吸收式熱泵機(jī)組、換熱機(jī)組及供熱系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱交換技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種吸收式熱泵機(jī)組、換熱機(jī)組及供熱系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱系統(tǒng)在我國(guó)北方城鎮(zhèn)供熱中的應(yīng)用十分普遍。降低集中供熱系統(tǒng)的一次網(wǎng)回水溫度，有利于回收熱電聯(lián)產(chǎn)熱源處的冷凝熱用于供熱，可大幅提升熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的效率。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的供熱系統(tǒng)已經(jīng)采用具有吸收式熱泵的換熱機(jī)組，具有吸收式熱泵的換熱機(jī)組可在熱網(wǎng)的各個(gè)熱力站降低一次網(wǎng)回水溫度。但是單純的吸收式循環(huán)、單級(jí)的熱泵型換熱機(jī)組，在一次網(wǎng)供水溫度較低(如100°C?110°C )時(shí)，僅能將一次網(wǎng)回水溫度降至30°C以上，對(duì)一次網(wǎng)回水的降溫能力不足，在熱源處回收的凝汽器熱量有限。
[0004]目前還有另一種復(fù)合式換熱機(jī)組，其具有外部串聯(lián)的壓縮式熱泵機(jī)組，能夠進(jìn)一步降低一次網(wǎng)回水溫度，但是需要一臺(tái)吸收式熱泵和一臺(tái)壓縮式熱泵串聯(lián)，導(dǎo)致機(jī)組體積增大、成本上升、一次網(wǎng)阻力增大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提出一種吸收式熱泵機(jī)組、換熱機(jī)組及供熱系統(tǒng)，其能夠進(jìn)一步降低一次網(wǎng)回水溫度，提高換熱系數(shù)。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種吸收式熱泵機(jī)組，其包括發(fā)生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器和溶液換熱器；其特征在于:所述吸收器至少包括第一吸收器和第二吸收器，所述蒸發(fā)器至少包括第一蒸發(fā)器和第二蒸發(fā)器，所述第一吸收器的溶液出口與所述第二吸收器的溶液進(jìn)口連通，所述第一蒸發(fā)器的冷劑水出口與所述第二蒸發(fā)器的冷劑水進(jìn)口連通。
[0007]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述發(fā)生器的水蒸氣出口通過(guò)第五管路連接至所述冷凝器的水蒸氣進(jìn)口，所述第五管路上設(shè)置有水蒸氣壓縮機(jī)。
[0008]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，沿溶液循環(huán)流動(dòng)方向，所述發(fā)生器的溶液出口通過(guò)第一管路依次串聯(lián)連接所述溶液換熱器和所述第一吸收器的溶液進(jìn)口，所述第二吸收器的溶液出口通過(guò)第二管路依次串聯(lián)連接所述溶液換熱器和所述發(fā)生器的溶液進(jìn)口。
[0009]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，沿冷劑水循環(huán)流動(dòng)方向，所述冷凝器的冷劑水出口通過(guò)第三管路連接至所述第一蒸發(fā)器的冷劑水進(jìn)口，所述第二蒸發(fā)器的冷劑水出口通過(guò)第四管路連接至所述第一蒸發(fā)器的冷劑水進(jìn)口。
[0010]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述第一吸收器的水蒸氣進(jìn)口與所述第一蒸發(fā)器的水蒸氣出口連通，所述第二吸收器的水蒸氣進(jìn)口與所述第二蒸發(fā)器的水蒸氣出口連通。
[0011 ] 在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述第一管路上還設(shè)置有溶液隔壓裝置。
[0012]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述第三管路上還設(shè)置有冷劑水隔壓裝置。
