專利名稱：一種兩級引射式熱泵型換熱機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于能源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于采暖、供熱水的兩級引射式熱泵型換熱機組。
背景技術(shù)：
隨著城市集中供熱規(guī)模的不斷增加和城市容積率的提高，北方城鎮(zhèn)供熱負荷的需求急劇增長，因環(huán)保因素的限制，新建集中熱源一般在遠離市區(qū)的郊區(qū)，集中熱源產(chǎn)生的高溫?zé)崴枰L距離的輸送，從而導(dǎo)致管網(wǎng)輸送能耗較高、管網(wǎng)投資較高，集中供熱成本較高。此外，隨著城市容積率的不斷增大，原有供熱管網(wǎng)轄區(qū)的建筑供熱面積急劇增大、供熱負荷需求急劇增長，已凸顯出冬季供熱需求與熱網(wǎng)熱量供應(yīng)能力不足之間的矛盾。常規(guī)集中供熱技術(shù)的供/回水溫度一般為130°C /70°C左右。由于一次網(wǎng)回水溫度受到用戶處用熱要求的限制，而不能再進一步降低。如何大幅降低一次網(wǎng)回水溫度、增大供回水溫差，提高一次網(wǎng)輸送能力，擴大集中熱源供熱半徑、降低供熱成本是目前亟待解決的技術(shù)難題，鑒于供熱熱源供應(yīng)緊張和大量工業(yè)余熱的浪費的現(xiàn)狀，采用何種技術(shù)及何種設(shè)備以高效利用回收工業(yè)余熱是目前工業(yè)余熱供熱技術(shù)亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
針對北方城鎮(zhèn)集中供熱和工業(yè)余熱供熱存在的問題，本發(fā)明提供了一種兩級引射式熱泵型換熱機組，能夠在滿足二次網(wǎng)熱用戶用熱需求的前提下，對一次網(wǎng)供水進行梯級利用，大幅降低一次網(wǎng)回水溫度，提高一次網(wǎng)供、回水溫差。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為所述機組由兩級引射式熱泵、水水換熱器、連接管路和閥門組成；所述引射式熱泵由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、引射器、回?zé)崞鳌⒈媒M成；所述連接管路分為熱泵工質(zhì)管路系統(tǒng)和水路系統(tǒng)，其中水路系統(tǒng)分為一次側(cè)管路和二次側(cè)管路兩部分。所述熱泵工質(zhì)管路采用混聯(lián)方式，即熱泵工質(zhì)在發(fā)生器內(nèi)被加熱發(fā)生為工質(zhì)蒸氣，工質(zhì)蒸氣進入引射器，抽吸來自蒸發(fā)器內(nèi)的低壓工質(zhì)蒸氣，混合后再進入冷凝器，被冷凝成液體工質(zhì)，然后液體工質(zhì)分類兩路，一路液體工質(zhì)進入依次流經(jīng)回?zé)崞?、?jié)流閥、進入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)，變成低壓工質(zhì)蒸氣，低壓工質(zhì)蒸氣進入回?zé)崞鞅粊碜岳淠鞯墓べ|(zhì)液體加熱升溫后，被來自發(fā)生器的高壓蒸氣抽吸至引射器；另一路液體工質(zhì)經(jīng)泵加壓后，輸送至發(fā)生器內(nèi)，被一次側(cè)管路的熱水加熱，發(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣，完成循環(huán)。所述一次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，一次側(cè)管路的熱水依次進入第一級引射式熱泵發(fā)生器、第二級引射式熱泵發(fā)生器、水水換熱器WEX、第二級引射式熱泵蒸發(fā)器和第一級引射式熱泵蒸發(fā)器，最后返回到熱源加熱站。