專利名稱:一種多功能引射式熱泵機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于能源技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于制冷、除濕、制熱的多功能引射式熱泵機(jī)組。
背景技術(shù):
隨著城市化進(jìn)程的快速發(fā)展和人民生活水平的提高,中國建筑能耗快速增長。目前建筑能耗已占社會(huì)商品總能耗的30%左右,其中空調(diào)、供熱能耗約占建筑總能耗的一半。 對于富煤、貧油、少氣的中國能源現(xiàn)狀,開發(fā)利用太陽能等可再生能源、回收工業(yè)余熱是節(jié)能減排的主要措施,也是中國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。采用何種“能源梯級利用”技術(shù)手段及裝備回收工業(yè)余熱、太陽能等可再生能源是目前亟待解決的技術(shù)難題。
發(fā)明內(nèi)容
針對目前工業(yè)余熱或太陽能等可再生能源利用現(xiàn)狀及存在在的問題,本發(fā)明提供了一種多功能引射式熱泵機(jī)組,以滿足制冷、除濕、制熱需求,能夠?qū)I(yè)余熱或太陽能等進(jìn)行梯級利用,大幅降低一次能源的消耗,減小電網(wǎng)峰谷差。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為所述機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、閥門及連接管路組成;所述引射式熱泵由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、引射器、泵、回?zé)崞鳂?gòu)成;所述除濕溶液再生系統(tǒng)由溶液發(fā)生器、溶液冷卻器組成;所述高溫?zé)崴到y(tǒng)由水水換熱器組成;所述的連接管路分為水系統(tǒng)管路、除濕溶液系統(tǒng)管路和熱泵工質(zhì)系統(tǒng)管路。所述水系統(tǒng)管路分為一次側(cè)管路、二次側(cè)管路、三次側(cè)管路和五次側(cè)管路。其中,所述一次側(cè)管路采用串聯(lián)方式,即熱水作為驅(qū)動(dòng)熱源依次進(jìn)入發(fā)生器、溶液發(fā)生器、水水換熱器,最后返回到熱源加熱站。所述二次側(cè)管路采用并聯(lián)或串聯(lián)方式采用并聯(lián)方式時(shí),二次側(cè)管路的熱水分兩路分別進(jìn)入溶液冷卻器和冷凝器,然后在一處匯合返回到熱交換設(shè)備;采用串聯(lián)方式時(shí),二次側(cè)管路的熱水依次進(jìn)入溶液冷卻器、冷凝器,最后返回到熱交換設(shè)備。所述三次側(cè)管路的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器放熱降溫后,被輸送到制冷末端設(shè)備。所述五次側(cè)管路即生活熱水管路系統(tǒng),自來水直接進(jìn)入水水換熱器被加熱升溫后,輸送至生活熱水使用末端。 所述除濕溶液系統(tǒng)管路即四次側(cè)管路,來自除濕器的稀溶液進(jìn)入溶液發(fā)生器被加熱變成濃溶液后,進(jìn)入溶液冷卻器被冷卻降溫后,輸送到儲(chǔ)液罐或除濕器。
所述熱泵工質(zhì)系統(tǒng)管路,采用混聯(lián)方式,即熱泵工質(zhì)液體進(jìn)入發(fā)生器產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣后進(jìn)入引射器,并抽吸來自蒸發(fā)器的低壓工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入第二回?zé)崞鞅焕鋮s后,進(jìn)入冷凝器被冷凝為液體,熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體進(jìn)入第一回?zé)崞鞅贿M(jìn)一步冷卻后,經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器被冷凍水加熱蒸發(fā),工質(zhì)蒸氣再進(jìn)入第一回?zé)崞鞅患訜嵘郎睾?,進(jìn)入引射器;另一路工質(zhì)液體先被泵加壓后,再進(jìn)入第二回?zé)崞鞅患訜嵘郎兀M(jìn)入發(fā)生器被一次側(cè)管路熱水加熱,變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器,繼續(xù)循環(huán)。所述引射式熱泵中不設(shè)置回?zé)崞?,所述熱泵工質(zhì)系統(tǒng)管路,采用混聯(lián)方式,即熱泵工質(zhì)液體進(jìn)入發(fā)生器產(chǎn)生工質(zhì)蒸汽后進(jìn)入引射器,并抽吸來自蒸發(fā)器的低壓工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入冷凝器被冷凝為液體,熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器被冷凍水加熱蒸發(fā),再進(jìn)入引射器;另一路工質(zhì)液體先被泵加壓后,再進(jìn)入發(fā)生器被一次側(cè)管路熱水加熱,變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器, 繼續(xù)循環(huán)。單獨(dú)實(shí)現(xiàn)制冷功能時(shí),所述二次側(cè)管路的熱水直接進(jìn)入冷凝器被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后,返回到散熱裝置。