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第一类热驱动压缩-吸收式热泵的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

第一类热驱动压缩-吸收式热泵的制作方法

1.本发明属于动力、制冷与热泵技术领域。


背景技术:

2.冷需求、热需求和动力需求,为人类生活与生产当中所常见;现实中,人们经常需要利用高温热能来实现制冷、供热或转化为动力,也需要利用动力来进行制冷或利用动力并结合低温热能进行供热。在实现上述目的之过程中,将面临多方面的考虑或条件限制;必须综合考虑能源的类型、品位和数量,用户需求的类型、品位和数量,环境温度,工作介质的类型,设备的流程、结构和制造成本等多种因素——这也意味着需要众多相关新技术。
3.在由压缩机、膨胀机和高温热交换器为核心部件组成来实现冷剂蒸汽升压升温的第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,只有在适当条件下——比如,冷剂蒸汽流经膨胀机出口时的温度必须要大于压缩机出口的温度——才能够采用回热手段,以降低该热升压系统中的压缩比和最高压力值;因此,创建更加灵活的回热手段来降低压缩比(同时也能够降低最高压力值)将具有积极意义。
4.本发明提出了采用新型回热气体热升压系统对发生器出口冷剂蒸汽进行升压的第一类热驱动压缩-吸收式热泵,其回热技术手段的采用不受制于冷剂蒸汽膨胀过程末端温度必须超过压缩过程末端温度这样的条件限制;该系统能够灵活并有效降低冷剂蒸汽升压过程中的最高压力值和压缩比,应对不同工况和实现能源利用的合理化。


技术实现要素:

5.本发明主要目的是要提供内含新型回热气体热升压系统的第一类热驱动压缩-吸收式热泵,具体

技术实现要素:
分项阐述如下:
6.1.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,主要由吸收器、发生器、压缩机、膨胀机、冷凝器、蒸发器、节流阀、溶液泵、溶液热交换器、回热器和高温热交换器所组成;吸收器有稀溶液管路经溶液泵和溶液热交换器与发生器连通,发生器还有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通,发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,压缩机还有冷剂蒸汽通道经回热器和高温热交换器与膨胀机连通,膨胀机还有冷剂蒸汽通道经回热器与自身连通,膨胀机还有冷剂蒸汽通道与冷凝器连通,冷凝器还有冷剂液管路经节流阀与蒸发器连通,蒸发器还有冷剂蒸汽通道与吸收器连通,发生器和高温热交换器还分别有高温热介质通道与外部连通,吸收器和冷凝器还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器还有低温热介质通道与外部连通,膨胀机连接压缩机并传输动力,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵;其中,或膨胀机连接压缩机和溶液泵并传输动力。
7.2.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第1项所述的第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二节流阀、第二溶液泵和第二溶液热交换器,吸收器增设稀溶液管路经第二溶液泵和第二溶液热交换器与第二发生器连通,第二发生器还有浓溶液管路经第二溶液热交换器与吸收器连通,将发生器有冷剂蒸汽通道与压缩机连通调整为发生器
有冷剂蒸汽通道与第二发生器连通之后第二发生器再有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通,第二发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
8.3.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第1项所述的第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二节流阀和第二溶液热交换器,将吸收器有稀溶液管路经溶液泵和溶液热交换器与发生器连通调整为吸收器有稀溶液管路经溶液泵、溶液热交换器和第二溶液热交换器与发生器连通,将发生器有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通调整为发生器有浓溶液管路经第二溶液热交换器与第二发生器连通,第二发生器再有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通,将发生器有冷剂蒸汽通道与压缩机连通调整为发生器有冷剂蒸汽通道与第二发生器连通之后第二发生器再有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通,第二发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
9.4.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第1项所述的第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二节流阀、第二溶液泵和第二溶液热交换器,将吸收器有稀溶液管路经溶液泵和溶液热交换器与发生器连通调整为吸收器有稀溶液管路经溶液泵和溶液热交换器与第二发生器连通,第二发生器再有浓溶液管路经第二溶液泵和第二溶液热交换器与发生器连通,将发生器有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通调整为发生器有浓溶液管路经第二溶液热交换器和溶液热交换器与吸收器连通,将发生器有冷剂蒸汽通道与压缩机连通调整为发生器有冷剂蒸汽通道与第二发生器连通之后第二发生器再有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通,第二发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