所述二次側(cè)管路采用串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)方式串聯(lián)時，二次側(cè)管路的熱水先進入水水換熱器被來自一次側(cè)管網(wǎng)的熱水加熱升溫，然后進入第一級引射式熱泵冷凝器被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，作為二次側(cè)管路的供水輸送至各個熱用戶；并聯(lián)時，二次側(cè)管路的熱水分三路，分別進入水水換熱器、第一級引射式熱泵冷凝器和第二級引射式熱泵冷凝器，匯合后作為供水輸送到熱用戶；混聯(lián)時，二次側(cè)管路的熱水分兩路，一路進入第二級引射式熱泵冷凝器被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，進入第一級引射式熱泵冷凝器被熱泵工質(zhì)加熱升溫，另一路熱水進入水水換熱器被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫，然后兩路熱水匯合，作為二次網(wǎng)供水輸送至熱用戶。所述引射式熱泵中不設(shè)置回?zé)崞鳎瑹岜霉べ|(zhì)被泵加壓后進入發(fā)生器，被一次側(cè)管路的熱水加熱，發(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣；高壓工質(zhì)蒸氣進入引射器抽吸來自蒸發(fā)器的低壓工質(zhì)蒸氣，并在引射器內(nèi)混合后；進入冷凝器C被二次側(cè)管路的熱水冷凝成液體；然后工質(zhì)液體分兩路，一路液體工質(zhì)經(jīng)閥門V節(jié)流降壓后，進入蒸發(fā)器E被一次側(cè)管路的低溫?zé)崴訜?，蒸發(fā)出低壓工質(zhì)蒸氣，然后低壓工質(zhì)蒸氣被抽吸至引射器EJ，完成一個內(nèi)循環(huán)；另一路液體工質(zhì)經(jīng)泵P加壓后，進入發(fā)生器G被一次側(cè)管路的高溫?zé)崴訜幔l(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣，完成循環(huán)。本發(fā)明的有益效果為根據(jù)不同用戶的實際工程需求，本發(fā)明根據(jù)兩級引射式熱泵換熱機組有無回?zé)崞骷岸蝹?cè)管路的連接方式，分為六種連接方式第一種連接方式兩級引射式熱泵型換熱機組有回?zé)崞?，二次?cè)管路可采用并聯(lián)和串聯(lián)；第二種連接方式兩級引射式熱泵型換熱機組有回?zé)崞鳎蝹?cè)管路可采用混聯(lián)；第三種連接方式兩級引射式熱泵型換熱機組有回?zé)崞鳎蝹?cè)管路可采用并聯(lián)；第四種連接方式兩級引射式熱泵型換熱機組無回?zé)崞鳎?二次側(cè)管路可采用并聯(lián)和串聯(lián)；第五種連接方式兩級引射式熱泵型換熱機組無回?zé)崞鳎?二次側(cè)管路可采用混聯(lián)；第六種連接方式兩級引射式熱泵型換熱機組無回?zé)崞?，二次?cè)管路可采用并聯(lián)。該機組不僅能夠用于工業(yè)余熱回收，大幅提高熱回收率，而且還能大幅增大集中供熱系統(tǒng)的一次網(wǎng)供、回水溫差，提高一次網(wǎng)輸送能力，主要用于集中供熱系統(tǒng)，也可用于工業(yè)余熱低溫供熱系統(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。圖中標號G1-第一級引射式熱泵發(fā)生器；G2-第二級引射式熱泵發(fā)生器A-第一級引射式熱泵冷凝器；C2_第二級引射式熱泵冷凝器；EJ1-第一級引射式熱泵引射器；EJ2-第二級引射式熱泵引射器；Er第一級引射式熱泵蒸發(fā)器；E2-第二級引射式熱泵蒸發(fā)器；WEX-水水換熱器；IEX1-第一級引射式熱泵回?zé)崞鳎籌EX2-第二級引射式熱泵回?zé)崞鱐1-第一級引射式熱泵加壓泵；P2-第二級引射式熱泵加壓泵W1-第一級引射式熱泵節(jié)流閥；V2-第二級引射式熱泵節(jié)流閥;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；V9-第九閥門。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種兩級引射式熱泵型換熱機組，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明做進一步說明。實施例1 如圖1所示，兩級引射式熱泵型換熱機組由兩級引射式熱泵和換熱器、連接管路及閥門等附件組成。其中連接管路分為，工質(zhì)管路系統(tǒng)和水路系統(tǒng)，其中水路系統(tǒng)又分為一次側(cè)管路系統(tǒng)和二次側(cè)管路系統(tǒng)。通過連接管路把兩級引射式熱泵和水水換熱器有機的結(jié)合在一起，構(gòu)成兩級引射式熱泵型換熱機組。