[0013]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，所述吸收式熱泵機(jī)組中的溶液為溴化鋰溶液。
[0014]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種換熱機(jī)組，其包括上述任一實(shí)施例中的吸收式熱泵機(jī)組。
[0015]在一優(yōu)選或可選實(shí)施例中，還包括一次水進(jìn)管路、二次水進(jìn)管路和水-水換熱器，沿一次水進(jìn)方向，所述一次水進(jìn)管路依次串聯(lián)連接所述吸收式熱泵機(jī)組中的發(fā)生器和所述水-水換熱器后，連接至一次水出管路；所述二次水進(jìn)管路包括并聯(lián)連接的第一支路和第二支路，沿二次水進(jìn)方向，所述第一支路依次串聯(lián)連接所述吸收式熱泵機(jī)組中的吸收器和冷凝器后，連接至二次水出管路，所述第二支路依次串聯(lián)連接所述吸收式熱泵機(jī)組中的蒸發(fā)器和所述水-水換熱器后，連接至所述二次水出管路。
[0016]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種供熱系統(tǒng)，其包括上述任一實(shí)施例中的吸收式熱泵機(jī)組或上述任一實(shí)施例中的換熱機(jī)組。
[0017]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有以下有益效果:
[0018]本發(fā)明提供的吸收式熱泵機(jī)組中，吸收器和蒸發(fā)器均可以設(shè)置有兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)，將吸收式熱泵機(jī)組的蒸發(fā)-吸收過(guò)程分為2?3級(jí)，或者更多級(jí)，能夠提高吸收式熱泵機(jī)組的整體熱力完善度，降低一次回水溫度。
【附圖說(shuō)明】
[0019]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0020]圖1為本發(fā)明提供的吸收式熱泵機(jī)組的一示意性實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本發(fā)明提供的發(fā)生-冷凝過(guò)程帶水蒸汽壓縮機(jī)的換熱機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本發(fā)明提供的發(fā)生-冷凝過(guò)程無(wú)水蒸汽壓縮機(jī)的換熱機(jī)組的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖中標(biāo)號(hào):
[0024]1-發(fā)生器；2_冷凝器；3_吸收器；31_第一吸收器；32_第二吸收器；4_蒸發(fā)器；41-第一蒸發(fā)器；42_第二蒸發(fā)器；5_水蒸氣壓縮機(jī)；6_溶液換熱器；7_水-水換熱器；8- —次水進(jìn)管路；9_ 二次水進(jìn)管路；91_第一支路；92_第二支路；10_溶液隔壓裝置；11_冷劑水隔壓裝置；12_溶液循環(huán)泵；13_冷劑水循環(huán)泵。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0026]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0027]如圖1所示，為本發(fā)明提供的吸收式熱泵機(jī)組的示意性實(shí)施例，在該示意性實(shí)施例中，吸收式熱泵機(jī)組包括發(fā)生器1、冷凝器2、吸收器3、蒸發(fā)器4和溶液換熱器6。
[0028]沿溶液循環(huán)流動(dòng)方向，發(fā)生器I的溶液出口通過(guò)第一管路依次串聯(lián)連接溶液換熱器6和吸收器3的溶液進(jìn)口，吸收器3的溶液出口通過(guò)第二管路依次串聯(lián)連接溶液換熱器6和發(fā)生器I的溶液進(jìn)口，且第二管路上還設(shè)置有溶液循環(huán)泵12 ;沿冷劑水循環(huán)流動(dòng)方向，冷凝器2的冷劑水出口通過(guò)第三管路連接至蒸發(fā)器4的冷劑水進(jìn)口，蒸發(fā)器4的冷劑水出口通過(guò)第四管路連接至蒸發(fā)器4的冷劑水進(jìn)口，第四管路上還設(shè)置有冷劑水循環(huán)泵13 ;發(fā)生器I的水蒸氣出口通過(guò)第五管路連接至冷凝器2的水蒸氣進(jìn)口 ；蒸發(fā)器4的水蒸氣出口連接吸收器3的水蒸氣進(jìn)口。