10.5.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第1项所述的第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二溶液泵、第二溶液热交换器和第二吸收器,将吸收器有稀溶液管路经溶液泵和溶液热交换器与发生器连通调整为吸收器有稀溶液管路经溶液泵和溶液热交换器与第二吸收器连通,第二吸收器再有稀溶液管路经第二溶液泵和第二溶液热交换器与发生器连通,将发生器有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通调整为发生器有浓溶液管路经第二溶液热交换器与第二发生器连通,第二发生器再有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通,第二发生器还有冷剂蒸汽通道与第二吸收器连通,第二发生器还有高温热介质通道与外部连通,第二吸收器还有被加热介质通道与外部连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
11.6.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第5项所述第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第三发生器、第二节流阀、第三溶液泵和第三溶液热交换器,第二吸收器增设稀溶液管路经第三溶液泵和第三溶液热交换器与第三发生器连通,第三发生器还有浓溶液管路经第三溶液热交换器与第二发生器连通,将发生器有冷剂蒸汽通道与压缩机连通调整为发生器有冷剂蒸汽通道与第三发生器连通之后第三发生器再有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通,第三发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
12.7.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第5项所述第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第三发生器、第二节流阀和第三溶液热交换器,将第二吸收器有稀溶液管路经第
二溶液泵和第二溶液热交换器与发生器连通调整为第二吸收器有稀溶液管路经第二溶液泵、第二溶液热交换器和第三溶液热交换器与发生器连通,将发生器有浓溶液管路经第二溶液热交换器与第二发生器连通调整为发生器有浓溶液管路经第三溶液热交换器与第三发生器连通,第三发生器再有浓溶液管路经第二溶液热交换器与第二发生器连通,将发生器有冷剂蒸汽通道与压缩机连通调整为发生器有冷剂蒸汽通道与第三发生器连通之后第三发生器再有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通,第三发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
13.8.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第5项所述第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第三发生器、第二节流阀、第三溶液泵和第三溶液热交换器,将第二吸收器有稀溶液管路经第二溶液泵和第二溶液热交换器与发生器连通调整为第二吸收器有稀溶液管路经第二溶液泵和第二溶液热交换器与第三发生器连通,第三发生器再有浓溶液管路经第三溶液泵和第三溶液热交换器与发生器连通,将发生器有浓溶液管路经第二溶液热交换器与第二发生器连通调整为发生器有浓溶液管路经第三溶液热交换器和第二溶液热交换器与第二发生器连通,将发生器有冷剂蒸汽通道与压缩机连通调整为发生器有冷剂蒸汽通道与第三发生器连通之后第三发生器再有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通,第三发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
14.9.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第1项所述的第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二溶液泵、第二溶液热交换器和第二吸收器,将发生器有冷剂蒸汽通道与压缩机连通调整为发生器有冷剂蒸汽通道与第二吸收器连通,第二吸收器还有稀溶液管路经第二溶液泵和第二溶液热交换器与第二发生器连通,第二发生器还有浓溶液管路经第二溶液热交换器与第二吸收器连通,第二发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,第二发生器还有高温热介质通道与外部连通,第二吸收器还有被加热介质通道与外部连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