其中，每一級引射式熱泵由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、引射器、回?zé)崞鳌⒈?、連接管路及閥門等附件構(gòu)成。每一級引射式熱泵的工質(zhì)循環(huán)流程來自泵的高壓工質(zhì)液體進入發(fā)生器，被一次側(cè)管路的熱水加熱，發(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣； 高壓工質(zhì)蒸氣進入引射器抽吸來自蒸發(fā)器的低壓工質(zhì)蒸氣，并在引射器內(nèi)混合后；進入冷凝器被二次側(cè)管路的熱水冷凝成液體；然后工質(zhì)液體分兩路，一路液體工質(zhì)進入回?zé)崞鞅粊碜哉舭l(fā)器的低壓工質(zhì)蒸氣冷卻后，經(jīng)節(jié)流閥(VdPV2)節(jié)流降壓后，進入蒸發(fā)器，再被一次側(cè)管路的低溫?zé)崴訜?，蒸發(fā)出低壓工質(zhì)蒸氣，然后低壓工質(zhì)蒸氣進入回?zé)崞骼鋮s來自冷凝器的工質(zhì)液體，吸熱升溫后被抽吸至引射器，完成一個內(nèi)循環(huán)；另一路液體工質(zhì)經(jīng)泵加壓后，進入發(fā)生器被一次側(cè)管路的高溫?zé)崴訜?，發(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣，熱泵工質(zhì)如此循環(huán)。引射式熱泵換熱機組的水路系統(tǒng)分為一次側(cè)管路和二次側(cè)管路兩部分。一次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，一次網(wǎng)熱水首先作為驅(qū)動熱源進入第一級引射式熱泵發(fā)生器G1、第二級引射式熱泵發(fā)生器&加熱熱泵工質(zhì)液體，放熱降溫后，再作為高溫?zé)嵩催M入水水換熱器WEX 加熱二次側(cè)管路的熱水，繼續(xù)放熱降溫；然后作為低溫?zé)嵩催M入第二級引射式熱泵蒸發(fā)器 E2、第一級引射式熱泵蒸發(fā)器E1加熱低壓工質(zhì)液體，進一步放熱降溫，最后作為一次側(cè)管路的回水，返回到的加熱熱源。二次側(cè)管路可通過控制閥門開啟與關(guān)閉，實現(xiàn)并聯(lián)方式或混聯(lián)方式。采用并聯(lián)方式時，第六閥門V6關(guān)閉、第三閥門V3、第四閥門V4、第五閥門V5、第七閥門V7開啟，二次網(wǎng)熱水分三路，一路熱水經(jīng)第四閥門V4進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后，另一路熱水經(jīng)第四閥門V4、第五閥門V5進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫，第三路熱水經(jīng)第三閥門V3進入第二級引射式熱泵冷凝器C2被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后，流經(jīng)第七閥門V7，三路熱水匯合后作為二次網(wǎng)供水輸送到各個熱用戶；采用混聯(lián)方式時，第五閥門V5、第七閥門V7關(guān)閉，第三閥門V3、第四閥門V4、第六閥門V6開啟，二次側(cè)管路的熱水分兩路，一路熱水依次流經(jīng)第三閥門V3，進入第二級引射式熱泵冷凝器C2被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，流經(jīng)第六閥門V6，進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫，另一路熱水流經(jīng)第四閥門V4,進入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫，然后兩路熱水在一處匯合后，作為二次網(wǎng)供水輸送至各個熱用戶；當兩級引射式熱泵型換熱機組只開啟第一級引射式熱泵時，二次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，第三閥門V3、第五閥門V5、第六閥門V6、第七閥門V7、地把閥門％關(guān)閉，第四閥門V4、第九閥門V9開啟，二次側(cè)管路的熱水先經(jīng)第四閥門V4進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管網(wǎng)的熱水加熱升溫，然后再經(jīng)閥門V9進
