專利名稱：采用輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種采用輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組，是對工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的余熱的回收和利用的裝置，屬于新能源及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中，由各種換能設(shè)備、用能設(shè)備和化學(xué)反應(yīng)設(shè)備產(chǎn)生而未被利用的余熱資源，特別是低品位熱源，遍布各行各業(yè)，通常未加利用并被隨意排放，不僅造成能源浪費也污染環(huán)境。余熱的數(shù)量很大，據(jù)美國70年代對部分專業(yè)部門統(tǒng)計，余熱約占用能總量的一半以上。隨著生產(chǎn)技術(shù)水平的不斷提高，余熱比例有所下降，但仍占用能總量的相當(dāng)大部分，若加以利用，可節(jié)約大量的一次能源。資料顯示，我國一次能源利用率為 30%，這一數(shù)值僅為日本的一半，比世界平均水平還要低3個百分點，能源的浪費量是巨大的。根據(jù)對各種研究文獻(xiàn)的分析，以及我們的實踐經(jīng)驗，余熱中的60%是可以通過技術(shù)手段加以回收利用的。目前，采用熱泵可以把熱量從低溫抽吸到高溫。所以熱泵實質(zhì)上是一種熱量提升裝置，它本身消耗一部分能量，把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能量加以挖掘，提高溫位進(jìn)行利用，而整個熱泵裝置所消耗的功僅為供熱量的三分之一或更低，這也是熱泵的節(jié)能特點。噴射式余熱熱泵是一種由熱能驅(qū)動將熱量從低溫?zé)嵩摧斔偷礁邷責(zé)嵩吹难b置，在集中供熱領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛。然而，傳統(tǒng)噴射式余熱熱泵系統(tǒng)的換熱器采用管殼式換熱器，不僅換熱效率低而且體積龐大、維修困難，使工業(yè)應(yīng)用的推廣受到了限制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組，該機(jī)組在保留原有的噴射式熱泵機(jī)組的特點的同時，采用新型輕質(zhì)板翅式換熱器替代了管殼式換熱器， 解決了原有噴射式熱泵機(jī)組的系統(tǒng)效率偏低和體積偏大的問題，節(jié)約了制冷劑用量，降低了成本。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種采用輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組，它主要包括一個冷凝器、儲液器、膨脹閥、蒸發(fā)器和液泵，它還包括一個發(fā)生器和噴射器，儲液器的出口經(jīng)調(diào)節(jié)閥分別連接膨脹閥和液泵，液泵的出口經(jīng)發(fā)生器連接到噴射器的進(jìn)口，膨脹閥的出口經(jīng)蒸發(fā)器連接到噴射器的引射口，噴射器的出口經(jīng)冷凝器連接到儲液器，電氣控制采用 PLC集中控制。所述噴射器采用第一噴射器與第二噴射器并聯(lián)連接，所述發(fā)生器連接到第一噴射器的工作蒸汽入口和經(jīng)第一調(diào)節(jié)閥連接到第二噴射器的工作蒸汽入口，蒸發(fā)器連接到第一噴射器的引射蒸汽入口和經(jīng)第二調(diào)節(jié)閥連接到第二噴射器的引射蒸汽入口，第一噴射器的出口和第二噴射器的出口連接到冷凝器；所述發(fā)生器和蒸發(fā)器采用輕質(zhì)板翅式換熱器，所述冷凝器采用高效板式換熱器；所述熱泵機(jī)組采用環(huán)保制冷劑作為工作介質(zhì)。