二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組。屬于空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的溶液并聯(lián)流程的常規(guī)雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組如圖1所示。由蒸發(fā)器1、吸收器2、高壓發(fā)生器3、低壓發(fā)生器4、冷凝器5、高溫?zé)峤粨Q器6、低溫?zé)峤粨Q器
7、溶液泵8、冷劑泵9、控制系統(tǒng)(圖中未示出)及連接各部件的管路、閥所構(gòu)成。低溫水流經(jīng)蒸發(fā)器I降溫，中溫水流經(jīng)吸收器2和冷凝器5升溫，高溫?zé)嵩戳鹘?jīng)高壓發(fā)生器3，釋放熱量驅(qū)動整個(gè)機(jī)組運(yùn)行。機(jī)組運(yùn)行時(shí)，冷劑水被冷劑泵9抽出后從蒸發(fā)器I頂部噴下，吸收流經(jīng)蒸發(fā)器I傳熱管中的低溫水熱量，汽化后進(jìn)入吸收器2，再被其中的溴化鋰濃溶液吸收并釋放熱量加熱流經(jīng)吸收器2的中溫水；吸收器2中溴化鋰濃溶液吸收冷劑蒸汽后濃度變稀，被溶液泵8抽出后分二路，一路經(jīng)高溫?zé)峤粨Q器6換熱升溫后進(jìn)入高壓發(fā)生器3，一路經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器7換熱升溫后進(jìn)入低壓發(fā)生器4。高壓發(fā)生器3中的溴化鋰稀溶液被高溫?zé)嵩醇訜釢饪s，濃縮后的濃溶液經(jīng)高溫?zé)峤粨Q器6換熱降溫重新回到吸收器2中吸收冷劑蒸汽，濃縮出來的高溫冷劑蒸汽則進(jìn)入低壓發(fā)生器4，作為熱源加熱濃縮低壓發(fā)生器4中的溴化鋰稀溶液，自身冷凝后進(jìn)入冷凝器5。低壓發(fā)生器4中的溴化鋰稀溶液被高溫冷劑蒸汽加熱濃縮后，濃溶液經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器7換熱降溫重新回到吸收器2中吸收冷劑蒸汽，濃縮出來的冷劑蒸汽則進(jìn)入冷凝器5。進(jìn)入冷凝器5的冷劑蒸汽和凝水被中溫水帶走熱量冷凝(降溫)，再經(jīng)節(jié)流回到蒸發(fā)器I中。
[0003]現(xiàn)有溶液并聯(lián)流程的常規(guī)雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組在中溫水溫度較高時(shí)，冷凝器壓力會比較高，由于進(jìn)出低壓發(fā)生器4的溶液濃度也高，因此低壓發(fā)生器4中溶液濃縮所需的溫度偏高，因其加熱源是高壓發(fā)生器3中溶液濃縮產(chǎn)生的冷劑蒸汽，因而最終將導(dǎo)致高壓發(fā)生器3的壓力過高。當(dāng)高壓發(fā)生器3的壓力過高時(shí)，現(xiàn)有的用于指導(dǎo)溴化鋰吸收式機(jī)組進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)的溴化鋰溶液物性參數(shù)將失去指導(dǎo)意義，從而影響溴化鋰吸收式機(jī)組的開發(fā)設(shè)計(jì)。并且當(dāng)高壓發(fā)生器3的壓力過高時(shí)，機(jī)組的可靠性及安全性等方面也存在一定的問題。因此，在機(jī)組的中溫水溫度較高時(shí)，如果能降低高壓發(fā)生器3的壓力，則可以提高產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性，還可提高機(jī)組可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于降低低壓發(fā)生器中溴化鋰溶液濃縮所需的溫度，從而降低高壓發(fā)生器的壓力。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組，包括:蒸發(fā)器、吸收器、高壓發(fā)生器、低壓發(fā)生器、冷凝器、高溫?zé)峤粨Q器、低溫?zé)峤粨Q器和冷劑水換熱器，其特征在于:所述蒸發(fā)器分成高溫段蒸發(fā)器和低溫段蒸發(fā)器，吸收器分成高壓段吸收器和低壓段吸收器，低溫水串聯(lián)流經(jīng)高溫段蒸發(fā)器和低溫段蒸發(fā)器，高溫段蒸發(fā)器和高壓段吸收器處于同一個(gè)腔體內(nèi)，并設(shè)置第一溶液泵和第一冷劑泵，而低溫段蒸發(fā)器和低壓段吸收器則處于另一個(gè)腔體內(nèi)，同時(shí)設(