15.10.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,主要由吸收器、发生器、压缩机、膨胀机、冷凝器、蒸发器、节流阀、溶液泵、溶液热交换器、回热器、高温热交换器、第二发生器、第二节流阀、第二溶液泵、第二吸收器、第二冷凝器、溶液节流阀、第二溶液节流阀和分汽室所组成;吸收器有稀溶液管路经溶液泵和溶液热交换器与第二吸收器连通,第二吸收器还有稀溶液管路经溶液节流阀与第二发生器连通,第二发生器还有浓溶液管路经第二溶液泵与发生器连通,发生器还有浓溶液管路经第二溶液节流阀和第二吸收器与分汽室连通,分汽室还有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通,发生器还有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,压缩机还有冷剂蒸汽通道经回热器和高温热交换器与膨胀机连通,膨胀机还有冷剂蒸汽通道经回热器与自身连通,膨胀机还有冷剂蒸汽通道与第二吸收器连通,第二发生器还有冷剂蒸汽通道与第二冷凝器连通,第二冷凝器还有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通,分汽室还有冷剂蒸汽通道与冷凝器连通,冷凝器还有冷剂液管路经节流阀与蒸发器连通,蒸发器还有冷剂蒸汽通道与吸收器连通,发生器、第二发生器和高温热交换器还分别有高温热介质通道与外部连通,吸收器、冷凝器和第二冷凝器还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器还有低温热介质通道与外部连通,膨胀机连接压缩机并传输动力,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
16.11.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,主要由吸收器、发生器、压缩机、膨胀机、冷凝
器、蒸发器、节流阀、溶液泵、溶液热交换器、回热器、高温热交换器、第二发生器、第二溶液泵、第二吸收器、溶液节流阀、第二溶液节流阀和分汽室所组成;吸收器有稀溶液管路经溶液泵和溶液热交换器与第二吸收器连通,第二吸收器还有稀溶液管路经溶液节流阀与第二发生器连通,第二发生器还有浓溶液管路经第二溶液泵与发生器连通,发生器还有浓溶液管路经第二溶液节流阀和第二吸收器与分汽室连通,分汽室还有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通,发生器还有冷剂蒸汽通道与第二吸收器连通,第二发生器和分汽室还分别有冷剂蒸汽通道与压缩机连通,压缩机还有冷剂蒸汽通道经回热器和高温热交换器与膨胀机连通,膨胀机还有冷剂蒸汽通道经回热器与自身连通,膨胀机还有冷剂蒸汽通道与冷凝器连通,冷凝器还有冷剂液管路经节流阀与蒸发器连通,蒸发器还有冷剂蒸汽通道与吸收器连通,发生器、第二发生器和高温热交换器还分别有高温热介质通道与外部连通,吸收器和冷凝器还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器还有低温热介质通道与外部连通,膨胀机连接压缩机并传输动力,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
17.12.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第2-4项所述的任一一款第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,第二发生器增设高温热介质通道与外部连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
18.13.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第6-8项所述的任一一款第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,第三发生器增设高温热介质通道与外部连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
19.14.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第1、5、9、11项所述的任一一款第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,取消节流阀,增加喷管和扩压管,将冷凝器有冷剂液管路经节流阀与蒸发器连通调整为冷凝器有冷剂液管路经喷管与蒸发器连通,将蒸发器有冷剂蒸汽通道与吸收器连通调整为蒸发器有冷剂蒸汽通道经扩压管与吸收器连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
20.15.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第2-4项所述的任一一款第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,取消节流阀和第二节流阀,增加喷管、扩压管和第二喷管,将冷凝器有冷剂液管路经节流阀与蒸发器连通调整为冷凝器有冷剂液管路经喷管与蒸发器连通,将第二发生器有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通调整为第二发生器有冷剂液管路经第二喷管与冷凝器或蒸发器连通,将蒸发器有冷剂蒸汽通道与吸收器连通调整为蒸发器有冷剂蒸汽通道经扩压管与吸收器连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
21.16.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第6-8项所述的任一一款第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,取消节流阀和第二节流阀,增加喷管、扩压管和第二喷管,将冷凝器有冷剂液管路经节流阀与蒸发器连通调整为冷凝器有冷剂液管路经喷管与蒸发器连通,将第三发生器有冷剂液管路经第二节流阀与冷凝器或蒸发器连通调整为第三发生器有冷剂液管路经第二喷管与冷凝器或蒸发器连通,将蒸发器有冷剂蒸汽通道与吸收器连通调整为蒸发器有冷剂蒸汽通道经扩压管与吸收器连通,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