單獨(dú)實(shí)現(xiàn)除濕溶液再生功能時(shí),所述二次側(cè)管路的熱水直接進(jìn)入溶液冷卻器被來自溶液發(fā)生器的濃溶液加熱升溫后,返回到散熱裝置。所述一次側(cè)管路的熱水作為驅(qū)動(dòng)熱源依次進(jìn)入溶液發(fā)生器、水水換熱器,最后返回到熱源加熱站。本發(fā)明的有益效果為根據(jù)不同用戶的實(shí)際工程需求,本發(fā)明根據(jù)多功能引射式熱泵機(jī)組有無回?zé)崞饕约岸蝹?cè)管路的連接方式,分為六種連接方式第一種是多功能引射式熱泵機(jī)組有回?zé)崞鳎?二次側(cè)管路可采用串聯(lián)、并聯(lián)方式;第二種是多功能引射式熱泵機(jī)組有回?zé)崞?,二次?cè)管路采用并聯(lián)方式,二次網(wǎng)熱水分別進(jìn)入溶液冷卻器和冷凝器;第三種是多功能引射式熱泵機(jī)組有回?zé)崞?,二次?cè)管路可采用串聯(lián)方式,二次網(wǎng)熱水依次進(jìn)入溶液冷卻器和冷凝器;第四種是多功能引射式熱泵機(jī)組無回?zé)崞?,二次?cè)管路采用串聯(lián)、并聯(lián)方式;第五種是多功能引射式熱泵機(jī)組無回?zé)崞?,二次?cè)管路采用并聯(lián)方式,二次網(wǎng)熱水分別進(jìn)入溶液冷卻器和冷凝器;第六種是多功能引射式熱泵機(jī)組無回?zé)崞?,二次?cè)管路采用串聯(lián)方式,二次網(wǎng)熱水依次進(jìn)入溶液冷卻器和冷凝器。該機(jī)組能夠大幅提高熱回收率及熱能綜合利用率,降低一次能源消耗,有助于節(jié)能減排,也有利于降低電網(wǎng)峰谷差,能夠用于太陽能或工業(yè)余熱利用系統(tǒng)。
圖1為本發(fā)明的第一種系統(tǒng)組成及管路連接方式。
圖2為本發(fā)明的第二種系統(tǒng)組成及管路連接方式。
圖3為本發(fā)明的第三種系統(tǒng)組成及管路連接方式。
圖4為本發(fā)明的第四種系統(tǒng)組成及管路連接方式。 圖5為本發(fā)明的第五種系統(tǒng)組成及管路連接方式。
圖6為本發(fā)明的第六種系統(tǒng)組成及管路連接方式。
圖中標(biāo)號 G-發(fā)生器;C-冷凝器;EJ-引射器;E-蒸發(fā)器;TOX-水水換熱器;
⑶E-溶液發(fā)生器;CREX-溶液冷卻器;P-泵;IEiC1-第一回?zé)崞鳎?IE&-第二回?zé)崞?;V1-節(jié)流閥;V2-第二閥門;V3-第三閥門; V4-第四閥門;V5-第五閥門;V6-第六閥門;V7-第七閥門;V8-第八閥門。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種多功能引射式熱泵機(jī)組,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。實(shí)施例1 如圖1所示,本發(fā)明的多功能引射式熱泵機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、 生活熱水系統(tǒng)。其中,引射式熱泵由發(fā)生器G、冷凝器C、蒸發(fā)器E、引射器EJ、泵P、回?zé)崞鳌?連接管路及閥門等附件構(gòu)成;除濕溶液再生系統(tǒng)由溶液發(fā)生器⑶E、溶液冷卻器CREX和連接管路等附件組成;高溫?zé)崴到y(tǒng),由水水換熱器WEX、連接管路及附件組成。所述的連接管路分為熱泵工質(zhì)系統(tǒng)、除濕溶液系統(tǒng)和水系統(tǒng),其中水系統(tǒng)管路分為一次側(cè)管路、二次側(cè)管路、三次側(cè)管路和五次側(cè)管路。對于熱泵工質(zhì)管路系統(tǒng),來自發(fā)生器G產(chǎn)生熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)入引射器EJ,并抽吸來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入第二回?zé)崞鱅E&被冷卻降溫后,進(jìn)入冷凝器C被冷凝為液體,熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體進(jìn)入第一回?zé)崞鱅EX1被來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)一步冷卻降溫后,經(jīng)節(jié)流閥V1降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā),吸收冷凍水中的熱量而變成熱泵工質(zhì)蒸氣,熱泵工質(zhì)蒸氣再進(jìn)入第一回?zé)崞鱅EiC1被來自冷凝器C中的熱泵工質(zhì)液體加熱升溫后,進(jìn)入引射器EJ ;另一路熱泵工質(zhì)液體先被泵P加壓后,再進(jìn)入第二回?zé)崞鱅E&被來自引射器的熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫,并進(jìn)入發(fā)生器G被一次側(cè)管路熱水加熱而變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器EJ,完成循環(huán)。一次側(cè)管路采用第一種串聯(lián)方式,即打開第八閥門V8,關(guān)閉第七閥門V7,一次網(wǎng)熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入發(fā)生器G加熱熱泵工質(zhì),放熱降溫后進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,進(jìn)一步放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源。