專(zhuān)利名稱(chēng):高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵。屬于制冷設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
以往的蒸汽型第一類(lèi)溴化鋰吸收式熱泵如圖1所示,由發(fā)生器1、冷凝器2、吸收器3、蒸發(fā)器4、溶液熱交換器5、中溫?zé)崴还ぷ髡羝畵Q熱器8、溶液泵6、冷劑泵7、控制系統(tǒng)(圖中未示出)及連接各部件的管路、閥所構(gòu)成。低溫余熱水流經(jīng)蒸發(fā)器4,中溫?zé)崴鹘?jīng)吸收器3和冷凝器2。熱泵運(yùn)行時(shí),冷劑水被冷劑泵7加壓至蒸發(fā)器4頂部噴下,吸取流經(jīng)蒸發(fā)器4傳熱管中的低溫余熱水熱量,汽化后進(jìn)入吸收器3,被其中的溴化鋰濃溶液吸收,釋放熱量加熱中溫?zé)崴?;吸收?中溴化鋰濃溶液吸收冷劑蒸汽后濃度變稀,被溶液泵 6抽出,經(jīng)熱交換器5送入發(fā)生器1中被高溫驅(qū)動(dòng)工作蒸汽加熱濃縮,濃縮后的濃溶液經(jīng)熱交換器5重新回到吸收器3中吸收冷劑蒸汽;而濃縮分離出來(lái)的高溫冷劑蒸汽則進(jìn)入冷凝器2中,再次加熱中溫?zé)崦讲⒗淠衫鋭┧蠡氐秸舭l(fā)器4中。為了充分利用工作蒸汽凝水熱量,通過(guò)中溫?zé)崴还ぷ髡羝畵Q熱器8采用中溫采暖水和工作蒸汽凝水換熱。由于該部分工作蒸汽凝水熱量直接加熱中溫采暖水,對(duì)熱泵設(shè)備回收低溫余熱水的熱量沒(méi)有直接貢獻(xiàn),該部分熱量的制熱COP相當(dāng)于1.0 (未考慮散熱等損失),如蒸汽在發(fā)生器的放熱量制熱COP為1.8,凝水熱量COP為1.0,熱泵綜合COP約為1.7。如何充分利用該部分凝水熱量,使之對(duì)回收低溫余熱產(chǎn)生直接貢獻(xiàn),在消耗相同高溫工作蒸汽的情況下更多提取低溫?zé)崦綗崃?,提高熱泵系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的綜合經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,成為目前研究的重要課題之一。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供更加高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵。本實(shí)用新型目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵,包括發(fā)生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器、溶液熱交換器、溶液泵和冷劑泵,所述吸收式熱泵增設(shè)有溶液一工作蒸汽凝水換熱器,溶液一工作蒸汽凝水換熱器和溶液熱交換器并聯(lián)設(shè)置,自吸收器出來(lái)的稀溶液經(jīng)溶液泵后分成二路一路進(jìn)入溶液熱交換器與發(fā)生器來(lái)的濃溶液進(jìn)行熱交換;另一路進(jìn)入溶液一工作蒸汽凝水換熱器,與發(fā)生器過(guò)來(lái)的工作蒸汽凝水進(jìn)行熱交換,出溶液熱交換器和溶液一工作蒸汽凝水換熱器后的二路稀溶液?jiǎn)为?dú)或匯合到一起進(jìn)入發(fā)生器。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型通過(guò)溶液一工作蒸汽凝水換熱器的設(shè)置,將工作蒸汽凝水熱量由稀溶液帶入發(fā)生器,參與熱泵循環(huán),使該部分熱量由原來(lái)制熱COP為1. 0提升到1. 8左右,提高了熱泵綜合制熱C0P,在消耗相同的高溫工作蒸汽的前提下,可多回收低溫余熱量約10%左右。在回收相同低溫余熱量的前提下,減少蒸汽消耗量約10%,極大提高了熱泵系統(tǒng)的性能,同時(shí)降低了熱泵系統(tǒng)運(yùn)行成本,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的綜合經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
圖1為以往的蒸汽型第一類(lèi)溴化鋰吸收式熱泵結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵結(jié)構(gòu)示意圖。圖中附圖標(biāo)記發(fā)生器1冷凝器2吸收器3蒸發(fā)器4溶液熱交換器5溶液泵6冷劑泵7中溫?zé)崴还ぷ髡羝畵Q熱器8溶液一工作蒸汽凝水換熱器9余熱水進(jìn)Al、余熱水出A2 ;中溫?zé)崴M(jìn)Bi、中溫?zé)崴鯞2工作蒸汽進(jìn)Cl、工作蒸汽凝水出C2。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖2,圖2為本實(shí)用新型高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵結(jié)構(gòu)示意圖。