22.17.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第1-16项所述的任一一款第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加工作机,膨胀机连接工作机并向工作机提供动力,形成附加对外提供动力负荷的第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
23.18.第一类热驱动压缩-吸收式热泵,是在第1-16项所述的任一一款第一类热驱动
压缩-吸收式热泵中,增加动力机,动力机连接压缩机并向压缩机提供动力,形成附加外部动力驱动的第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
附图说明:
24.图1是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第1种结构与流程示意图。
25.图2是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第2种结构与流程示意图。
26.图3是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第3种结构与流程示意图。
27.图4是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第4种结构与流程示意图。
28.图5是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第5种结构与流程示意图。
29.图6是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第6种结构与流程示意图。
30.图7是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第7种结构与流程示意图。
31.图8是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第8种结构与流程示意图。
32.图9是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第9种结构与流程示意图。
33.图10是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第10种结构与流程示意图。
34.图11是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第11种结构与流程示意图。
35.图12是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第12种结构与流程示意图。
36.图13是依据本发明所提供的第一类热驱动压缩-吸收式热泵第13种结构与流程示意图。
37.图中,1-吸收器,2-发生器,3-压缩机,4-膨胀机,5-冷凝器,6-蒸发器,7-节流阀,8-溶液泵,9-溶液热交换器,10-回热器,11-高温热交换器,12-第二发生器,13-第二节流阀,14-第二溶液泵,15-第二溶液热交换器,16-第二吸收器,17-第三发生器,18-第三溶液泵,19-第三溶液热交换器,20-第二冷凝器,21-溶液节流阀,22-第二溶液泵节流阀,23-分汽室;a-喷管,b-扩压管,c-第二喷管。
具体实施方式:
38.首先要说明的是,在结构和流程的表述上,非必要情况下不重复进行;对显而易见的流程不作表述。下面结合附图和实例来详细描述本发明。
39.图1所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
40.(1)结构上,它主要由吸收器、发生器、压缩机、膨胀机、冷凝器、蒸发器、节流阀、溶液泵、溶液热交换器、回热器和高温热交换器所组成;吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8和溶液热交换器9与发生器2连通,发生器2还有浓溶液管路经溶液热交换器9与吸收器1连通,发生器2还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通,压缩机3还有冷剂蒸汽通道经回热器10和高温热交换器11与膨胀机4连通,膨胀机4还有冷剂蒸汽通道经回热器10与自身连通,膨胀机4还有冷剂蒸汽通道与冷凝器5连通,冷凝器5还有冷剂液管路经节流阀7与蒸发器6连通,蒸发器6还有冷剂蒸汽通道与吸收器1连通,发生器2和高温热交换器11还分别有高温热介质通道与外部连通,吸收器1和冷凝器5还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器6还有低温热介质通道与外部连通,膨胀机4连接压缩机3并传输动力。
41.(2)流程上,吸收器1的稀溶液经溶液泵8和溶液热交换器9进入发生器2,高温热介质流经发生器2、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向压缩机3提供,发生器2的浓溶液经溶液热交换器9进入吸收器1、吸收冷剂蒸汽并放热于被加热介质;发生器2释放的冷剂蒸汽流经压缩机3升压升温,流经回热器10和高温热交换器11逐步吸热并升温,进入膨胀机4降压作功至一定程度之后流经回热器10并放热,之后进入膨胀机4继续膨胀作功;膨胀机4输出的功提供给压缩机3作动力,膨胀机4排放的冷剂蒸汽进入冷凝器5、放热于被加热介质成冷剂液,冷凝器5的冷剂液流经节流阀7节流进入蒸发器6、吸热成冷剂蒸汽并向吸收器1提供,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
42.图2所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