或者采用第二種串聯(lián)方式,即關(guān)閉第八閥門V8,開啟第七閥門V7,—次網(wǎng)熱水直接進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器 WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源。二次側(cè)管路可采用并聯(lián)或串聯(lián)方式,采用并聯(lián)方式時(shí),第五閥HV5關(guān)閉、第三閥門 V3和第六閥門V6打開,二次側(cè)管路的熱水分兩路,一路熱水進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)加熱升溫,另一路熱水進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器GDE的濃溶液加熱升溫后與來自冷凝器C的二次側(cè)管路的熱水匯合,最后返回到散熱裝置;對于串聯(lián)方式,第三閥門V3、第四閥門V4和第六閥門V6關(guān)閉、第五閥門V5打開,二次側(cè)管路的熱水先進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器GDE的濃溶液加熱升溫后,進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)加熱升溫,最后返回到散熱裝置;當(dāng)開啟制冷功能、關(guān)閉除濕功能時(shí),第二閥門V2、第四閥門V4、第五閥門V5關(guān)閉, 第三閥門V3開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后,返回到散熱裝置;當(dāng)關(guān)閉制冷功能、開啟除濕功能時(shí),第三閥門V3、第四閥門V4、第五閥門V5關(guān)閉, 第二閥門V2、第六閥門V6開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器的濃溶液加熱升溫后,返回到散熱裝置。三次側(cè)管路也即是冷凍水管路,來自制冷末端裝置的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器E被熱泵工質(zhì)冷卻降溫后,返回到制冷末端裝置。四次側(cè)管路也即是除濕溶液系統(tǒng)管路,來自除濕器的稀溶液先進(jìn)入溶液發(fā)生器被加熱,發(fā)生出水蒸氣而變成濃溶液后,進(jìn)入溶液冷卻器CREX被二次側(cè)管路的冷卻水冷卻降溫,最后輸送至儲(chǔ)液罐或除濕器。五次側(cè)管路也即是生活熱水管路,自來水進(jìn)入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后,輸送至熱水使用末端。實(shí)施例2 如圖2所示,本發(fā)明的多功能引射式熱泵機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、 生活熱水系統(tǒng)。其中,引射式熱泵由發(fā)生器G、冷凝器C、蒸發(fā)器E、引射器EJ、泵P、回?zé)崞鳌?連接管路及閥門等附件構(gòu)成;除濕溶液再生系統(tǒng)由溶液發(fā)生器⑶E、溶液冷卻器CREX和連接管路等附件組成;高溫?zé)崴到y(tǒng),由水水換熱器WEX、連接管路及附件組成。所述的連接管路分為熱泵工質(zhì)系統(tǒng)、除濕溶液系統(tǒng)和水系統(tǒng),其中水系統(tǒng)管路分為一次側(cè)管路、二次側(cè)管路、三次側(cè)管路和五次側(cè)管路。對于熱泵工質(zhì)管路系統(tǒng),來自發(fā)生器G產(chǎn)生熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)入引射器EJ,并抽吸來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入第二回?zé)崞鱅E&被冷卻降溫后,進(jìn)入冷凝器C被冷凝為液體,熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體進(jìn)入第一回?zé)崞鱅EX1被來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)一步冷卻降溫后,經(jīng)節(jié)流閥V1節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器E蒸發(fā),吸收冷凍水中的熱量而變成熱泵工質(zhì)蒸氣,熱泵工質(zhì)蒸氣再進(jìn)入第一回?zé)崞鱅E&被來自冷凝器C中的熱泵工質(zhì)液體加熱升溫后,進(jìn)入引射器EJ ;另一路熱泵工質(zhì)液體先被泵P加壓后,再進(jìn)入第二回?zé)崞鱅E&被來自引射器的熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫,再進(jìn)入發(fā)生器G被一次側(cè)管路熱水加熱而變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器EJ,完成循環(huán)。