由圖2可以看出,本實(shí)用新型高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵,由發(fā)生器1、冷凝器2、吸收器3、蒸發(fā)器4、溶液熱交換器5、溶液一工作蒸汽凝水換熱器9、溶液泵6、冷劑泵7、控制系統(tǒng)(圖中未示出)及連接各部件的管路、閥所構(gòu)成。 其特點(diǎn)是溶液一工作蒸汽凝水換熱器9和溶液熱交換器5并聯(lián)設(shè)置。自吸收器3出來(lái)的稀溶液經(jīng)溶液泵6升壓后分成二路,一路進(jìn)入溶液熱交換器5被發(fā)生器1來(lái)的濃溶液加熱升溫,另一路進(jìn)入溶液一工作蒸汽凝水換熱器9被發(fā)生器1過(guò)來(lái)的工作蒸汽凝水加熱升溫,升溫后的二路稀溶液?jiǎn)为?dú)或匯合到一起進(jìn)入發(fā)生器1。低溫余熱水流經(jīng)蒸發(fā)器4,中溫?zé)崴鹘?jīng)吸收器3和冷凝器2。熱泵運(yùn)行時(shí),冷劑水被冷劑泵7加壓至蒸發(fā)器4頂部噴下,吸取流經(jīng)蒸發(fā)器4傳熱管中的低溫余熱水熱量,汽化后進(jìn)入吸收器3,被其中的溴化鋰濃溶液吸收,釋放熱量加熱中溫?zé)崴?;吸收?中溴化鋰濃溶液吸收冷劑蒸汽后濃度變稀,被溶液泵6抽出,分成二路,一路進(jìn)入溶液熱交換器5, 另一路進(jìn)入溶液一工作蒸汽凝水換熱器9,升溫后的二路稀溶液?jiǎn)为?dú)或匯合到一起進(jìn)入發(fā)生器1被高溫驅(qū)動(dòng)工作蒸汽加熱濃縮,濃縮后的濃溶液經(jīng)熱交換器5重新回到吸收器3中吸收冷劑蒸汽;而濃縮分離出來(lái)的高溫冷劑蒸汽則進(jìn)入冷凝器2中,再次加熱中溫?zé)崴⒗淠衫鋭┧蠡氐秸舭l(fā)器4中。以上方案中,熱泵熱水可以并聯(lián)、串聯(lián)、倒串聯(lián)進(jìn)入吸收器和冷凝器,其內(nèi)部部件可以是單段結(jié)構(gòu),也可以是二段或多段型結(jié)構(gòu)。二段或多段型結(jié)構(gòu)的熱泵余熱水可以是并聯(lián)、串聯(lián)進(jìn)入蒸發(fā)器。
權(quán)利要求1.一種高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵,包括發(fā)生器(1)、冷凝器(2)、吸收器(3)、蒸發(fā)器(4)、溶液熱交換器(5)、溶液泵(6)和冷劑泵(7),其特征在于所述吸收式熱泵增設(shè)有溶液一工作蒸汽凝水換熱器(9),溶液一工作蒸汽凝水換熱器 (9)和溶液熱交換器(5)并聯(lián)設(shè)置,自吸收器(3)出來(lái)的稀溶液經(jīng)溶液泵(6)后分成二路 一路進(jìn)入溶液熱交換器(5)與發(fā)生器(1)來(lái)的濃溶液進(jìn)行熱交換;另一路進(jìn)入溶液一工作蒸汽凝水換熱器(9),與發(fā)生器(1)過(guò)來(lái)的工作蒸汽凝水進(jìn)行熱交換,出溶液熱交換器(5) 和溶液一工作蒸汽凝水換熱器(9)后的二路稀溶液?jiǎn)为?dú)或匯合到一起進(jìn)入發(fā)生器(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵,其特征在于所述吸收式熱泵的熱水為并聯(lián)、串聯(lián)或倒串聯(lián)進(jìn)入吸收器和冷凝器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵,其特征在于所述吸收式熱泵的內(nèi)部部件是單段結(jié)構(gòu)、二段或多段型結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵,其特征在于所述二段或多段型結(jié)構(gòu)的熱泵余熱水是并聯(lián)或串聯(lián)進(jìn)入蒸發(fā)器。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種高效利用工作蒸汽凝水熱量的蒸汽型溴化鋰吸收式熱泵,包括發(fā)生器(1)、冷凝器(2)、吸收器(3)、蒸發(fā)器(4)、溶液熱交換器(5)、溶液泵(6)和冷劑泵(7),所述吸收式熱泵增設(shè)有溶液-工作蒸汽凝水換熱器(9),溶液-工作蒸汽凝水換熱器(9)和溶液熱交換器(5)并聯(lián)設(shè)置,自吸收器(3)出來(lái)的稀溶液經(jīng)溶液泵(6)后分成二路一路進(jìn)入溶液熱交換器(5)與發(fā)生器(1)來(lái)的濃溶液進(jìn)行熱交換;另一路進(jìn)入溶液-工作蒸汽凝水換熱器(9),與發(fā)生器(1)過(guò)來(lái)的工作蒸汽凝水進(jìn)行熱交換,出溶液熱交換器和溶液-工作蒸汽凝水換熱器后的二路稀溶液?jiǎn)为?dú)或匯合到一起進(jìn)入發(fā)生器。本實(shí)用新型提高了熱泵綜合制熱COP,極大提高了熱泵系統(tǒng)的性能,同時(shí)降低了熱泵系統(tǒng)運(yùn)行成本。
文檔編號(hào)F25B15/06GK202119157SQ20112021812
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月25日
發(fā)明者毛洪財(cái), 王炎麗 申請(qǐng)人:雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司