CN201819470U

CN201819470U - 二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组

Info

Publication number: CN201819470U
Application number: CN2010202707796U
Authority: CN
Inventors: 贺湘晖; 毛洪财
Original assignee: Shuangliang Eco Energy Systems Co Ltd
Current assignee: Shuangliang Eco Energy Systems Co Ltd
Priority date: 2010-07-26
Filing date: 2010-07-26
Publication date: 2011-05-04
Anticipated expiration: 2020-07-26

Abstract

本实用新型涉及一种二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，是在原第一类溴化锂吸收式热泵机组基础上，将蒸发器、吸收器分成二段或多段，各段的蒸发器和与其对应的吸收器构成相对独立的腔体。低温热源顺序流经各段蒸发器，分段降温，在机组内形成不同的压力腔；热媒先通过各段吸收器，再进入冷凝器(2)；而溴化锂溶液则串联反向流经与各段蒸发器对应的吸收器。本实用新型在相同热媒温度情况下能将低温热源的出口温度降得更低，更大可能地回收低温热源热量，或在相同低温热源出口温度情况下制取更高温度的热媒，提升热媒品位。并能增大溴化锂溶液的浓度差，减小其循环量，提升热效率。

Description

二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组

(一)技术领域

本实用新型涉及一种第一类溴化锂吸收式热泵机组。属空调设备技术领域。

(二)背景技术

以往的第一类溴化锂吸收式热泵机组如图1所示，由发生器1、冷凝器2、吸收器3、蒸发器4、热交换器5、溶液泵6、冷剂泵7、控制系统(图中未示出)及连接各部件的管路、阀所构成。低温热源流经蒸发器4，热媒流经吸收器3和冷凝器2。机组运行时，被冷剂泵7从蒸发器4顶部喷下的制冷剂吸收流经蒸发器4传热管中的低温热源热量，汽化后进入吸收器3，被其中的溴化锂浓溶液吸收，释放热量加热热媒；吸收器3中溴化锂浓溶液吸收冷剂蒸汽后浓度变稀，被溶液泵6抽出，经热交换器5送入发生器1中被驱动热源加热浓缩，浓缩后的浓溶液经热交换器5重新回到吸收器3中吸收冷剂蒸汽；而浓缩分离出来的高温冷剂蒸汽则进入冷凝器2中，再次加热热媒并冷凝后经节流装置回到蒸发器4中。这种热泵机组已在多个行业中得到应用。但图1所示热泵机组在热媒温度较高时，低温热源出口温度不能降得太低，否则溴化锂溶液浓度太高，容易出现结晶风险，从而不能充分回收低温热源的热量，造成能源浪费，或者是在低温热源大温差、出口温度较低时不能利用其大温差的优势来提升机组效率，以及获得较高温度的热媒，限制热媒的应用。

(三)发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种在相同热媒温度情况下能将低温热源的出口温度降得更低，或在相同低温热源出口温度情况下制取更高温度的热媒，以及在相同热媒温度、低温热源温度条件下，提升热效率的二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组。

本实用新型的目的是这样实现的：在原第一类溴化锂吸收式热泵机组基础上，将蒸发器、吸收器分成二段或多段，各段的蒸发器和与其对应的吸收器构成相对独立的腔体。低温热源顺序流经各段蒸发器，分段降温，在机组内形成不同的压力腔；热媒先通过各段吸收器，再进入冷凝器，以尽量降低吸收器中溴化锂溶液的温度及浓度；而溴化锂溶液则串联反向流经与各段蒸发器对应的吸收器(先低温段蒸发器对应的吸收器，再高温段蒸发器对应的吸收器)，利用溴化锂溶液浓度与冷剂蒸汽压力的关系特性，从低压腔到高压腔依次吸收各段蒸发器产生的冷剂蒸汽，浓度分段变稀。

本实用新型二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，所述各段蒸发器、吸收器构成的腔体左右布置，各腔体之间的溴化锂溶液流动通过溶液提升泵来实现。

本实用新型二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，所述各段蒸发器、吸收器构成的腔体上下布置，各腔体之间的溴化锂溶液通过自重和压差从上往下流动。

本实用新型二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，所述吸收器包括低温段吸收器和高温段吸收器，热媒先流经低温段吸收器，再流经高温段吸收器。

本实用新型的有益效果：

因热泵运行时溴化锂溶液浓度存在上限，不能无限高，而由于高温段吸收器冷剂蒸汽压力高，能使串联流动的溶液浓度降得更低，从而使出低温段吸收器的溴化锂溶液浓度可以相对比较高，因而在相同热媒温度情况下能将低温热源的出口温度降得更低，更大可能地回收低温热源热量，或在相同低温热源出口温度情况下制取更高温度的热媒，提升热媒品位。