一次側(cè)管路采用第一種串聯(lián)方式,即打開第八閥門V8,關(guān)閉第七閥門V7,一次網(wǎng)熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入發(fā)生器G加熱熱泵工質(zhì),放熱降溫后進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,進(jìn)一步放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源?;蛘卟捎玫诙N串聯(lián)方式,即關(guān)閉第八閥門V8,開啟第七閥門V7,—次網(wǎng)熱水直接進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器 WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源。二次側(cè)管路可采用并聯(lián)方式,二次側(cè)管路的熱水分兩路,一路熱水進(jìn)入冷凝器C 被熱泵工質(zhì)加熱升溫;另一路熱水進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器GDE的濃溶液加熱升溫后與來自冷凝器C的二次側(cè)管路的熱水匯合,最后返回到散熱裝置;當(dāng)開啟制冷功能、關(guān)閉除濕功能時(shí),第二閥門V2關(guān)閉,第三閥門V3開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入冷凝器C 被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后,返回到散熱裝置;當(dāng)關(guān)閉制冷功能、開啟除濕功能時(shí),第三閥門V3關(guān)閉,第二閥門V2開啟二次管路的熱水直接進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器的濃溶液加熱升溫后,返回到散熱裝置。三次側(cè)管路也即是冷凍水管路,來自制冷末端裝置的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器E被熱泵工質(zhì)冷卻降溫后,返回到制冷末端裝置。四次側(cè)管路也即是除濕溶液系統(tǒng)管路,來自除濕器的稀溶液先進(jìn)入溶液發(fā)生器被加熱,發(fā)生出水蒸氣而變成濃溶液后,進(jìn)入溶液冷卻器CREX被二次側(cè)管路的冷卻水冷卻降溫,最后輸送至儲(chǔ)液罐或除濕器。五次側(cè)管路也即是生活熱水管路,自來水進(jìn)入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后,輸送至熱水使用末端。實(shí)施例3 如圖3所示,本發(fā)明的多功能引射式熱泵機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、 生活熱水系統(tǒng)。其中,引射式熱泵由發(fā)生器G、冷凝器C、蒸發(fā)器E、引射器EJ、泵P、回?zé)崞鳌?br>
7連接管路及閥門等附件構(gòu)成;除濕溶液再生系統(tǒng)由溶液發(fā)生器⑶E、溶液冷卻器CREX和連接管路等附件組成;高溫?zé)崴到y(tǒng),由水水換熱器WEX、連接管路及附件組成。所述的連接管路分為熱泵工質(zhì)系統(tǒng)、除濕溶液系統(tǒng)和水系統(tǒng),其中水系統(tǒng)管路分為一次側(cè)管路、二次側(cè)管路、三次側(cè)管路和五次側(cè)管路。對于熱泵工質(zhì)管路系統(tǒng),來自發(fā)生器G產(chǎn)生熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)入引射器EJ,并抽吸來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入第二回?zé)崞鱅E&被冷卻降溫后,進(jìn)入冷凝器C被冷凝為液體,熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體進(jìn)入第一回?zé)崞鱅EX1被來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)一步冷卻降溫后,經(jīng)節(jié)流閥V1節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器E蒸發(fā),吸收冷凍水中的熱量而變成熱泵工質(zhì)蒸氣,熱泵工質(zhì)蒸氣再進(jìn)入第一回?zé)崞鱅E&被來自冷凝器C中的熱泵工質(zhì)液體加熱升溫后,進(jìn)入引射器EJ ;另一路熱泵工質(zhì)液體先被泵P加壓后,再進(jìn)入第二回?zé)崞鱅E&被來自引射器的熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫,再進(jìn)入發(fā)生器G被一次側(cè)管路熱水加熱而變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器EJ,完成循環(huán)。一次側(cè)管路采用第一種串聯(lián)方式,即打開第八閥門V8,關(guān)閉第七閥門V7,一次網(wǎng)熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入發(fā)生器G加熱熱泵工質(zhì),放熱降溫后進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,進(jìn)一步放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源?;蛘卟捎玫诙N串聯(lián)方式,即關(guān)閉第八閥門V8,開啟第七閥門V7,—次網(wǎng)熱水直接進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器 WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源。