5入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，作為二次側(cè)管路的供水輸送至各個熱用戶。實施例2 如圖2所示，兩級引射式熱泵型換熱機組由兩級引射式熱泵和水水換熱器WEX、連接管路及閥門等附件組成。其中引射器熱泵管路及一次側(cè)管路的連接方式與實施例1相同。二次側(cè)管路產(chǎn)用混聯(lián)或串聯(lián)方式。采用混聯(lián)方式時，第五閥門V5、第七閥門V7關(guān)閉，第三閥門V3、第四閥門V4、第六閥門V6開啟，二次側(cè)管路的熱水分兩路，一路熱水依次流經(jīng)第三閥門V3，進入第二級引射式熱泵冷凝器C2被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，流經(jīng)第六閥門V6, 進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫，另一路熱水流經(jīng)第四閥門V4，進入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫，然后兩路熱水在一處匯合后，作為二次網(wǎng)供水輸送至各個熱用戶。當兩級引射式熱泵型換熱機組只開啟第一級引射式熱泵時，二次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，第三閥門V3、第八閥門％關(guān)閉，第四閥門V4、第九閥門V9開啟，二次側(cè)管路的熱水先經(jīng)第四閥門V4進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管網(wǎng)的熱水加熱升溫，然后再經(jīng)第九閥門V9進入第一級引射式熱泵冷凝！C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，作為二次側(cè)管路的供水輸送至各個熱用戶。實施例3:如圖3所示，兩級引射式熱泵型換熱機組由兩級引射式熱泵和換熱器WEX、連接管路及閥門等附件組成。其中引射器熱泵管路及一次側(cè)管路的連接方式與實施例1相同。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，第六閥門V6關(guān)閉，第三閥門 V3、第四閥門V4、第五閥門V5、第七閥門V7開啟，二次網(wǎng)熱水分三路，一路熱水經(jīng)第四閥門V4 進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后，另一路熱水經(jīng)第四閥門V4、第五閥門V5進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫，第三路熱水經(jīng)第三閥門 V3進入第二級引射式熱泵冷凝器C2被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后，流經(jīng)第七閥門V7,三路熱水匯合后作為二次網(wǎng)供水輸送到各個熱用戶。當兩級引射式熱泵型換熱機組只開啟第一級引射式熱泵時，二次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，第三閥門V3、第五閥門V5、第六閥門V6、第七閥門 V7、地把閥門V8關(guān)閉，第四閥門V4、第九閥門V9開啟，二次側(cè)管路的熱水先經(jīng)第四閥門V4進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管網(wǎng)的熱水加熱升溫，然后再經(jīng)第九閥門V9進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，作為二次側(cè)管路的供水輸送至各個熱用戶。實施例4 如圖4所示，兩級引射式熱泵型換熱機組由兩級引射式熱泵和換熱器WEX、連接管路及閥門等附件組成。其中連接管路分為，工質(zhì)管路系統(tǒng)和水路系統(tǒng)，其中水路系統(tǒng)又分為一次側(cè)管路系統(tǒng)和二次側(cè)管路系統(tǒng)。通過連接管路把兩級引射式熱泵和水水換熱器WEX 有機的結(jié)合在一起，構(gòu)成兩級引射式熱泵型換熱機組。其中，每一級引射式熱泵由發(fā)生器、 冷凝器、蒸發(fā)器、引射器、泵、連接管路及閥門等附件構(gòu)成。