑蒸汽 (來自直燃型高壓發(fā)生器)進一步加熱濃縮成濃溶液，然后進入蒸汽發(fā)生 器底部；進入蒸汽發(fā)生器底部的濃溶液經(jīng)蒸汽發(fā)生器出液管進入低溫熱交 換器換熱降溫后，經(jīng)吸收器進液管進入吸收器，形成雙效溶液循環(huán)流程。 蒸汽換熱管束內(nèi)的冷劑蒸汽加熱管外溶液放熱后凝結(jié)成冷劑水(又稱為高發(fā)冷劑水)，然后進入冷凝器；熱水換熱管束及蒸汽換熱管束的管外溶液被 加熱所產(chǎn)生的蒸汽進入冷凝器換熱管束，被冷凝成冷劑水，該冷劑水與高 發(fā)冷劑水一同進入蒸發(fā)器，被噴淋到蒸發(fā)器管外進行蒸發(fā)制冷，從而實現(xiàn) 同時利用熱水和直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量來制冷。單效溶液泵的運行由機 組的控制系統(tǒng)根據(jù)熱水熱量進行變頻控制，以控制單效溶液循環(huán)量；雙效 溶液泵的運行由機組的控制系統(tǒng)根據(jù)直燃型高壓發(fā)生器的壓力進行變頻控 制，以控制雙效溶液循環(huán)量，燃燒器的燃料燃燒量越大，高發(fā)壓力越高， 雙效溶液泵的運行頻率越高，雙效溶液循環(huán)量越大，從而實現(xiàn)單效溶液循 環(huán)量、雙效溶液循環(huán)量與加熱負荷之間的良好匹配，機組按單雙效復合溶 液循環(huán)流程運行。
機組單獨利用熱水熱量制冷運行時，溶液切換閥、蒸汽切換閥關(guān)閉， 燃燒器和雙效溶液泵停轉(zhuǎn)，低溫熱交換器、高溫熱交換器、直燃型高壓發(fā) 生器和蒸汽發(fā)生器不工作，機組按單效溶液循環(huán)流程運行。
機組單獨利用燃燒燃料產(chǎn)生的熱量制冷運行時，溶液切換閥、蒸汽切 換閥關(guān)閉，熱水發(fā)生器換熱管內(nèi)無熱水流通，單效溶液泵停轉(zhuǎn)，單效溶液 熱交換器和熱水發(fā)生器不工作，機組按雙效溶液循環(huán)流程運行。
機組供熱運行時，溶液切換閥、蒸汽切換閥開啟，熱水發(fā)生器管內(nèi)無 熱水流通(外部熱源熱水直接送入空調(diào)系統(tǒng)供熱，或送入熱交換器換熱后 提供空調(diào)熱水)，單效溶液泵停轉(zhuǎn)。
燃燒器的燃料燃燒量由機組的控制系統(tǒng)根據(jù)空調(diào)負荷所需加熱量自動 調(diào)節(jié)控制，當熱源熱水為廢熱水或低廉熱水時，機組充分利用廢熱水或低廉熱水的熱能，只有當熱水制冷量(供熱量)不能滿足空調(diào)需求時，才啟 動燃燒器進行補充加熱。
機組的冷卻水流程可是并聯(lián)流程(如圖3所示)，也可是串聯(lián)流程(如
圖4所示)。
取消圖3、圖4機組中的溶液切換閥、蒸汽切換閥及其連接管，機組 即成為用于單獨制冷的熱水直燃型溴化鋰吸收式冷水機組(如圖5所示)。
權(quán)利要求
1、一種熱水直燃單雙效復合型溴化鋰吸收式冷水、冷熱水機組，包括直燃型高壓發(fā)生器(7)、蒸發(fā)器(22)、吸收器(1)、低壓發(fā)生器、冷凝器(21)、溶液熱交換器、溶液泵、冷劑泵(24)、及連接各部件的管路和閥，其特征在于所述低壓發(fā)生器包括熱水發(fā)生器(15)和蒸汽發(fā)生器(17)，所述熱水發(fā)生器(15)的熱水換熱管束(18)和蒸汽發(fā)生器(17)的蒸汽換熱管束(19)設(shè)置在同一筒體(20)內(nèi)，熱水換熱管束(18)和蒸汽換熱管束(19)之間設(shè)置有分隔板(16)，所述溶液熱交換器包括高溫熱交換器(6)、低溫熱