二次側(cè)管路可采用串聯(lián)方式,二次側(cè)管路的熱水先進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器GDE的濃溶液加熱升溫后,進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)加熱升溫,最后返回到散熱裝置;當(dāng)開啟制冷功能、關(guān)閉除濕功能時(shí),第二閥門V2、第五閥門V5、第六閥門V6關(guān)閉,第三閥門V3開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后,返回到散熱裝置;當(dāng)關(guān)閉制冷功能、開啟除濕功能時(shí),第三閥門V3、第五閥門V5關(guān)閉,第二閥門V2、第六閥門V6開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器的濃溶液加熱升溫后,返回到散熱裝置。三次側(cè)管路也即是冷凍水管路,來自制冷末端裝置的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器E被熱泵工質(zhì)冷卻降溫后,返回到制冷末端裝置。四次側(cè)管路也即是除濕溶液系統(tǒng)管路,來自除濕器的稀溶液先進(jìn)入溶液發(fā)生器被加熱,發(fā)生出水蒸氣而變成濃溶液后,進(jìn)入溶液冷卻器CREX被二次側(cè)管路的冷卻水冷卻降溫,最后輸送至儲(chǔ)液罐或除濕器。五次側(cè)管路也即是生活熱水管路,自來水進(jìn)入水水換熱器TOX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后,輸送至熱水使用末端。實(shí)施例4 如圖4所示,本發(fā)明的多功能引射式熱泵機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、 生活熱水系統(tǒng)。其中,引射式熱泵由發(fā)生器G、冷凝器C、蒸發(fā)器E、引射器EJ、泵P、連接管路及閥門等附件構(gòu)成;除濕溶液再生系統(tǒng)由溶液發(fā)生器GDE、溶液冷卻器CREX和連接管路等附件組成;高溫?zé)崴到y(tǒng),由水水換熱器WEX、連接管路及附件組成。所述的連接管路分為熱泵工質(zhì)系統(tǒng)、除濕溶液系統(tǒng)和水系統(tǒng),其中水系統(tǒng)管路分為一次側(cè)管路、二次側(cè)管路、三次側(cè)管路和五次側(cè)管路。對于熱泵工質(zhì)管路系統(tǒng),來自發(fā)生器G產(chǎn)生熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)入引射器EJ,并抽吸來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入冷凝器C被冷凝為液體, 熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體經(jīng)節(jié)流閥V1節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā),吸收冷凍水中的熱量而變成熱泵工質(zhì)蒸氣,熱泵工質(zhì)蒸氣再在抽吸作用下進(jìn)入引射器EJ;另一路熱泵工質(zhì)液體在泵P內(nèi)被加壓后,進(jìn)入發(fā)生器G被一次側(cè)管路熱水加熱而變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器EJ,熱泵工質(zhì)如此循環(huán)。一次側(cè)管路采用第一種串聯(lián)方式,即打開第八閥門V8,關(guān)閉第七閥門V7,一次網(wǎng)熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入發(fā)生器G加熱熱泵工質(zhì),放熱降溫后進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,進(jìn)一步放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源?;蛘卟捎玫诙N串聯(lián)方式,即關(guān)閉第八閥門V8,開啟第七閥門V7,—次網(wǎng)熱水直接進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器 WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源。二次側(cè)管路可采用并聯(lián)或串聯(lián)方式,采用并聯(lián)方式時(shí),第五閥HV5關(guān)閉、第三閥門 V3和第六閥門V6打開,二次側(cè)管路的熱水分兩路,一路熱水進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)加熱升溫,另一路熱水進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器GDE的濃溶液加熱升溫后與來自冷凝器C的二次側(cè)管路的熱水匯合,最后返回到散熱裝置;對于串聯(lián)方式,第三閥門V3、第四閥門V4和第六閥門V6關(guān)閉、第五閥門V5打開,二次側(cè)管路的熱水先進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器GDE的濃溶液加熱升溫后,進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)加熱升溫,最后返回到散熱裝置;當(dāng)開啟制冷功能、關(guān)閉除濕功能時(shí),第二閥門V2、第四閥門V4、第五閥門V5關(guān)閉, 第三閥門V3開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后,返回到散熱裝置;當(dāng)關(guān)閉制冷功能、開啟除濕功能時(shí),第三閥門V3、第四閥門V4、第五閥門V5關(guān)閉, 第二閥門V2、第六閥門V6開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器的濃溶液加熱升溫后,返回到散熱裝置。