每一級引射式熱泵的工質(zhì)循環(huán)流程來自泵的高壓工質(zhì)液體進入發(fā)生器，被一次側(cè)管路的熱水加熱，發(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣； 高壓工質(zhì)蒸氣進入引射器抽吸來自蒸發(fā)器的低壓工質(zhì)蒸氣，并在引射器內(nèi)混合后；進入冷凝器被二次側(cè)管路的熱水冷凝成液體；然后工質(zhì)液體分兩路，一路液體工質(zhì)經(jīng)節(jié)流閥門節(jié)流降壓后，進入蒸發(fā)器被一次側(cè)管路的低溫?zé)崴訜?，蒸發(fā)出低壓工質(zhì)蒸氣，然后低壓工質(zhì)蒸氣被抽吸至引射器，完成一個內(nèi)循環(huán)；另一路液體工質(zhì)經(jīng)泵加壓后，進入發(fā)生器被一次側(cè)管路的高溫?zé)崴訜幔l(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣，完成循環(huán)。引射式熱泵換熱機組的水路系統(tǒng)分為一次側(cè)管路和二次側(cè)管路兩部分。一次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，一次網(wǎng)熱水首先作為驅(qū)動熱源進入第一級引射式熱泵發(fā)生器G1、第二級引射式熱泵發(fā)生器&加熱熱泵工質(zhì)液體，放熱降溫后；再作為高溫?zé)嵩催M入水水換熱器 WEX加熱二次側(cè)管路的熱水，繼續(xù)放熱降溫；然后作為低溫?zé)嵩催M入第二級引射式熱泵蒸發(fā)器&、第一級引射式熱泵蒸發(fā)器E1加熱低壓工質(zhì)液體，進一步放熱降溫，最后作為一次側(cè)管路的回水，返回到的加熱熱源。二次側(cè)管路可通過控制閥門的開啟與關(guān)閉，實現(xiàn)并聯(lián)方式或混聯(lián)方式。采用并聯(lián)方式時，第六閥門V6關(guān)閉，第三閥門V3、第四閥門V4、第五閥門V5、第七閥門V7開啟，二次網(wǎng)熱水分三路，一路熱水經(jīng)第四閥門V4進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后，另一路熱水經(jīng)第四閥門V4、第五閥門V5進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫，第三路熱水經(jīng)第三閥門V3進入第二級引射式熱泵冷凝器C2被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后，流經(jīng)第七閥門V7，三路熱水匯合后作為二次網(wǎng)供水輸送到各個熱用戶。采用混聯(lián)方式時，第五閥門V5、第七閥門V7關(guān)閉，第三閥門V3、第四閥門V4、第六閥門V6開啟，二次側(cè)管路的熱水分兩路，一路熱水依次流經(jīng)第三閥門V3，進入第二級引射式熱泵冷凝器C2被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，流經(jīng)第六閥門V6，進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫，另一路熱水流經(jīng)第四閥門V4,進入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫，然后兩路熱水在一處匯合后，作為二次網(wǎng)供水輸送至各個熱用戶。當兩級引射式熱泵型換熱機組只開啟第一級引射式熱泵時，二次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，第三閥門V3、第五閥門V5、第六閥門V6、第七閥門V7、第八閥門％關(guān)閉，第四閥門V4、第九閥門V9開啟，二次側(cè)管路的熱水先經(jīng)第四閥門V4進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管網(wǎng)的熱水加熱升溫，然后再經(jīng)第九閥門V9進入第一級引射式熱泵冷凝！C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，作為二次側(cè)管路的供水輸送至各個熱用戶。實施例5 如圖5所示，兩級引射式熱泵型換熱機組由兩級引射式熱泵和換熱器WEX、連接管路及閥門等附件組成。