在相同热媒温度、低温热源温度条件下，能充分利用低温热源的大温差优势，增大溴化锂溶液的浓度差，减小其循环量，提升热效率。

另外，采用分段结构后，因高压腔冷剂蒸汽压力高，相同溶液浓度情况下，溶液温度升高，增大了溶液与热媒之间传热温差，能减少传热面积，降低设备成本。

(四)附图说明

图1为以往第一类溴化锂吸收式热泵机组示意图。

图2为本实用新型二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组示意图。

图中附图标记：

发生器1、冷凝器2、高温段吸收器3.1、低温段吸收器3.2、高温段蒸发器4.1、低温段蒸发器4.2、热交换器5、溶液循环泵6.1、溶液提升泵6.2、冷剂泵7、低温热源进A1、低温热源出A2、热媒进B1、热媒出B2、驱动热源进C1、驱动热源出C2。

(五)具体实施方式

图2所示为本实用新型涉及的左右分段的二段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，该机组由发生器1、冷凝器2、高温段吸收器3.1、低温段吸收器3.2、高温段蒸发器4.1、低温段蒸发器4.2、热交换器5、溶液循环泵6.1、溶液提升泵6.2、冷剂泵7、控制系统(图中未示出)及连接各部件的管路、阀门等构成。高温段蒸发器4.1与高温段吸收器3.1在一个腔体内，低温段蒸发器4.2与低温段吸收器3.2在另一个腔体内，高温段蒸发器4.1与高温段吸收器3.1所在的腔体和低温段蒸发器4.2与低温段吸收器3.2所在的腔体通过隔板分开，左右布置，从而在热泵运行时可以形成两个独立的压力腔。两个腔体中的制冷剂通过制冷剂液囊连通(液封，保证两个腔体之间的压力差，两个腔体也可完全隔开并设置两个冷剂泵)，溴化锂溶液则通过溶液提升泵6.2来实现从低压腔到高压腔的流动。热泵运行时，低温热源顺序流经高温段蒸发器4.1、低温段蒸发器4.2，在制冷剂吸收低温热源热量汽化后，因为低温热源分段降温的关系，高温段蒸发器4.1、高温段吸收器3.1所在的腔体冷剂蒸汽温度高，压力高，形成高压腔，而低温段蒸发器4.2、低温段吸收器3.2所在的腔体温度低，压力低，形成低压腔；热媒则先流经各吸收器，最后再进入冷凝器，以尽量降低吸收器中的溶液温度、溶液浓度；在发生器1中被驱动热源加热浓缩后的溴化锂浓溶液先在压力较低的低温段吸收器3.2中吸收冷剂蒸汽，浓度变稀后再通过溶液提升泵 6.2送入压力较高的高温段吸收器3.1中继续吸收冷剂蒸汽，浓度进一步变稀后再通过溶液循环泵6.1送入发生器1中加热浓缩。在发生器1中浓缩分离出来的冷剂蒸汽进入冷凝器2中继续加热热媒，自身冷凝后经节流装置进入两个蒸发器中(或其中任一个)。

图2所示的二段型第一类溴化锂吸收式热泵机组中的热媒在吸收器中的流动是顺序先低温段吸收器3.2，再高温段吸收器3.1，其也可以是并联流经两个吸收器，或者是先流经高温段吸收器3.1，再流经低温段吸收器3.2。

图2所示二段型第一类溴化锂吸收式热泵机组中的高温段蒸发器4.1、高温段吸收器3.1与低温段蒸发器4.2、低温段吸收器3.2的两个腔体是左右布置，其也可上下布置，此时可减少溶液提升泵6.2，溶液通过自重及压差由上一个腔体流入下一个腔体。两个腔体之间通过相关结构以及制冷剂和溴化锂溶液的液封来确保相互之间的压力差。

多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组是将热泵机组中的蒸发器、吸收器分成三段或更多的段，从而形成三个及以上的独立腔体，结构与二段型第一类溴化锂吸收式热泵机组类似。

Claims

1.一种二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，包括发生器(1)、冷凝器(2)、蒸发器、吸收器、热交换器(5)、溶液泵和冷剂泵(7)，其特征在于：所述蒸发器和吸收器分成二段或多段，各段的蒸发器和与其对应的吸收器构成相对独立的腔体；低温热源顺序流经各段的蒸发器；而溴化锂溶液则反向串联流经与各段蒸发器所对应的吸收器；热媒则先流经各段吸收器，最后再流经冷凝器(2)。

2.根据权利要求1所述的一种二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，其特征在于：所述各段蒸发器、吸收器构成的腔体左右布置，各腔体之间的溴化锂溶液流动通过溶液提升泵来实现。

3.根据权利要求1所述的一种二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，其特征在于：所述各段蒸发器、吸收器构成的腔体上下布置，各腔体之间的溴化锂溶液通过自重和压差从上往下流动。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，其特征在于：所述吸收器包括低温段吸收器(3.2)和高温段吸收器(3.1)，热媒先流经低温段吸收器(3.2)，再流经高温段吸收器(3.1)。

5.根据权利要求1、2或3所述的一种二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，其特征在于：所述吸收器包括低温段吸收器(3.2)和高温段吸收器(3.1)，热媒先流经高温段吸收器(3.1)，再流经低温段吸收器(3.2)。

6.根据权利要求1、2或3所述的一种二段或多段型第一类溴化锂吸收式热泵机组，其特征在于：所述热媒并联流经各吸收器。