三次側(cè)管路也即是冷凍水管路,來自制冷末端裝置的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器E被熱泵工質(zhì)冷卻降溫后,返回到制冷末端裝置。四次側(cè)管路也即是除濕溶液系統(tǒng)管路,來自除濕器的稀溶液先進(jìn)入溶液發(fā)生器被加熱,發(fā)生出水蒸氣而變成濃溶液后,進(jìn)入溶液冷卻器CREX被二次側(cè)管路的冷卻水冷卻降溫,最后輸送至儲(chǔ)液罐或除濕器。五次側(cè)管路也即是生活熱水管路,自來水進(jìn)入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后,輸送至熱水使用末端。實(shí)施例5 如圖5所示,本發(fā)明的多功能引射式熱泵機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、 生活熱水系統(tǒng)。其中,引射式熱泵由發(fā)生器G、冷凝器C、蒸發(fā)器E、引射器EJ、泵P、連接管路及閥門等附件構(gòu)成;除濕溶液再生系統(tǒng)由溶液發(fā)生器GDE、溶液冷卻器CREX和連接管路等附件組成;高溫?zé)崴到y(tǒng),由水水換熱器WEX、連接管路及附件組成。所述的連接管路分為熱泵工質(zhì)系統(tǒng)、除濕溶液系統(tǒng)和水系統(tǒng),其中水系統(tǒng)管路分為一次側(cè)管路、二次側(cè)管路、三次側(cè)管路和五次側(cè)管路。對于熱泵工質(zhì)管路系統(tǒng),來自發(fā)生器G產(chǎn)生熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)入引射器EJ,并抽吸來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入冷凝器C被冷凝為液體, 熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體經(jīng)節(jié)流閥V1節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā),吸收冷凍水中的熱量而變成熱泵工質(zhì)蒸氣,熱泵工質(zhì)蒸氣再在抽吸作用下進(jìn)入引射器EJ;另一路熱泵工質(zhì)液體在泵P內(nèi)被加壓后,進(jìn)入發(fā)生器G被一次側(cè)管路熱水加熱而變成高壓工質(zhì)蒸
9氣,然后進(jìn)入引射器EJ,熱泵工質(zhì)如此循環(huán)。一次側(cè)管路采用第一種串聯(lián)方式,即打開第八閥門V8,關(guān)閉第七閥門V7,一次網(wǎng)熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入發(fā)生器G加熱熱泵工質(zhì),放熱降溫后進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,進(jìn)一步放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源?;蛘卟捎玫诙N串聯(lián)方式,即關(guān)閉第八閥門V8,開啟第七閥門V7,—次網(wǎng)熱水直接進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器 WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源。二次側(cè)管路可采用并聯(lián)方式,二次側(cè)管路的熱水分兩路,一路熱水進(jìn)入冷凝器C 被熱泵工質(zhì)加熱升溫,另一路熱水進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器GDE的濃溶液加熱升溫后與來自冷凝器C的二次側(cè)管路的熱水匯合,最后返回到散熱裝置;當(dāng)開啟制冷功能、關(guān)閉除濕功能時(shí),第二閥門V2關(guān)閉,第三閥門V3開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入冷凝器C 被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后,返回到散熱裝置;當(dāng)關(guān)閉制冷功能、開啟除濕功能時(shí),第三閥門V3關(guān)閉,第二閥門V2開啟二次管路的熱水直接進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器的濃溶液加熱升溫后,返回到散熱裝置。三次側(cè)管路也即是冷凍水管路,來自制冷末端裝置的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器E被熱泵工質(zhì)冷卻降溫后,返回到制冷末端裝置。四次側(cè)管路也即是除濕溶液系統(tǒng)管路,來自除濕器的稀溶液先進(jìn)入溶液發(fā)生器被加熱,發(fā)生出水蒸氣而變成濃溶液后,進(jìn)入溶液冷卻器CREX被二次側(cè)管路的冷卻水冷卻降溫,最后輸送至儲(chǔ)液罐或除濕器。