shè)置第二溶液泵和第二冷劑泵，第一溶液泵將高壓段吸收器中的溴化鋰稀溶液抽出，并經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器送往低壓發(fā)生器，第二溶液泵將低壓段吸收器中的溴化鋰稀溶液抽出，并經(jīng)高溫?zé)峤粨Q器送往高壓發(fā)生器，高溫?zé)嵩戳鹘?jīng)高壓發(fā)生器，加熱濃縮高壓發(fā)生器中的溴化鋰稀溶液，濃縮后的濃溶液經(jīng)高溫?zé)峤粨Q器換熱降溫后重新回到低壓段吸收器中吸收冷劑蒸汽，而濃縮出來的高溫冷劑蒸汽則進(jìn)入低壓發(fā)生器中，作為熱源加熱濃縮低壓發(fā)生器中的溴化鋰稀溶液，本身釋放熱量冷凝后經(jīng)冷劑水換熱器返回低壓段蒸發(fā)器，低壓發(fā)生器中被濃縮后的濃溶液經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器換熱降溫后重新回到高壓段吸收器中吸收冷劑蒸汽，而濃縮分離出來的冷劑蒸汽則進(jìn)入冷凝器中，被中溫水帶走熱量冷凝，再經(jīng)節(jié)流回到高壓段蒸發(fā)器中。
[0006]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明通過將蒸發(fā)器、吸收器分別分成二段，以及低溫水串聯(lián)流經(jīng)高溫段蒸發(fā)器和低溫段蒸發(fā)器，可以有效降低高溫段蒸發(fā)器所對應(yīng)高壓段吸收器中溴化鋰稀溶液的濃度，該溴化鋰稀溶液被第一溶液泵送往低壓發(fā)生器中后，可以降低低壓發(fā)生器中溶液濃縮所需的溫度，從而降低高壓發(fā)生器中的壓力，使高壓發(fā)生器的壓力維持在可接受的范圍內(nèi)，保證整個(gè)機(jī)組的可靠性。
[0007]以低溫水進(jìn)出口溫度22/12 °C、中溫水進(jìn)出口溫度40/50 °C為例，常規(guī)溶液并聯(lián)流程機(jī)組進(jìn)出低壓發(fā)生器的溶液濃度約58%~62.5%，此時(shí)濃溶液的溫度約為104°C，對應(yīng)的高壓發(fā)生器的壓力將高達(dá)約lOOOmmHg。采用本發(fā)明結(jié)構(gòu)，將蒸發(fā)器和吸收器分成二段后，進(jìn)出低壓發(fā)生器的溶液濃度可降低3%左右，約55%~59.5%，此時(shí)濃溶液的溫度約僅97°C，對應(yīng)的高壓發(fā)生器3的壓力約僅760mmHg，遠(yuǎn)小于采用常規(guī)并聯(lián)流程結(jié)構(gòu)時(shí)的1000 mmHg。
[0008]在本發(fā)明之前，授權(quán)公告號CN2500994Y的兩段蒸發(fā)吸收省能型溴化鋰吸收式制冷機(jī)也采用了蒸發(fā)器、吸收器分段的結(jié)構(gòu)，但其進(jìn)入低壓發(fā)生器的是低壓段吸收器的溴化鋰稀溶液(本發(fā)明進(jìn)入低壓發(fā)生器的是高壓段吸收器中的溴化鋰稀溶液)，該溶液的濃度基本上與常規(guī)并聯(lián)流程機(jī)組相當(dāng)，當(dāng)?shù)蜏厮M(jìn)出口溫度為22/12?、中溫水進(jìn)出口溫度為40/50°C時(shí)，進(jìn)出低壓發(fā)生器的溶液濃度也約58%~62.5%，此時(shí)濃溶液的溫度約為104°C，對應(yīng)的高壓發(fā)生器的壓力也高達(dá)約lOOOmmHg。
【附圖說明】
[0009]圖1為以往溶液并聯(lián)流程的雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組的工作原理圖。
[0010]圖2為本發(fā)明二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組的一種應(yīng)用實(shí)例。
[0011]圖3為本發(fā)明二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組的另一種應(yīng)用實(shí)例。
[0012]圖4為本發(fā)明所涉及的二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組的一種以蒸汽作為熱源的應(yīng)用實(shí)例圖。
[0013]圖中附圖標(biāo)記:
蒸發(fā)器1、高溫段蒸發(fā)器1-1、低溫段蒸發(fā)器1-2、吸收器2、高壓段吸收器2-1、低壓段吸收器2-2、高壓發(fā)生器3、低壓發(fā)生器4、冷凝器5、高溫?zé)峤粨Q器6、低溫?zé)峤粨Q器7、溶液泵8、第一溶液泵8-1、第二溶液泵8-2、冷劑泵9、第一冷劑泵9-1、第二冷劑泵9_2、冷劑水換熱器10、凝水換熱器11。