所述環(huán)保制冷劑選自制冷劑、R141b制冷劑或R236fa制冷劑。本發(fā)明的有益效果是這種噴射式熱泵機(jī)組采用雙噴射泵并聯(lián)方案，用新型輕質(zhì)板翅式換熱器代替了管殼式換熱器，使得機(jī)組的負(fù)荷可控范圍寬，整體重量降低了 30%左右，系統(tǒng)占地面積減小40%以上，系統(tǒng)性能指標(biāo)上升10%-20%。不僅直接降低了系統(tǒng)成本，還大幅度減少了系統(tǒng)制冷劑的用量，降低了用戶的運行成本。同時冷凝器采用的高效板式換熱器，是一種應(yīng)用廣泛的高效節(jié)能設(shè)備，而且降低了換熱器的投資和維護(hù)費用，增加了整套設(shè)備的可應(yīng)用推廣性。該噴射式熱泵機(jī)組結(jié)構(gòu)簡單、使用維護(hù)方便、系統(tǒng)正壓運轉(zhuǎn)的高效噴射式熱泵機(jī)組，其應(yīng)用推廣性得到了很大的提高。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1是一種采用輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組的工作原理圖。圖中1、發(fā)生器，2、蒸發(fā)器，3、冷凝器，4、第一噴射器，4a、工作蒸汽入口，4b、引射蒸汽入口，4c、出口，5、第二噴射器，5a、工作蒸汽入口，釙、引射蒸汽入口，5c、出口，6、儲液器，7、液泵，8、膨脹閥，9、調(diào)節(jié)閥，10、第一調(diào)節(jié)閥，11、第二調(diào)節(jié)閥；a、高溫流體，b、中溫流體，C、低溫流體，d、中溫水，e、高溫水。
具體實施例方式下面根據(jù)附圖對實施方案作進(jìn)一步的說明。圖1示出了一種采用輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組的工作原理圖。圖中，工業(yè)生產(chǎn)上產(chǎn)生的高溫廢熱水/蒸汽通過管路、水泵，依次與發(fā)生器1、蒸發(fā)器2相連接，制冷劑液體從儲液器6出口通過管道分成兩路，一路經(jīng)由液泵7進(jìn)入發(fā)生器1，在發(fā)生器1中進(jìn)行換熱，最終變成高溫高壓的制冷劑蒸汽，發(fā)生器1出口端通過管路分別與第一噴射器4的工作蒸汽入口如和第二噴射器5的工作蒸汽入口 fe連接，其中發(fā)生器1和第二噴射器5 連接的管路間設(shè)有第一調(diào)節(jié)閥10，可根據(jù)所需負(fù)荷進(jìn)行調(diào)整；制冷劑液體另一路流經(jīng)膨脹閥8進(jìn)入蒸發(fā)器2，在蒸發(fā)器2中制冷劑與來自發(fā)生器1換熱后的低溫水再次進(jìn)行換熱，變成低溫低壓的制冷劑蒸汽，蒸發(fā)器2的出口通過管路與第一噴射器4的引射蒸汽入口 4b和第二噴射器5的引射蒸汽入口恥連接，其中蒸發(fā)器2與第二噴射器5的連接管路間設(shè)有第二調(diào)節(jié)閥11。第一噴射器4的出口如和第二噴射器5的出口 5c通過管路連接冷凝器3， 在冷凝器3中制冷劑冷凝成液體將熱量供給用戶，冷凝后的制冷劑液體儲存在儲液器6中， 從而完成一個循環(huán)。該噴射式熱泵機(jī)組采用制冷劑、R141b制冷劑或R236fa制冷劑為工作介質(zhì)。上述的熱泵機(jī)組在運行時，由儲液器6供給的液態(tài)制冷劑，一路經(jīng)膨脹閥8進(jìn)入蒸發(fā)器2中，變成低壓的制冷劑蒸汽時，吸收中溫流體b中的大量熱量；另一路在發(fā)生器1中受鍋爐提供高溫流體a的加熱，變成高壓的制冷劑蒸汽。高壓的制冷劑蒸汽進(jìn)入第一噴射器4和第二噴射器5時，引射低壓的制冷劑蒸汽在第一噴射器4和第二噴射器5中混合形成中壓制冷劑蒸汽，攜帶大量熱量的中壓制冷劑蒸汽在冷凝器3中冷凝時，釋放熱量，產(chǎn)生高溫水e并入外部管網(wǎng)，如采暖系統(tǒng)。