混合式熱泵裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提出一種混合式熱泵裝置，包括依次連接在閉合回路中的吸收器、溶液泵、發(fā)生器、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器，發(fā)生器上具有混合溶液入口、吸收劑溶液出口和制冷劑蒸汽出口，吸收器上具有吸收劑溶液入口、制冷劑蒸汽入口和混合溶液出口，發(fā)生器通過制冷劑蒸汽出口與冷凝器的入口連通，吸收器通過制冷劑入口與蒸發(fā)器的出口連通，發(fā)生器的吸收劑溶液出口與吸收器的吸收劑溶液入口通過吸收劑溶液管路連通，吸收劑溶液管路上連接有減壓閥；還包括入口和出口分別與蒸發(fā)器的出口和冷凝器的入口連通的壓縮機。本實用新型的混合式熱泵裝置可同時采用熱源能量和壓縮機動力，可降低電廠用電率，同時也能對電廠廢熱進行利用，不犧牲發(fā)電廠電量。
【專利說明】
混合式熱泵裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于熱力發(fā)電廠供暖系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種混合式熱栗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱栗可將熱量從低溫?zé)嵩崔D(zhuǎn)移至高溫?zé)嵩?，常?guī)熱栗根據(jù)驅(qū)動熱源不同分為壓縮式熱栗和吸收式熱栗，這兩種熱栗均采用單一種類的輸入能量，常常受到壓縮動力或熱源溫度的限制，不能完全實現(xiàn)制熱或者制冷目的。在熱電廠中，采用壓縮式熱栗會消耗大量電能，增加了廠用電率，采用吸收式熱栗時，電廠的生產(chǎn)實際情況導(dǎo)致熱栗所需熱源能量常常受限，不得不提高凝汽器壓力，但這樣會降低發(fā)電量。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決以上問題，本實用新型提出一種可同時采用熱源能量和輸入機械動力的混合式熱栗裝置，在電廠熱源充足時主要依靠電廠熱源供暖，在電廠熱源受限時，可同時引入壓縮動力進行供暖。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以解決。
[0005]本實用新型提出一種混合式熱栗裝置，用于發(fā)電廠的供暖系統(tǒng)，包括依次連接在閉合回路中的吸收器、溶液栗、發(fā)生器、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器，所述發(fā)生器上具有混合溶液入口、吸收劑溶液出口和制冷劑蒸汽出口，所述吸收器上具有吸收劑溶液入口、制冷劑蒸汽入口和混合溶液出口，所述發(fā)生器通過制冷劑蒸汽出口與所述冷凝器的入口連通，所述吸收器通過制冷劑入口與所述蒸發(fā)器的出口連通，所述發(fā)生器的吸收劑溶液出口與所述吸收器的吸收劑溶液入口通過吸收劑溶液管路連通，所述吸收劑溶液管路上連接有減壓閥；還包括壓縮機，所述壓縮機的入口與所述蒸發(fā)器的出口連通，所述壓縮機的出口與所述冷凝器的入口連通。
[0006]根據(jù)本實用新型的混合式熱栗裝置，依次連接在環(huán)形閉合回路中的吸收器、溶液栗、發(fā)生器、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器組成一個吸收式熱栗，其中，冷凝器節(jié)流閥和蒸發(fā)器組成制冷劑循環(huán)，高壓氣態(tài)制冷劑在冷凝器中向冷卻介質(zhì)放熱被凝結(jié)為液態(tài)后，經(jīng)節(jié)流裝置減壓降溫進入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