五次側(cè)管路也即是生活熱水管路,自來水進(jìn)入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后,輸送至熱水使用末端。實(shí)施例6 如圖6所示,本發(fā)明的多功能引射式熱泵機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、 生活熱水系統(tǒng)。其中,引射式熱泵由發(fā)生器G、冷凝器C、蒸發(fā)器E、引射器EJ、泵P、連接管路及閥門等附件構(gòu)成;除濕溶液再生系統(tǒng)由溶液發(fā)生器GDE、溶液冷卻器CREX和連接管路等附件組成;高溫?zé)崴到y(tǒng),由水水換熱器WEX、連接管路及附件組成。所述的連接管路分為熱泵工質(zhì)系統(tǒng)、除濕溶液系統(tǒng)和水系統(tǒng),其中水系統(tǒng)管路分為一次側(cè)管路、二次側(cè)管路、三次側(cè)管路和五次側(cè)管路。對于熱泵工質(zhì)管路系統(tǒng),來自發(fā)生器G產(chǎn)生熱泵工質(zhì)蒸氣進(jìn)入引射器EJ,并抽吸來自蒸發(fā)器E的低壓熱泵工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入冷凝器C被冷凝為液體, 熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體經(jīng)節(jié)流閥V1節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器蒸發(fā),吸收冷凍水中的熱量而變成熱泵工質(zhì)蒸氣,熱泵工質(zhì)蒸氣再在抽吸作用下進(jìn)入引射器EJ;另一路熱泵工質(zhì)液體在泵P內(nèi)被加壓后,進(jìn)入發(fā)生器G被一次側(cè)管路熱水加熱而變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器EJ。一次側(cè)管路采用第一種串聯(lián)方式,即打開第八閥門V8,關(guān)閉第七閥門V7,一次網(wǎng)熱水首先作為驅(qū)動(dòng)熱源進(jìn)入發(fā)生器G加熱熱泵工質(zhì),放熱降溫后進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,進(jìn)一步放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源?;蛘卟捎玫诙N串聯(lián)方式,即關(guān)閉第八閥門V8,開啟第七閥門V7,—次網(wǎng)熱水直接進(jìn)入溶液發(fā)生器⑶E,加熱除濕稀溶液,放熱降溫后,進(jìn)入水水換熱器 WEX加熱自來水,繼續(xù)放熱降溫,最后返回到一次側(cè)管路熱水的加熱熱源。二次側(cè)管路可采用串聯(lián)方式,二次側(cè)管路的熱水先進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器GDE的濃溶液加熱升溫后,進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)加熱升溫,最后返回到散熱裝置;當(dāng)開啟制冷功能、關(guān)閉除濕功能時(shí),第二閥門V2、第五閥門V5、第六閥門V6關(guān)閉,第三閥門V3開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入冷凝器C被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后,返回到散熱裝置;當(dāng)關(guān)閉制冷功能、開啟除濕功能時(shí),第三閥門V3、第五閥門V5關(guān)閉,第二閥門V2、第六閥門V6開啟,二次管路的熱水直接進(jìn)入溶液冷卻器CREX被來自溶液發(fā)生器的濃溶液加熱升溫后,返回到散熱裝置。三次側(cè)管路也即是冷凍水管路,來自制冷末端裝置的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器E被熱泵工質(zhì)冷卻降溫后,返回到制冷末端裝置。四次側(cè)管路也即是除濕溶液系統(tǒng)管路,來自除濕器的稀溶液先進(jìn)入溶液發(fā)生器被加熱,發(fā)生出水蒸氣而變成濃溶液后,進(jìn)入溶液冷卻器CREX被二次側(cè)管路的冷卻水冷卻降溫,最后輸送至儲(chǔ)液罐或除濕器。五次側(cè)管路也即是生活熱水管路,自來水進(jìn)入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后,輸送至熱水使用末端。
權(quán)利要求
1.一種多功能引射式熱泵機(jī)組,其特征在于,所述機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、閥門及連接管路組成;所述引射式熱泵由發(fā)生器(G)、冷凝器(C)、蒸發(fā)器(E)、引射器(EJ)、泵(P)、回?zé)崞鳂?gòu)成;所述除濕溶液再生系統(tǒng)由溶液發(fā)生器(GDE)、溶液冷卻器(CREX)組成; 所述高溫?zé)崴到y(tǒng)由水水換熱器(WEX)組成;所述的連接管路分為水系統(tǒng)管路、除濕溶液系統(tǒng)管路和熱泵工質(zhì)系統(tǒng)管路; 所述水系統(tǒng)管路分為一次側(cè)管路、二次側(cè)管路、三次側(cè)管路和五次側(cè)管路; 