同時中壓制冷劑蒸汽被液化成液態(tài)制冷劑進(jìn)入儲液器6，進(jìn)行再循環(huán)。發(fā)生器1和蒸發(fā)器2均采用新型輕質(zhì)板翅式換熱器；冷凝器3采用高效板式換熱器；由于新型換熱器的采用整個機(jī)組結(jié)構(gòu)更加緊湊，運行效率更高。不僅直接降低了系統(tǒng)成本，還大幅度減少了系統(tǒng)制冷劑的需求量，降低了用戶的運行成本?？傊?，整個系統(tǒng)正壓運行、結(jié)構(gòu)簡單、運行穩(wěn)定，維護(hù)和實用方便，是可以得到廣泛推廣的新技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種采用輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組，它主要包括一個冷凝器(3)、儲液器 (6)、膨脹閥(8)、蒸發(fā)器( 和液泵(7)，它還包括一個發(fā)生器(1)和噴射器，儲液器(6)的出口經(jīng)調(diào)節(jié)閥(9)分別連接膨脹閥(8)和液泵(7)，液泵(7)的出口經(jīng)發(fā)生器(1)連接到噴射器的進(jìn)口，膨脹閥⑶的出口經(jīng)蒸發(fā)器⑵連接到噴射器的引射口，噴射器的出口經(jīng)冷凝器C3)連接到儲液器(6)，電氣控制采用PLC集中控制；其特征是所述噴射器采用第一噴射器(4)與第二噴射器( 并聯(lián)連接，所述發(fā)生器(1)連接到第一噴射器的工作蒸汽入口 Ga)和經(jīng)第一調(diào)節(jié)閥(10)連接到第二噴射器(5)的工作蒸汽入口( ),蒸發(fā)器(2) 連接到第一噴射器的引射蒸汽入口 Gb)和經(jīng)第二調(diào)節(jié)閥(11)連接到第二噴射器(5) 的引射蒸汽入口( )，第一噴射器的出口 Ge)和第二噴射器(5)的出口(5c)連接到冷凝器(3)；所述發(fā)生器(1)和蒸發(fā)器( 采用輕質(zhì)板翅式換熱器，所述冷凝器C3)采用高效板式換熱器；所述熱泵機(jī)組采用環(huán)保制冷劑作為工作介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用新型輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組，其特征是所述環(huán)保制冷劑選自制冷劑、R141b制冷劑或R236fa制冷劑。
全文摘要
一種采用輕質(zhì)板翅式換熱器的噴射熱泵機(jī)組，屬于新能源及節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。這種噴射式熱泵機(jī)組采用雙噴射泵并聯(lián)方案，用新型輕質(zhì)板翅式換熱器代替了管殼式換熱器，使得機(jī)組的負(fù)荷可控范圍寬，整體重量降低了30％左右，系統(tǒng)占地面積減小40％以上，系統(tǒng)性能指標(biāo)上升10％-20％。不僅直接降低了系統(tǒng)成本，還大幅度減少了系統(tǒng)制冷劑的用量，降低了用戶的運行成本。同時冷凝器采用的高效板式換熱器，是一種應(yīng)用廣泛的高效節(jié)能設(shè)備，而且降低了換熱器的投資和維護(hù)費用，增加了整套設(shè)備的可應(yīng)用推廣性。該噴射式熱泵機(jī)組結(jié)構(gòu)簡單、使用維護(hù)方便、系統(tǒng)正壓運轉(zhuǎn)的高效噴射式熱泵機(jī)組，其應(yīng)用推廣性得到了很大的提高。
文檔編號F25B30/06GK102435014SQ20111027640
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月16日
發(fā)明者張博, 梁家鼎 申請人:中能東訊新能源科技(大連)有限公司