其中引射器熱泵管路及一次側(cè)管路的連接方式與實施例4相同。二次側(cè)管路采用混聯(lián)或串聯(lián)方式。采用混聯(lián)方式時，第五閥門V5、第七閥門V7關(guān)閉、第三閥門V3、第四閥門V4、第六閥門V6開啟，二次側(cè)管路的熱水分兩路，一路熱水依次流經(jīng)第三閥門V3，進入第二級引射式熱泵冷凝器C2被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，流經(jīng)第六閥門V6, 進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫，另一路熱水流經(jīng)第四閥門V4，進入水水換熱器WEX被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫，然后兩路熱水在一處匯合后，作為二次網(wǎng)供水輸送至各個熱用戶。當兩級引射式熱泵型換熱機組只開啟第一級引射式熱泵時，二次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，第三閥門V3、第八閥門％關(guān)閉，第四閥門V4、第九閥門V9開啟，二次側(cè)管路的熱水先經(jīng)第四閥門V4進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管網(wǎng)的熱水加熱升溫，然后再經(jīng)第九閥門V9進入第一級引射式熱泵冷凝！C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，作為二次側(cè)管路的供水輸送至各個熱用戶。實施例6:如圖6所示，兩級引射式熱泵型換熱機組由兩級引射式熱泵和換熱器WEX、連接管路及閥門V等附件組成。其中引射器熱泵管路及一次側(cè)管路的連接方式與實施例4相同。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，第六閥門V6關(guān)閉，第三閥門 V3、第四閥門V4、第五閥門V5、第七閥門V7開啟，二次網(wǎng)熱水分三路，一路熱水經(jīng)第四閥門V4 進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管路的熱水加熱升溫后，另一路熱水經(jīng)第四閥門V4、第五閥門V5進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫，第三路熱水經(jīng)第三閥門 V3進入第二級引射式熱泵冷凝器C2被熱泵工質(zhì)蒸氣加熱升溫后，流經(jīng)第七閥門V7,三路熱水匯合后作為二次網(wǎng)供水輸送到各個熱用戶。當兩級引射式熱泵型換熱機組只開啟第一級引射式熱泵時，二次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，第三閥門V3、第五閥門V5、第六閥門V6、第七閥門 V7、第八閥門V8關(guān)閉，第四閥門V4、第九閥門V9開啟，二次側(cè)管路的熱水先經(jīng)第四閥門V4進入水水換熱器WEX被來自一次側(cè)管網(wǎng)的熱水加熱升溫，然后再經(jīng)第九閥門V9進入第一級引射式熱泵冷凝器C1被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，作為二次側(cè)管路的供水輸送至各個熱用戶。本發(fā)明的引射式換熱機組熱量轉(zhuǎn)移，降低回水溫度以便于更好的回收熱源出廢熱或太陽能，提高熱源效率，同時也可以增大一次側(cè)管路的供回水溫差，提高熱網(wǎng)輸送能力， 降低熱網(wǎng)初投資。
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權(quán)利要求