43.(1)结构上,在图1所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二节流阀、第二溶液泵和第二溶液热交换器,吸收器1增设稀溶液管路经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15与第二发生器12连通,第二发生器12还有浓溶液管路经第二溶液热交换器15与吸收器1连通,将发生器2有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通调整为发生器2有冷剂蒸汽通道与第二发生器12连通之后第二发生器12再有冷剂液管路经第二节流阀13与蒸发器6连通,第二发生器12还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通。
44.(2)流程上,发生器2产生的冷剂蒸汽提供给第二发生器12作驱动热介质,吸收器1的部分稀溶液经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15进入第二发生器12,冷剂蒸汽流经第二发生器12、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向压缩机3提供,第二发生器12的浓溶液经第二溶液热交换器15进入吸收器1,流经第二发生器12的冷剂蒸汽放热成冷剂液之后经第二节流阀13节流进入蒸发器6,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
45.图3所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
46.(1)结构上,在图1所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二节流阀和第二溶液热交换器,将吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8和溶液热交换器9与发生器2连通调整为吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8、溶液热交换器9和第二溶液热交换器15与发生器2连通,将发生器2有浓溶液管路经溶液热交换器9与吸收器1连通调整为发生器2有浓溶液管路经第二溶液热交换器15与第二发生器12连通,第二发生器12再有浓溶液管路经溶液热交换器9与吸收器1连通,将发生器2有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通调整为发生器2有冷剂蒸汽通道与第二发生器12连通之后第二发生器12再有冷剂液管路经第二节流阀13与冷凝器5连通,第二发生器12还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通。
47.(2)流程上,发生器2产生的冷剂蒸汽提供给第二发生器12作驱动热介质,吸收器1的稀溶液经溶液泵8、溶液热交换器9和第二溶液热交换器15进入发生器2,发生器2的浓溶液经第二溶液热交换器15进入第二发生器12,冷剂蒸汽流经第二发生器12、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向压缩机3提供,第二发生器12的浓溶液经溶液热交换器9进入吸收器1,流经第二发生器12的冷剂蒸汽放热成冷剂液之后经第二节流阀13节流进入冷凝器5,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
48.图4所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
49.(1)结构上,在图1所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二节流阀、第二溶液泵和第二溶液热交换器,将吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8和溶液热交换器9与发生器2连通调整为吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8和溶液热交换器9与第二发生器12连通,第二发生器12再有浓溶液管路经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15与发生器2连通,将发生器2有浓溶液管路经溶液热交换器9与吸收器1连通调整为发生器2有浓溶液管路经第二溶液热交换器15和溶液热交换器9与吸收器1连通,将发生器2有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通调整为发生器2有冷剂蒸汽通道与第二发生器12连通之后第二发生器12再有冷剂液管路经第二节流阀13与冷凝器5连通,第二发生器12还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通。
50.(2)流程上,发生器2产生的冷剂蒸汽提供给第二发生器12作驱动热介质,吸收器1的稀溶液经溶液泵8和溶液热交换器9进入第二发生器12,冷剂蒸汽流经第二发生器12、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向压缩机3提供,第二发生器12的浓溶液经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15进入发生器2,发生器2的浓溶液经第二溶液热交换器15和溶液热交换器9进入吸收器1,流经第二发生器12的冷剂蒸汽放热成冷剂液之后经第二节流阀13节流进入冷凝器5,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
51.图5所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