[0014]低溫水進(jìn)Al、低溫水出A2、中溫水進(jìn)B1、中溫水出B2、熱源進(jìn)Cl、熱源出C2。
[0015]圖2為本發(fā)明所涉及的二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組的一種應(yīng)用實(shí)例圖。該機(jī)組由蒸發(fā)器(分成高溫段蒸發(fā)器1-1和低溫段蒸發(fā)器1-2)、吸收器(分成高壓段吸收器2-1和低壓段吸收器2-2)、高壓發(fā)生器3、低壓發(fā)生器4、冷凝器5、高溫?zé)峤粨Q器6、低溫?zé)峤粨Q器7、溶液泵(包含第一溶液泵8-1和第二溶液泵8-2)、冷劑泵(包含第一冷劑泵9-1和第二冷劑泵9-2)、冷劑水換熱器10、控制系統(tǒng)(圖中未示出)及連接各部件的管路、閥門等構(gòu)成。高溫段蒸發(fā)器1-1和高壓段吸收器2-1處于一個(gè)腔體內(nèi)，低溫段蒸發(fā)器1-2和低壓段吸收器2-2處于另一個(gè)腔體內(nèi)。低溫水串聯(lián)流經(jīng)高溫段蒸發(fā)器1-1和低溫段蒸發(fā)器
1-2，中溫水并聯(lián)流經(jīng)高壓段吸收器2-1、低壓段吸收器2-2、冷凝器5和冷劑水換熱器10，高溫?zé)嵩戳鹘?jīng)高壓發(fā)生器3。機(jī)組運(yùn)行時(shí)，被第一冷劑泵9-1抽出后從高溫段蒸發(fā)器1-1頂部噴下的冷劑水吸收流經(jīng)該高溫段蒸發(fā)器傳熱管中的低溫水熱量，汽化后進(jìn)入高壓段吸收器
2-1，被其中的溴化鋰濃溶液吸收并釋放熱量加熱流經(jīng)傳熱管中的中溫水，溴化鋰濃溶液吸收冷劑蒸汽后濃度變稀，被第一溶液泵8-1抽出，經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器7換熱升溫后進(jìn)入低壓發(fā)生器4中。被第二冷劑泵9-2抽出后從低溫段蒸發(fā)器1-2頂部噴下的冷劑水也吸收流經(jīng)該低溫段蒸發(fā)器傳熱管中的低溫水熱量，汽化后進(jìn)入低壓段吸收器2-2，被其中的溴化鋰濃溶液吸收并釋放熱量加熱流經(jīng)傳熱管中的中溫水，溴化鋰濃溶液吸收冷劑蒸汽后濃度變稀，被第二溶液泵8-2抽出，經(jīng)高溫?zé)峤粨Q器6換熱升溫后進(jìn)入高壓發(fā)生器3中。高溫?zé)嵩醇訜釢饪s高壓發(fā)生器3中的溴化鋰稀溶液，濃縮后的濃溶液經(jīng)高溫?zé)峤粨Q器6換熱降溫后重新回到低壓段吸收器2-2中吸收冷劑蒸汽，而濃縮出來的高溫冷劑蒸汽則進(jìn)入低壓發(fā)生器4，作為熱源加熱濃縮低壓發(fā)生器4中的溴化鋰稀溶液，本身釋放熱量冷凝后經(jīng)冷劑水換熱器10返回低溫段蒸發(fā)器1-2。低壓發(fā)生器4中的溴化鋰稀溶液被濃縮后經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器7重新回到高壓段吸收器2-1中吸收冷劑蒸汽，而濃縮分離出來的冷劑蒸汽則進(jìn)入冷凝器5，被中溫水帶走熱量冷凝，再經(jīng)節(jié)流回到高溫段蒸發(fā)器1-1中。
[0016]圖2所示的二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組中，中溫水是并聯(lián)流經(jīng)高壓段吸收器2-1、低壓段吸收器2-2、冷凝器5和冷劑水換熱器10，其也可以是以任意順序串聯(lián)流經(jīng)高壓段吸收器2-1、低壓段吸收器2-2、冷凝器5和冷劑水換熱器10 ;或者是其它任意串并聯(lián)形式流經(jīng)高壓段吸收器2-1、低壓段吸收器2-2、冷凝器5和冷劑水換熱器10。
[0017]圖2所示的二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組中，在冷劑水換熱器10中與冷劑水換熱的是中溫水，其也可以是如圖3所示的高壓段吸收器2-1的溴化鋰稀溶液，或者是低壓段吸收器2-2的溴化鋰稀溶液。
[0018]圖3為本發(fā)明所涉及的二段式雙效型溴化鋰吸收式制冷/制熱機(jī)組的另一種應(yīng)用實(shí)例圖。該機(jī)組由蒸發(fā)器(分成高溫段蒸發(fā)器1-1和低溫段蒸發(fā)器1-2)、吸收器(分成高壓段吸收器2-1和低壓段吸收器2-2)、高壓發(fā)生器3、低壓發(fā)生器4、冷凝器5、高溫?zé)峤粨Q器
6、低溫?zé)峤粨Q器7、溶液泵8 (包含第一溶液泵8-1和第二溶液泵8