1.一種兩級引射式熱泵型換熱機組，其特征在于所述機組由兩級引射式熱泵、水水換熱器、連接管路和閥門組成；所述引射式熱泵由發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、引射器、回?zé)崞?、泵組成； 所述連接管路分為熱泵工質(zhì)管路系統(tǒng)和水路系統(tǒng)，其中水路系統(tǒng)分為一次側(cè)管路和二次側(cè)管路兩部分；所述熱泵工質(zhì)管路采用混聯(lián)方式，即熱泵工質(zhì)在發(fā)生器內(nèi)被加熱發(fā)生為工質(zhì)蒸氣，工質(zhì)蒸氣進入引射器，抽吸來自蒸發(fā)器內(nèi)的低壓工質(zhì)蒸氣，混合后再進入冷凝器，被冷凝成液體工質(zhì)，然后液體工質(zhì)分類兩路，一路液體工質(zhì)進入依次流經(jīng)回?zé)崞?、?jié)流閥、進入蒸發(fā)器吸熱蒸發(fā)，變成低壓工質(zhì)蒸氣，低壓工質(zhì)蒸氣進入回?zé)崞鞅粊碜岳淠鞯墓べ|(zhì)液體加熱升溫后，被來自發(fā)生器的高壓蒸氣抽吸至引射器；另一路液體工質(zhì)經(jīng)泵加壓后，輸送至發(fā)生器內(nèi)，被一次側(cè)管路的熱水加熱，發(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣，完成循環(huán)；所述一次側(cè)管路采用串聯(lián)方式，一次側(cè)管路的熱水依次進入第一級引射式熱泵發(fā)生器、第二級引射式熱泵發(fā)生器、水水換熱器、第二級引射式熱泵蒸發(fā)器和第一級引射式熱泵蒸發(fā)器，最后返回到熱源加熱站；所述二次側(cè)管路采用串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)方式串聯(lián)時，二次側(cè)管路的熱水先進入水水換熱器被來自一次側(cè)管網(wǎng)的熱水加熱升溫，然后進入第一級引射式熱泵冷凝器被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，作為二次側(cè)管路的供水輸送至各個熱用戶；并聯(lián)時，二次側(cè)管路的熱水分三路， 分別進入水水換熱器、第一級引射式熱泵冷凝器和第二級引射式熱泵冷凝器，匯合后作為供水輸送到熱用戶；混聯(lián)時，二次側(cè)管路的熱水分兩路，一路進入第二級引射式熱泵冷凝器被熱泵工質(zhì)加熱升溫后，進入第一級引射式熱泵冷凝器被熱泵工質(zhì)加熱升溫，另一路熱水進入水水換熱器被一次側(cè)管路的熱水加熱升溫，然后兩路熱水匯合，作為二次網(wǎng)供水輸送至熱用戶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩級引射式熱泵型換熱機組，其特征在于所述引射式熱泵中不設(shè)置回?zé)崞?，熱泵工質(zhì)被泵加壓后進入發(fā)生器，被一次側(cè)管路的熱水加熱，發(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣；高壓工質(zhì)蒸氣進入引射器抽吸來自蒸發(fā)器的低壓工質(zhì)蒸氣，并在引射器內(nèi)混合后；進入冷凝器被二次側(cè)管路的熱水冷凝成液體；然后工質(zhì)液體分兩路，一路液體工質(zhì)經(jīng)節(jié)流閥節(jié)流降壓后，進入蒸發(fā)器E被一次側(cè)管路的低溫?zé)崴訜?，蒸發(fā)出低壓工質(zhì)蒸氣，然后低壓工質(zhì)蒸氣被抽吸至引射器，完成一個內(nèi)循環(huán)；另一路液體工質(zhì)經(jīng)泵加壓后，進入發(fā)生器被一次側(cè)管路的高溫?zé)崴訜?，發(fā)生出高壓工質(zhì)蒸氣，完成循環(huán)。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種兩級引射式熱泵型換熱機組，屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。所述機組由兩級引射式熱泵、水水換熱器、連接管路及閥門等附件組成；所述連接管路的水系統(tǒng)分為一次側(cè)管路和二次側(cè)管路，一次側(cè)管路采取串聯(lián)方式；二次側(cè)管路采用并聯(lián)、串聯(lián)或混聯(lián)方式。借助于引射式熱泵技術(shù)，將一次側(cè)管路的熱水熱量進行梯級利用，大大降低一次側(cè)管路的回水溫度，增大了一次側(cè)管路的供回水溫差，大幅提高一次管路與二次管路的熱水熱量轉(zhuǎn)移能力。可用于回收工業(yè)余熱、太陽能等提高余熱回收率，也可用于集中供熱系統(tǒng)的熱力站以提高一次熱網(wǎng)管路輸送能力，降低換熱過程中的不可逆損失。
文檔編號F25B30/00GK102226602SQ201110149729
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, 李光宇, 李德英, 王娜 申請人:北京建筑工程學(xué)院