其中,所述一次側(cè)管路采用串聯(lián)方式,即熱水作為驅(qū)動(dòng)熱源依次進(jìn)入發(fā)生器(G)、溶液發(fā)生器(GDE)、水水換熱器(WEX),最后返回到熱源加熱站;所述二次側(cè)管路采用并聯(lián)或串聯(lián)方式采用并聯(lián)方式時(shí),二次側(cè)管路的熱水分兩路分別進(jìn)入溶液冷卻器(CREX)和冷凝器(C),然后在一處匯合返回到熱交換設(shè)備;采用串聯(lián)方式時(shí),二次側(cè)管路的熱水依次進(jìn)入溶液冷卻器(CREX)、冷凝器(C),最后返回到熱交換設(shè)備;所述三次側(cè)管路的冷凍水進(jìn)入蒸發(fā)器(E)放熱降溫后,被輸送到制冷末端設(shè)備; 所述五次側(cè)管路即生活熱水管路系統(tǒng),自來水直接進(jìn)入水水換熱器(WEX)被加熱升溫后,輸送至生活熱水使用末端;所述除濕溶液系統(tǒng)管路即四次側(cè)管路,來自除濕器的稀溶液進(jìn)入溶液發(fā)生器(GDE)被加熱變成濃溶液后,進(jìn)入溶液冷卻器(CREX)被冷卻降溫后,輸送到儲(chǔ)液罐或除濕器;所述熱泵工質(zhì)系統(tǒng)管路,采用混聯(lián)方式,即熱泵工質(zhì)液體進(jìn)入發(fā)生器(G)產(chǎn)生工質(zhì)蒸汽后進(jìn)入引射器(EJ),并抽吸來自蒸發(fā)器(E)的低壓工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入第二回?zé)崞?IEX2)被冷卻后,進(jìn)入冷凝器(C)被冷凝為液體,熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體進(jìn)入第一回?zé)崞?IEX1)被進(jìn)一步冷卻后,經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器(E)被冷凍水加熱蒸發(fā),工質(zhì)蒸氣再進(jìn)入第一回?zé)崞?IEX1)被加熱升溫后,進(jìn)入引射器 (EJ);另一路工質(zhì)液體先被泵(P)加壓后,再進(jìn)入第二回?zé)崞?IEX2)被加熱升溫,進(jìn)入發(fā)生器(G)被一次側(cè)管路熱水加熱,變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器(EJ),繼續(xù)循環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能引射式熱泵機(jī)組,其特征在于所述引射式熱泵中不設(shè)置回?zé)崞?,所述熱泵工質(zhì)系統(tǒng)管路,采用混聯(lián)方式,即熱泵工質(zhì)液體進(jìn)入發(fā)生器(G)產(chǎn)生工質(zhì)蒸汽后進(jìn)入引射器(EJ),并抽吸來自蒸發(fā)器(E)的低壓工質(zhì)蒸氣,兩股熱泵工質(zhì)蒸氣混合后進(jìn)入冷凝器(C)被冷凝為液體,熱泵工質(zhì)液體然后分兩路一路工質(zhì)液體經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流降壓后,進(jìn)入蒸發(fā)器(E)被冷凍水加熱蒸發(fā),再進(jìn)入引射器(EJ);另一路工質(zhì)液體先被泵(P)加壓后,再進(jìn)入發(fā)生器(G)被一次側(cè)管路熱水加熱,變成高壓工質(zhì)蒸氣,然后進(jìn)入引射器(EJ),繼續(xù)循環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能引射式熱泵機(jī)組,其特征在于單獨(dú)實(shí)現(xiàn)制冷功能時(shí), 所述二次側(cè)管路的熱水直接進(jìn)入冷凝器(C)被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后,返回到散熱裝置,代替串聯(lián)或并聯(lián)方式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能引射式熱泵機(jī)組,其特征在于單獨(dú)實(shí)現(xiàn)濃溶液再生功能時(shí),所述二次側(cè)管路的熱水直接進(jìn)入溶液冷卻器(CREX)被來自溶液發(fā)生器的濃溶液加熱升溫后,返回到散熱裝置,代替串聯(lián)或并聯(lián)方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能引射式熱泵機(jī)組,其特征在于所述一次側(cè)管路的熱水作為驅(qū)動(dòng)熱源依次進(jìn)入溶液發(fā)生器(⑶E)、水水換熱器(WEX),最后返回到熱源加熱站, 代替原連接方式。
全文摘要
本發(fā)明屬于能源技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及了一種多功能引射式熱泵機(jī)組。該機(jī)組由引射式熱泵、除濕溶液再生系統(tǒng)、生活熱水系統(tǒng)、閥門及連接管路組成;包括發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、引射器、泵、回?zé)崞鳌⑷芤喊l(fā)生器、溶液冷卻器以及水水換熱器;連接管路分為水系統(tǒng)管路、除濕溶液系統(tǒng)管路和熱泵工質(zhì)系統(tǒng)管路。該多功能引射式熱泵機(jī)組可用于回收工業(yè)余熱、太陽能等,制取冷凍水、除濕濃溶液、熱水,提高熱能的綜合利用率,在夏季有助于減小電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差。
文檔編號F25B30/00GK102226601SQ201110149649
公開日2011年10月26日 申請日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者史永征, 孫方田, 王娜, 王瑞祥, 高智勇 申請人:北京建筑工程學(xué)院