交換器(4)和單效溶液熱交換器(5)，所述溶液泵包括單效溶液泵(23)和雙效溶液泵(25)；所述單效溶液泵(23)和單效溶液熱交換器(5)設(shè)置在吸收器(1)和熱水發(fā)生器(15)之間的連接管路上，組成單效溶液循環(huán)流程系統(tǒng)；所述雙效溶液泵(25)、低溫熱交換器(4)和高溫熱交換器(6)設(shè)置在吸收器(1)、直燃型高壓發(fā)生器(7)和蒸汽發(fā)生器(17)之間的連接管路上，組成雙效溶液循環(huán)流程系統(tǒng)，這樣就形成了單雙效復合型溶液循環(huán)流程系統(tǒng)，
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙氣熱水單雙效復合型溴化鋰吸收式冷 水、冷熱水機組，其特征在于所述單效溶液熱交換器(5)的稀溶液出液管 作為熱水發(fā)生器進液管(9)接到熱水發(fā)生器(15)頂部；熱水發(fā)生器(15)的熱水發(fā)生器出液管(10)作為單效溶液熱交換器(5)的濃溶液進液管接到單效溶液熱交換器(5)的濃溶液進液聯(lián)箱上；高溫熱交換器(6)的中間溶液出液管作為蒸汽發(fā)生器進液管(14)接到蒸汽發(fā)生器(17)頂部；蒸汽發(fā)生器(17)的蒸汽發(fā)生器出液管(11)即為低溫熱交換器(4)的濃溶液進液管；單效溶液熱交換器(5)和低溫熱交換器(4)的濃溶液出液管都接到吸收器進液管(2)上；在直燃型 高壓發(fā)生器(7)的高發(fā)出液管(8)與吸收器(1)之間的管路上裝有溶液切換閥 (3);在直燃型高壓發(fā)生器(7)的冷劑蒸汽管(12)與蒸發(fā)器(22)之間的管路上 裝有蒸汽切換閥(13)。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種熱水直燃單雙效復合型溴化鋰吸收 式冷水、冷熱水機組，其特征在于所述熱水發(fā)生器(15)的熱水換熱管束(18) 和蒸汽發(fā)生器(17)的蒸汽換熱管束(19)以上下結(jié)構(gòu)方式設(shè)置在同一筒體(20) 內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱水直燃單雙效復合型溴化鋰吸收式冷水、冷熱水機組，包括直燃型高壓發(fā)生器(7)、蒸發(fā)器(22)、吸收器(1)、低壓發(fā)生器、冷凝器(21)、溶液熱交換器、溶液泵和冷劑泵(24)，所述低壓發(fā)生器包括熱水發(fā)生器(15)和蒸汽發(fā)生器(17)，熱水換熱管束(18)和蒸汽換熱管束(19)設(shè)置在同一筒體(20)內(nèi)，熱水換熱管束(18)和蒸汽換熱管束(19)之間設(shè)置有分隔板(16)；溶液熱交換器包括高溫熱交換器(6)、低溫熱交換器(4)和單效溶液熱交換器(5)；溶液泵包括單效溶液泵(23)和雙效溶液泵(25)；單效溶液泵(23)和單效溶液熱交換器(5)設(shè)置在吸收器(1)和熱水發(fā)生器(15)之間的連接管路上，組成單效溶液循環(huán)流程系統(tǒng)。本發(fā)明機組能實現(xiàn)單效溶液循環(huán)量、雙效溶液循環(huán)量與加熱負荷之間的良好匹配。
文檔編號F25B15/06GK101526282SQ20091002809
公開日2009年9月9日 申請日期2009年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月8日
發(fā)明者張長江 申請人:江蘇雙良空調(diào)設(shè)備股份有限公司