52.(1)结构上,在图1所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二溶液泵、第二溶液热交换器和第二吸收器,将吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8和溶液热交换器9与发生器2连通调整为吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8和溶液热交换器9与第二吸收器16连通,第二吸收器16再有稀溶液管路经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15与发生器2连通,将发生器2有浓溶液管路经溶液热交换器9与吸收器1连通调整为发生器2有浓溶液管路经第二溶液热交换器15与第二发生器12连通,第二发生器12再有浓溶液管路经溶液热交换器9与吸收器1连通,第二发生器12还有冷剂蒸汽通道与第二吸收器16连通,第二发生器12还有高温热介质通道与外部连通,第二吸收器16还有被加热介质通道与外部连通。
53.(2)流程上,吸收器1的稀溶液经溶液泵8和溶液热交换器9进入第二吸收器16、吸收冷剂蒸汽并放热于被加热介质,第二吸收器16的稀溶液经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15进入发生器2,发生器2的浓溶液经第二溶液热交换器15进入第二发生器12,高温热介质流经第二发生器12、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向第二吸收器16提供,第二发生器12的浓溶液经溶液热交换器9进入吸收器1,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
54.图6所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
55.(1)结构上,在图5所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第三发生器、第二节流阀、第三溶液泵和第三溶液热交换器,第二吸收器16增设稀溶液管路经第三溶液泵18
和第三溶液热交换器19与第三发生器17连通,第三发生器17还有浓溶液管路经第三溶液热交换器19与第二发生器12连通,将发生器2有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通调整为发生器2有冷剂蒸汽通道与第三发生器17连通之后第三发生器17再有冷剂液管路经第二节流阀13与冷凝器5连通,第三发生器17还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通。
56.(2)流程上,发生器2产生的冷剂蒸汽提供给第三发生器17作驱动热介质,第二吸收器16的部分稀溶液经第三溶液泵18和第三溶液热交换器19进入第三发生器17,冷剂蒸汽流经第三发生器17、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向压缩机3提供,第三发生器17的浓溶液经第三溶液热交换器19进入第二发生器12,流经第三发生器17的冷剂蒸汽放热成冷剂液之后经第二节流阀13节流进入冷凝器5,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
57.图7所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
58.(1)结构上,在图5所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,第三发生器17增设高温热介质通道与外部连通,增加第三发生器、第二节流阀和第三溶液热交换器,将第二吸收器16有稀溶液管路经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15与发生器2连通调整为第二吸收器16有稀溶液管路经第二溶液泵14、第二溶液热交换器15和第三溶液热交换器19与发生器2连通,将发生器2有浓溶液管路经第二溶液热交换器15与第二发生器12连通调整为发生器2有浓溶液管路经第三溶液热交换器19与第三发生器17连通,第三发生器17再有浓溶液管路经第二溶液热交换器15与第二发生器12连通,将发生器2有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通调整为发生器2有冷剂蒸汽通道与第三发生器17连通之后第三发生器17再有冷剂液管路经第二节流阀13与冷凝器5连通,第三发生器17还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通。
59.(2)流程上,发生器2产生的冷剂蒸汽提供给第三发生器17作驱动热介质,第二吸收器16的稀溶液经第二溶液泵14、第二溶液热交换器15和第三溶液热交换器19进入发生器2,发生器2的浓溶液经第三溶液热交换器19进入第三发生器17,冷剂蒸汽流和高温热介质分别流经第三发生器17、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向压缩机3提供,第三发生器17的浓溶液经第二溶液热交换器15进入第二发生器12,流经第三发生器17的冷剂蒸汽放热成冷剂液之后经第二节流阀13节流进入冷凝器5,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
60.图8所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
61.(1)结构上,在图5所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第三发生器、第二节流阀、第三溶液泵和第三溶液热交换器,将第二吸收器16有稀溶液管路经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15与发生器2连通调整为第二吸收器16有稀溶液管路经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15与第三发生器17连通,第三发生器17再有浓溶液管路经第三溶液泵18和第三溶液热交换器19与发生器2连通,将发生器2有浓溶液管路经第二溶液热交换器15与第二发生器12连通调整为发生器2有浓溶液管路经第三溶液热交换器19和第二溶液热交换器15与第二发生器12连通,将发生器2有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通调整为发生器2有冷剂蒸汽通道与第三发生器17连通之后第三发生器17再有冷剂液管路经第二节流阀13与蒸发器6连通,第三发生器17还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通。