器內(nèi)，液態(tài)制冷劑被氣化為低壓氣態(tài)制冷劑，同時吸收冷卻介質(zhì)的熱量;吸收器、溶液栗和發(fā)生器組成吸收劑循環(huán)，在吸收器中，液態(tài)的吸收劑不斷吸收蒸發(fā)器產(chǎn)生的低壓氣態(tài)制冷劑，使蒸發(fā)器內(nèi)維持低壓，吸收劑吸收氣態(tài)制冷劑形成的混合溶液經(jīng)溶液栗升壓后進入發(fā)生器，在發(fā)生器中該混合溶液被高溫加熱，其中沸點低的制冷劑氣化后與吸收劑分離并形成高壓氣態(tài)制冷劑，高壓氣態(tài)制冷劑進入冷凝器中為發(fā)電廠的供暖系統(tǒng)的熱水管路(冷卻介質(zhì))釋放熱量(供熱)并被液化，再經(jīng)過膨脹閥和蒸發(fā)器后再次返回吸收器;同時，冷凝器、膨脹閥、蒸發(fā)器和壓縮機組成一個壓縮式熱栗，壓縮機將完成吸熱而氣化的氣態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器中抽吸出來，使蒸發(fā)器內(nèi)維持低壓，氣態(tài)制冷劑在壓縮機內(nèi)的壓力和溫度提高后進入冷凝器中為發(fā)電廠的供暖系統(tǒng)的熱水管路(冷卻介質(zhì))釋放熱量(供熱)。兩種熱栗連接在一套管路系統(tǒng)中，組成混合式熱栗裝置，即蒸發(fā)器內(nèi)的氣態(tài)制冷劑的一部分可被壓縮機抽取，另一部分進入吸收器中被吸收劑吸收，吸收式熱栗和壓縮式熱栗可共同工作，并使用同一個冷凝器為電廠的供暖系統(tǒng)的熱水管路釋放熱量(供熱)。本實用新型的混合式熱栗裝置可同時采用熱源能量和壓縮機動力，可降低電廠用電率，同時也能對電廠廢熱進行利用，不犧牲發(fā)電廠電量。
[0007]作為優(yōu)選的，所述壓縮機的入口和/或出口上設(shè)置有止回閥。
[0008]根據(jù)本實用新型的混合式熱栗裝置，止回閥設(shè)置在壓縮機的入口上，可避免吸收器的制冷劑蒸汽入口的低壓對壓縮機的入口的影響，防止進入壓縮機的入口的低壓制冷蒸汽倒流入吸收器的制冷劑蒸汽入口；止回閥設(shè)置在壓縮機的出口上，可避免發(fā)生器的制冷劑蒸汽出口的高壓對壓縮機的出口的影響，防止發(fā)生器的制冷劑蒸汽出口的高壓制冷劑蒸汽倒灌入壓縮機的出口。
[0009]作為優(yōu)選的，所述吸收器上設(shè)置有第一回水通道，所述冷凝器上設(shè)置有第二回水通道，所述第一回水通道與所述第二回水通道依次與所述電廠供暖系統(tǒng)的熱水管路連通。
[0010]根據(jù)本實用新型的混合式熱栗裝置，吸收器和冷凝器上分別設(shè)置有第一回水通道和第二回水通道，第一回水通道和第二回水通依次與電廠供暖系統(tǒng)的熱水管路連通，可使吸收器和冷凝器為熱水管路提供熱量，吸收器的熱量和冷凝器的部分熱量均來自混合式熱栗裝置中的吸收式熱栗，冷凝器的另一部分熱量可來自混合式熱栗裝置中的壓縮式熱栗O
[0011]作為優(yōu)選的，所述蒸發(fā)器上設(shè)置有低溫?zé)嵩赐ǖ?，所述低溫?zé)嵩赐ǖ琅c所述發(fā)電廠的廢熱排放管路連通。
[0012]根據(jù)本實用新型的混合式熱栗裝置，發(fā)電廠的廢熱排放管路中一般流通的是汽輪機排汽或者循環(huán)水，汽輪機排汽或者循環(huán)水的溫度比環(huán)境溫度高，蒸發(fā)器中的制冷劑蒸發(fā)成制冷劑蒸汽時將吸收汽輪機排汽或者循環(huán)水中的殘余熱量，實現(xiàn)了對電廠所排放的難以回收的廢熱的利用。
[0013]作為優(yōu)選的，所述發(fā)生器上設(shè)置有高溫?zé)嵩赐ǖ?，所述高溫?zé)嵩赐ǖ琅c所述發(fā)電廠的汽輪機抽汽管路連通。