[0029]其中，吸收器3至少包括第一吸收器31和第二吸收器32，蒸發(fā)器4至少包括第一蒸發(fā)器41和第二蒸發(fā)器42，第一吸收器31的溶液出口與第二吸收器32的溶液進(jìn)口連通，第一蒸發(fā)器41的冷劑水出口與第二蒸發(fā)器42的冷劑水進(jìn)口連通。
[0030]在上述示意性實(shí)施例的基礎(chǔ)上，吸收器3和蒸發(fā)器4均可以設(shè)置有兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)，將吸收式熱泵機(jī)組的蒸發(fā)-吸收過(guò)程分為2?3級(jí)，或者更多級(jí)，能夠提高吸收式熱泵機(jī)組的整體熱力完善度，降低一次回水溫度。
[0031]下面列舉的實(shí)施例以設(shè)置兩個(gè)吸收器3和兩個(gè)蒸發(fā)器4為例進(jìn)行說(shuō)明:吸收式熱泵機(jī)組包括第一吸收器31、第二吸收器32、第一蒸發(fā)器41和第二蒸發(fā)器42。
[0032]第一吸收器31的溶液進(jìn)口可以與第一管路連通，第一吸收器31的溶液出口可以與第二吸收器32的溶液進(jìn)口連通，第二吸收器32的溶液出口可以與第二管路連通。
[0033]第一蒸發(fā)器41的冷劑水進(jìn)口可以與第三管路連通，第一蒸發(fā)器41的冷劑水出口可以與第二蒸發(fā)器42的冷劑水進(jìn)口連通，第二蒸發(fā)器42的冷劑水出口可以與第四管路連通，第四管路還可以連接至第一蒸發(fā)器41的冷劑水進(jìn)口。
[0034]第一吸收器31的水蒸氣進(jìn)口可以與第一蒸發(fā)器41的水蒸氣出口連通，第二吸收器32的水蒸氣進(jìn)口可以與第二蒸發(fā)器42的水蒸氣出口連通。
[0035]在上述示意性實(shí)施例的基礎(chǔ)上，第五管路上還可以設(shè)置有水蒸氣壓縮機(jī)5。吸收式熱泵機(jī)組的發(fā)生-冷凝過(guò)程增加水蒸氣壓縮機(jī)5，在一次水進(jìn)口溫度較低(如100°C?IlO0C )時(shí)，可提高冷凝器2的冷凝壓力，增加冷凝量，提高吸收器3的進(jìn)口溶液濃度，增加吸收器3溶液的吸收量以及蒸發(fā)器4冷劑水的蒸發(fā)量，從而降低一次回水溫度。
[0036]在上述各示意性實(shí)施例中，第二管路上還可以設(shè)置有溶液隔壓裝置10，第三管路上還可以設(shè)置有冷劑水隔壓裝置11。
[0037]上述的溶液隔壓裝置10和冷劑水隔壓裝置11均可以采用U型管，即:第二管路和第三管路上均設(shè)置有U型管，U型管的兩端保持一定的壓力差，溶液隔壓裝置10和冷劑水隔壓裝置11的作用類(lèi)似于連通器。
[0038]上述各示意性實(shí)施例中，吸收式熱泵機(jī)組中的溶液為溴化鋰溶液。
[0039]本發(fā)明提供的吸收式熱泵機(jī)組可以應(yīng)用在換熱機(jī)組或供熱系統(tǒng)中。
[0040]如圖2、圖3所示，在本發(fā)明提供換熱機(jī)組的示意性實(shí)施例中，換熱機(jī)組包括上述任一實(shí)施例中的吸收式熱泵機(jī)組，還包括一次水進(jìn)管路8、二次水進(jìn)管路9和水-水換熱器?。
[0041]沿一次水進(jìn)方向，一次水進(jìn)管路8依次串聯(lián)連接吸收式熱泵機(jī)組中的發(fā)生器I和水-水換熱器7后，連接至一次水出管路。一次側(cè)熱水串聯(lián)地通過(guò)吸收式熱泵機(jī)組的發(fā)生器1、水-水換熱器7放出熱量，一次側(cè)熱水需克服的阻力為水-水換熱器7、吸收式熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器4之和，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中，需要克服的一次網(wǎng)阻力為吸收式熱泵機(jī)組的發(fā)生器1、水-水換熱器7、吸收式熱泵機(jī)組的蒸發(fā)器4、電熱泵的蒸發(fā)器4之和，本發(fā)明一次側(cè)熱水阻力大大降低。
[0042]二次水進(jìn)管路9包括并聯(lián)連接的第一支路91和第二支路92，沿二次水進(jìn)方向，第一支路91依次串聯(lián)連接吸收式熱泵機(jī)組中的吸收器3和冷凝器2后，連接至二次水出管路，第二支路92依次串聯(lián)連接吸收式熱泵機(jī)組中的蒸發(fā)器4和水-水換熱器