62.(2)流程上,发生器2产生的冷剂蒸汽提供给第三发生器17作驱动热介质,第二吸收器16的稀溶液经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15进入第三发生器17,冷剂蒸汽流经第三发生器17、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向压缩机3提供,第三发生器17的浓溶液经第三溶液泵18和第三溶液热交换器19进入发生器2,发生器2的浓溶液经第三溶液热交
换器19和第二溶液热交换器15进入第二发生器12,流经第三发生器17的冷剂蒸汽放热成冷剂液之后经第二节流阀13节流进入蒸发器6,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
63.图9所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
64.(1)结构上,在图1所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,增加第二发生器、第二溶液泵、第二溶液热交换器和第二吸收器,将发生器2有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通调整为发生器2有冷剂蒸汽通道与第二吸收器16连通,第二吸收器16还有稀溶液管路经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15与第二发生器12连通,第二发生器12还有浓溶液管路经第二溶液热交换器15与第二吸收器16连通,第二发生器12还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通,第二发生器12还有高温热介质通道与外部连通,第二吸收器16还有被加热介质通道与外部连通。
65.(2)流程上,发生器2产生的冷剂蒸汽进入第二吸收器16,第二吸收器16的稀溶液经第二溶液泵14和第二溶液热交换器15进入第二发生器12,高温热介质流经第二发生器12、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向压缩机3提供,第二发生器12的浓溶液经第二溶液热交换器15进入第二吸收器16、吸收冷剂蒸汽并放热于被加热介质,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
66.图10所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
67.(1)结构上,它主要由吸收器、发生器、压缩机、膨胀机、冷凝器、蒸发器、节流阀、溶液泵、溶液热交换器、回热器、高温热交换器、第二发生器、第二节流阀、第二溶液泵、第二吸收器、第二冷凝器、溶液节流阀、第二溶液节流阀和分汽室所组成;吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8和溶液热交换器9与第二吸收器16连通,第二吸收器16还有稀溶液管路经溶液节流阀21与第二发生器12连通,第二发生器12还有浓溶液管路经第二溶液泵14与发生器2连通,发生器2还有浓溶液管路经第二溶液节流阀22和第二吸收器16与分汽室23连通,分汽室23还有浓溶液管路经溶液热交换器9与吸收器1连通,发生器2还有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通,压缩机3还有冷剂蒸汽通道经回热器10和高温热交换器11与膨胀机4连通,膨胀机4还有冷剂蒸汽通道经回热器10与自身连通,膨胀机4还有冷剂蒸汽通道与第二吸收器16连通,第二发生器12还有冷剂蒸汽通道与第二冷凝器20连通,第二冷凝器20还有冷剂液管路经第二节流阀13与蒸发器6连通,分汽室23还有冷剂蒸汽通道与冷凝器5连通,冷凝器5还有冷剂液管路经节流阀7与蒸发器6连通,蒸发器6还有冷剂蒸汽通道与吸收器1连通,发生器2、第二发生器12和高温热交换器11还分别有高温热介质通道与外部连通,吸收器1、冷凝器5和第二冷凝器20还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器6还有低温热介质通道与外部连通,膨胀机4连接压缩机3并传输动力。
68.(2)流程上,吸收器1的稀溶液经溶液泵8和溶液热交换器9进入第二吸收器16、吸收冷剂蒸汽并放热,第二吸收器16的稀溶液经溶液节流阀21节流进入第二发生器12,高温热介质流经第二发生器12并加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽,第二发生器12的浓溶液经第二溶液泵14加压进入发生器2,高温热介质流经第发生器2并加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽,发生器2的浓溶液经第二溶液节流阀22节流之后再流经第二吸收器16吸热汽化并进入分汽室23,分汽室23释放冷剂蒸汽,分汽室23的浓溶液经溶液热交换器9进入吸收器1、吸收冷剂蒸汽并放热于被加热介质;发生器2释放的冷剂蒸汽流经压缩机3升压升温,流经回热器10和高温热交换器11逐步吸热并升温,进入膨胀机4降压作功至一定程度之后流经