[0014]根據(jù)本實用新型的混合式熱栗裝置，汽輪機抽汽管路從發(fā)電廠的汽輪機上引出，發(fā)生器上的高溫?zé)嵩赐ǖ揽蓪陌l(fā)電廠的汽輪機上的汽輪機抽汽管路所流出的高溫抽汽中的熱量進行利用，通入高溫?zé)嵩赐ǖ乐械母邷爻槠苯訉崃總鬟f給發(fā)生器，使發(fā)生器內(nèi)的吸收劑溶液溫度升高，使吸收劑溶液所吸收的制冷劑蒸汽從中散發(fā)出來。
[0015]作為優(yōu)選的，所述壓縮機的出口和入口上設(shè)置有截止閥。
[0016]根據(jù)本實用新型的混合式熱栗裝置，壓縮機的出口和入口上設(shè)置的截止閥可將壓縮機從整個裝置中隔離起來，使整個系統(tǒng)成為單純的吸收式熱栗。
[0017]作為優(yōu)選的，所述發(fā)生器的制冷劑蒸汽出口和所述吸收器的制冷劑蒸汽入口分別設(shè)置有截止閥。
[0018]根據(jù)本實用新型的混合式熱栗裝置，發(fā)生器的制冷劑蒸汽出口和吸收器的制冷劑蒸汽入口的截止閥可將發(fā)生器、吸收器和溶液栗從整個裝置中隔離起來，使整個系統(tǒng)成為單純的壓縮式熱栗。
【附圖說明】

[0019]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細(xì)說明。
[0020]圖1是本實用新型提出的混合式熱栗裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0021]在圖1中:I吸收器;2溶液栗;3發(fā)生器;4冷凝器;5膨脹閥；6蒸發(fā)器;7減壓閥；8壓縮機;9止回閥；10第一回水通道；11第二回水通道；12熱水管路；13低溫?zé)嵩赐ǖ?14廢熱排放管路;15高溫?zé)嵩赐ǖ?16汽輪機抽汽管路。
【具體實施方式】
[0022]參考圖1，根據(jù)本實用新型提供的一種混合式熱栗裝置，用于發(fā)電廠的供暖系統(tǒng)，包括依次連接在閉合回路中的吸收器1、溶液栗2、發(fā)生器3、冷凝器4、膨脹閥5和蒸發(fā)器6，所述發(fā)生器3上具有混合溶液入口、吸收劑溶液出口和制冷劑蒸汽出口，所述吸收器I上具有吸收劑溶液入口、制冷劑蒸汽入口和混合溶液出口，所述發(fā)生器3通過制冷劑蒸汽出口與所述冷凝器4的入口連通，所述吸收器I通過制冷劑入口與所述蒸發(fā)器6的出口連通，所述發(fā)生器3的吸收劑溶液出口與所述吸收器I的吸收劑溶液入口通過吸收劑溶液管路連通，所述吸收劑溶液管路上連接有減壓閥7;還包括壓縮機8，所述壓縮機8的入口與所述蒸發(fā)器6的出口連通，所述壓縮機8的出口與所述冷凝器4的入口連通。
[0023]在以上實施例中，依次連接在環(huán)形閉合回路中的吸收器1、溶液栗2、發(fā)生器3、冷凝器4、膨脹閥5和蒸發(fā)器6組成一個吸收式熱栗，其中，冷凝器4節(jié)流閥和蒸發(fā)器6組成制冷劑循環(huán)，高壓氣態(tài)制冷劑在冷凝器4中向冷卻介質(zhì)放熱被凝結(jié)為液態(tài)后，經(jīng)節(jié)流裝置減壓降溫進入蒸發(fā)器6，在蒸發(fā)器6內(nèi)，液態(tài)制冷劑被氣化為低壓氣態(tài)制冷劑，同時吸收冷卻介質(zhì)的熱量;吸收器1、溶液栗2和發(fā)生器3組成吸收劑循環(huán)，在吸收器I中，液態(tài)的吸收劑不斷吸收蒸發(fā)器6產(chǎn)生的低壓氣態(tài)制冷劑，使蒸發(fā)器6內(nèi)維持低壓，吸收劑吸收氣態(tài)制冷劑形成的混合溶液經(jīng)溶液栗2升壓后進入發(fā)生器3，在發(fā)生器3中該混合溶液被高溫加熱，其中沸點低的制冷劑氣化后與吸收劑分離并形成高壓氣態(tài)制冷劑，高壓氣態(tài)制冷劑進入冷凝器4中為發(fā)電廠的供暖系統(tǒng)的熱水管路12釋放熱量(供熱)并被液化，再經(jīng)過膨脹閥5和蒸發(fā)器6后再次返回吸收器I;同時，冷凝器4、膨脹閥5、蒸發(fā)器6和壓縮機8組成一個壓縮式熱栗，壓縮機8將完成吸熱而氣化的氣態(tài)制冷劑從蒸發(fā)器6中抽吸出來，使蒸發(fā)器6內(nèi)維持低壓，氣態(tài)制冷劑在壓縮機8內(nèi)的壓力和溫度提高后進入冷凝器4中為發(fā)電廠的供暖系統(tǒng)的熱水管路12釋放熱量(供熱)。兩種熱栗連接在一套管路系統(tǒng)中，組成混合式熱栗裝置，即蒸發(fā)器6內(nèi)的氣態(tài)制冷劑的一部分可被壓縮機8抽取，另一部分進入吸收器I中被吸收劑吸收，吸收式熱栗和壓縮式熱栗可共同工作，并使用同一個冷凝器4為電廠的供暖系統(tǒng)的熱水管路釋放熱量(供熱)。本實用新型的混合式熱栗裝置可同時采用熱源能量和壓縮機動力，可降低電廠用電率，同時也能對電廠廢熱進行利用，不犧牲發(fā)電廠電量。
[0024]參考圖1，根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述壓縮機8的入口和/或出口上設(shè)置有止回閥9。
[0025]在以上實施例中，止回閥9設(shè)置在壓縮機8的入口上，可避免吸收器I的制冷劑蒸汽入口的低壓對壓縮機8的入口的影響，防止進入壓縮機8的入口的低壓制冷蒸汽倒流入吸收器I的制冷劑蒸汽入口；止回閥9設(shè)置在壓縮機8的出口上，可避免發(fā)生器3的制冷劑蒸汽出口的高壓對壓縮機8的出口的影響，防止發(fā)生器3的制冷劑蒸汽出口的高壓制冷劑蒸汽倒灌入壓縮機8的出口。
[0026]參考圖1，根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述吸收器I上設(shè)置有第一回水通道10，所述冷凝器4上設(shè)置有第二回水通道11，所述第一回水通道10與所述第二回水通道11依次與所述電廠供暖系統(tǒng)的熱水管路12連通。
[0027]在以上實施例中，吸收器I和冷凝器4上分別設(shè)置有第一回水通道10和第二回水通道11，第一回水通道10和第二回水通依次與電廠供暖系統(tǒng)的熱水管路12連通，可使吸收器I和冷凝器4為熱水管路12提供熱量，吸收器I的熱量和冷凝器4的部分熱量均來自混合式熱栗裝置中的吸收式熱栗，冷凝器4的另一部分熱量可來自混合式熱栗裝置中的壓縮式熱栗。
[0028]參考圖1，根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述蒸發(fā)器6上設(shè)置有低溫?zé)嵩赐ǖ?3，所述低溫?zé)嵩赐ǖ?3與所述發(fā)電廠的廢熱排放管路14連通。
[0029]在以上實施例中，發(fā)電廠的廢熱排放管路14中一般流通的是汽輪機排汽或者循環(huán)水，汽輪機排汽或者循環(huán)水的溫度比環(huán)境溫度高，蒸發(fā)器6中的制冷劑蒸發(fā)成制冷劑蒸汽時將吸收汽輪機排汽或者循環(huán)水中的殘余熱量，實現(xiàn)了對電廠所排放的難以回收的廢熱的利用。
[0030]參考圖1，根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述發(fā)生器3上設(shè)置有高溫?zé)嵩赐ǖ?5，所述高溫?zé)嵩赐ǖ?5與所述發(fā)電廠的汽輪機抽汽管路16連通。
[0031]在以上實施例中，汽輪機抽汽管路16從發(fā)電廠的汽輪機上引出，發(fā)生器3上的高溫?zé)嵩赐ǖ?5可對從發(fā)電廠的汽輪機上的汽輪機抽汽管路16所流出的高溫抽汽中的熱量進行利用，通入高溫?zé)嵩赐ǖ?5中的高溫抽汽直接將熱量傳遞給發(fā)生器3，使發(fā)生器3內(nèi)的吸收劑溶液溫度升高，使吸收劑溶液所吸收的制冷劑蒸汽從中散發(fā)出來。
[0032]根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述壓縮機8的出口和入口上設(shè)置有截止閥。