回热器10并放热,之后进入膨胀机4继续降压作功,膨胀机4排放的冷剂蒸汽提供给第二吸收器16;第二发生器12释放的冷剂蒸汽进入第二冷凝器20并放热于被加热介质之后成冷剂液,第二冷凝器20的冷剂液经第二节流阀13节流进入蒸发器6,分汽室23释放的冷剂蒸汽进入冷凝器5并放热于被加热介质成冷剂液,冷凝器5的冷剂液经节流阀7节流进入蒸发器6;低温热介质流经蒸发器6并加热进入其内的冷剂液成冷剂蒸汽,蒸发器6释放的冷剂蒸汽提供给吸收器1,膨胀机4输出的功提供给压缩机3作动力,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
69.图11所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
70.(1)结构上,它主要由吸收器、发生器、压缩机、膨胀机、冷凝器、蒸发器、节流阀、溶液泵、溶液热交换器、回热器、高温热交换器、第二发生器、第二溶液泵、第二吸收器、溶液节流阀、第二溶液节流阀和分汽室所组成;吸收器1有稀溶液管路经溶液泵8和溶液热交换器9与第二吸收器16连通,第二吸收器16还有稀溶液管路经溶液节流阀21与第二发生器12连通,第二发生器12还有浓溶液管路经第二溶液泵14与发生器2连通,发生器2还有浓溶液管路经第二溶液节流阀22和第二吸收器16与分汽室23连通,分汽室23还有浓溶液管路经溶液热交换器9与吸收器1连通,发生器2还有冷剂蒸汽通道与第二吸收器16连通,第二发生器12和分汽室23还分别有冷剂蒸汽通道与压缩机3连通,压缩机3还有冷剂蒸汽通道经回热器10和高温热交换器11与膨胀机4连通,膨胀机4还有冷剂蒸汽通道经回热器10与自身连通,膨胀机4还有冷剂蒸汽通道与冷凝器5连通,冷凝器5还有冷剂液管路经节流阀7与蒸发器6连通,蒸发器6还有冷剂蒸汽通道与吸收器1连通,发生器2、第二发生器12和高温热交换器11还分别有高温热介质通道与外部连通,吸收器1和冷凝器5还分别有被加热介质通道与外部连通,蒸发器6还有低温热介质通道与外部连通,膨胀机4连接压缩机3并传输动力。
71.(2)流程上,吸收器1的稀溶液经溶液泵8和溶液热交换器9进入第二吸收器16、吸收冷剂蒸汽并放热,第二吸收器16的稀溶液经溶液节流阀21节流进入第二发生器12,高温热介质流经第二发生器12并加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽,第二发生器12的浓溶液经第二溶液泵14加压进入发生器2,高温热介质流经第发生器2并加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽,发生器2的浓溶液经第二溶液节流阀22节流之后再流经第二吸收器16吸热汽化并进入分汽室23,分汽室23释放冷剂蒸汽,分汽室23的浓溶液经溶液热交换器9进入吸收器1、吸收冷剂蒸汽并放热于被加热介质;发生器2释放的冷剂蒸汽进入第二吸收器16,第二发生器12和分汽室23释放的冷剂蒸汽进入压缩机3升压升温;压缩机3排放的冷剂蒸汽流经回热器10和高温热交换器11逐步吸热并升温,进入膨胀机4降压作功至一定程度之后流经回热器10并放热,之后进入膨胀机4继续降压作功;膨胀机4排放的冷剂蒸汽进入冷凝器5并放热于被加热介质成冷剂液,冷凝器5的冷剂液经节流阀7节流进入蒸发器6;低温热介质流经蒸发器6并加热进入其内的冷剂液成冷剂蒸汽,蒸发器6释放的冷剂蒸汽提供给吸收器1,膨胀机4输出的功提供给压缩机3作动力,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
72.图12所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
73.(1)结构上,在图1所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,取消节流阀,增加喷管和扩压管,将冷凝器5有冷剂液管路经节流阀7与蒸发器6连通调整为冷凝器5有冷剂液管路经喷管a与蒸发器6连通,将蒸发器6有冷剂蒸汽通道与吸收器1连通调整为蒸发器6有冷剂蒸汽通道经扩压管b与吸收器1连通。
74.(2)流程上,冷凝器5的冷剂液流经喷管a降压增速,流经蒸发器6吸热汽化,流经扩压管b降速升压,之后进入吸收器1,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
75.图13所示的第一类热驱动压缩-吸收式热泵是这样实现的:
76.(1)结构上,在图3所示第一类热驱动压缩-吸收式热泵中,取消节流阀和第二节流阀,增加喷管、扩压管和第二喷管,将冷凝器5有冷剂液管路经节流阀7与蒸发器6连通调整为冷凝器5有冷剂液管路经喷管a与蒸发器6连通,将第二发生器12有冷剂液管路经第二节流阀13与冷凝器5连通调整为第二发生器12有冷剂液管路经第二喷管c与冷凝器5连通,将蒸发器6有冷剂蒸汽通道与吸收器1连通调整为蒸发器6有冷剂蒸汽通道经扩压管b与吸收器1连通。
77.(2)流程上,第二发生器12的冷剂液流经第二喷管c降压增速,之后进入冷凝器5并放热;冷凝器5的冷剂液经喷管a降压增速,流经蒸发器6吸热汽化,流经扩压管b降速升压,之后进入吸收器1,形成第一类热驱动压缩-吸收式热泵。
78.本发明技术可以实现的效果——本发明所提出的第一类热驱动压缩-吸收式热泵,具有如下效果和优势:
79.(1)提出了温差利用的新思路和新技术。
80.(2)热能(温差)驱动,实现供热/制冷,或可选择同时对外提供动力。
81.(3)流程合理,性能指数可变且热力学参数变化相对应,能够实现热能(温差)的充分和高效利用。
82.(4)必要时,借助外部动力实现供热/制冷,方式灵活,适应性好。
83.(5)采用高温热能实现冷剂蒸汽的升压需求,有利于提高高温驱动热的合理利用。
84.(6)灵活并有效降低循环压缩比和升压系统最高压力值,有利于提高对冷剂蒸汽流量的适应能力和设备配置。
85.(7)回热方式灵活,回热幅度可控,适应性强,有利于提高高温驱动热的合理分配。
86.(8)喷管与扩压管相配合,技术手段简单,提升装置性能指数。
87.(9)给出多种具体技术方案,能够应对众多不同的实际状况,有较宽的适用范围。
88.(10)扩展和丰富了热驱动压缩-吸收式热泵的类型,有利于更好地实现热能的高效利用。