[0033]在以上實施例中，壓縮機8的出口和入口上設(shè)置的截止閥可將壓縮機8從整個裝置中隔離起來，使整個系統(tǒng)成為單純的吸收式熱栗(圖中未示出)。
[0034]根據(jù)本實用新型的一種實施例，所述發(fā)生器3的制冷劑蒸汽出口和所述吸收器I的制冷劑蒸汽入口分別設(shè)置有截止閥。
[0035]在以上實施例中，發(fā)生器3的制冷劑蒸汽出口和吸收器I的制冷劑蒸汽入口的截止閥可將發(fā)生器3、吸收器I和溶液栗2從整個裝置中隔離起來，使整個系統(tǒng)成為單純的壓縮式熱栗(圖中未示出)。
[0036]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種混合式熱栗裝置，用于發(fā)電廠的供暖系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接在閉合回路中的吸收器(I)、溶液栗(2)、發(fā)生器(3)、冷凝器(4)、膨脹閥(5)和蒸發(fā)器(6)，所述發(fā)生器(3)上具有混合溶液入口、吸收劑溶液出口和制冷劑蒸汽出口，所述吸收器(I)上具有吸收劑溶液入口、制冷劑蒸汽入口和混合溶液出口，所述發(fā)生器(3)通過制冷劑蒸汽出口與所述冷凝器(4)的入口連通，所述吸收器(I)通過制冷劑入口與所述蒸發(fā)器(6)的出口連通，所述發(fā)生器(3)的吸收劑溶液出口與所述吸收器(I)的吸收劑溶液入口通過吸收劑溶液管路連通，所述吸收劑溶液管路上連接有減壓閥(7); 還包括壓縮機(8)，所述壓縮機(8)的入口與所述蒸發(fā)器(6)的出口連通，所述壓縮機(8)的出口與所述冷凝器(4)的入口連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式熱栗裝置，其特征在于，所述壓縮機(8)的入口和/或出口上設(shè)置有止回閥(9)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合式熱栗裝置，其特征在于，所述吸收器(I)上設(shè)置有第一回水通道(10)，所述冷凝器(4)上設(shè)置有第二回水通道(11)，所述第一回水通道(10)與所述第二回水通道(11)依次與所述電廠供暖系統(tǒng)的熱水管路(12)連通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合式熱栗裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)器(6)上設(shè)置有低溫?zé)嵩赐ǖ?13)，所述低溫?zé)嵩赐ǖ?13)與所述發(fā)電廠的廢熱排放管路(14)連通。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合式熱栗裝置，其特征在于，所述發(fā)生器(3)上設(shè)置有高溫?zé)嵩赐ǖ?15)，所述高溫?zé)嵩赐ǖ?15)與所述發(fā)電廠的汽輪機抽汽管路(16)連通。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的混合式熱栗裝置，其特征在于，所述壓縮機(8)的出口和入口上設(shè)置有截止閥。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的混合式熱栗裝置，其特征在于，所述發(fā)生器(3)的制冷劑蒸汽出口和所述吸收器(I)的制冷劑蒸汽入口分別設(shè)置有截止閥。
【文檔編號】F25B30/04GK205718070SQ201620534772
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月3日
【發(fā)明人】胡東帥, 劉君偉
【申請人】中國大唐集團科學(xué)技術(shù)研究院有限公司西北分公司