水源熱泵系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于熱能利用領(lǐng)域，特別涉及一種水源熱泵系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 水源熱泵，是從低品質(zhì)余熱源廢水或環(huán)境水中提取熱量轉(zhuǎn)化成相對(duì)較高的品質(zhì)， 用來供暖或熱水，其在電廠熱能利用中廣泛采用。電廠采用的水源熱泵主要分為吸收式熱 泵和壓縮式熱泵。吸收式熱泵，是一種以高溫?zé)嵩矗ㄈ缯羝?、高溫?zé)崴?、燃油、燃?xì)猓轵?qū)動(dòng) 熱源，溴化鋰溶液為吸收劑，水為制冷劑，回收利用低溫?zé)嵩矗ㄈ鐝U熱水）的熱能，從而制取 所需要的工藝或采暖用高溫?zé)崦剑ㄈ鐭崴?，?shí)現(xiàn)從低溫向高溫輸送熱能的設(shè)備，即將低溫 熱源的熱能轉(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩吹臒崮艿脑O(shè)備。壓縮式熱泵，是依靠機(jī)械功（來自于壓縮機(jī)） 驅(qū)動(dòng)熱泵工質(zhì)在熱泵中循環(huán)流動(dòng)，從而連續(xù)的將熱量從低溫?zé)嵩?泵送"到高溫?zé)釁R供給用 戶。壓縮式熱泵中的壓縮機(jī)需要?jiǎng)恿?，?dòng)力來源可以是電力，也可以是蒸汽。由于用電力驅(qū) 動(dòng)成本較高，同時(shí)也增加了電廠的廠用電率，因此在電廠用壓縮機(jī)主要采用蒸汽驅(qū)動(dòng)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，來自于發(fā)電用汽輪機(jī)的抽汽如果直接用來驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵，將40~ 50°C熱網(wǎng)循環(huán)水加熱到70~80°C左右，存在較大的□損失；如果直接用來驅(qū)動(dòng)背壓小汽輪 機(jī)帶動(dòng)壓縮式熱泵的壓縮機(jī)，汽輪機(jī)的排汽用來加熱熱網(wǎng)循環(huán)水同樣也存在□損失。針對(duì) 這種情況，研發(fā)了 一種水源熱泵系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種水源熱泵系統(tǒng)，其包括：背壓式功熱汽輪 機(jī)、壓縮式熱泵和吸收式熱泵；所述背壓式功熱汽輪機(jī)的汽側(cè)入口與抽汽管道連通，所述背 壓式功熱汽輪機(jī)的汽側(cè)出口與所述吸收式熱泵的驅(qū)動(dòng)熱源入口連通，所述背壓式功熱汽輪 機(jī)的輸出軸與所述壓縮式熱泵連接以為所述壓縮式熱泵提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。
[0005] 在如上所述的水源熱泵系統(tǒng)中，優(yōu)選，所述吸收式熱泵包括：第一蒸發(fā)器、發(fā)生器、 吸收器以及第一冷凝器；所述第一蒸發(fā)器的制冷劑出口與所述吸收器的氣側(cè)入口連通，所 述吸收器的吸收劑側(cè)出口與所述發(fā)生器的吸收劑側(cè)入口連通，所述發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)熱源入口 與所述背壓式功熱汽輪機(jī)的汽側(cè)出口連通，所述發(fā)生器的吸收劑側(cè)出口與所述吸收器的吸 收劑側(cè)入口連通，所述發(fā)生器的汽側(cè)出口與所述第一冷凝器的汽側(cè)入口連通，所述第一冷 凝器的汽側(cè)出口與所述第一蒸發(fā)器的制冷劑入口連通。
[0006] 在如上所述的水源熱泵系統(tǒng)中，優(yōu)選，所述吸收式熱泵用吸收劑為溴化鋰溶液，所 述吸收式熱泵用制冷劑為水。
[0007] 在如上所述的水源熱泵系統(tǒng)中，優(yōu)選，所述壓縮式熱泵包括：第二蒸發(fā)器、壓縮機(jī) 以及第二冷凝器；所述第二蒸發(fā)器的冷媒出口與所述壓縮機(jī)的氣側(cè)入口連通，所述壓縮機(jī) 的氣側(cè)出口與所述第二冷凝器的冷媒入口連通，所述壓縮機(jī)的動(dòng)力輸入端與所述背壓式功 熱汽輪機(jī)的輸出軸連接，所述第二冷凝器的冷媒出口與所述第二蒸發(fā)器的冷媒入口連通。
[0008] 在如上所述的水源熱泵系統(tǒng)中，優(yōu)選，所述冷凝器的冷媒出口與所述蒸發(fā)器的冷 媒入口之間連通的管道上設(shè)置有節(jié)流閥。
[0009] 在如上所述的水源熱泵系統(tǒng)中，優(yōu)選，所述壓縮式熱泵用冷媒為R134a。
[0010] 在如上所述的水源熱泵系統(tǒng)中，優(yōu)選，所述抽汽管道內(nèi)流通的抽汽的壓力為 0? 2-20MPa，溫度為 120-600°C。
[0011] 本實(shí)用新型通過上述技術(shù)方案帶來的有益效果如下：
[0012] 通過使抽汽首先對(duì)背壓小汽輪機(jī)做功，由背壓小汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵的壓縮機(jī) 做功，背壓小汽輪機(jī)的排汽再用來驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了對(duì)用于水源熱泵能量的梯 級(jí)利用，降低了畑損失。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種水源熱泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖中，符號(hào)說明如下：
[0015] 1背壓式功熱汽輪機(jī)、2壓縮式熱泵、3吸收式熱泵。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新 型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0017] 參見圖1，本實(shí)用新型提供了一種水源熱泵系統(tǒng)，其包括：背壓式功熱汽輪機(jī)1、壓 縮式熱泵2和吸收式熱泵3。
[0018] 背壓式功熱汽輪機(jī)1用于為壓縮式熱泵2提供驅(qū)動(dòng)力以驅(qū)動(dòng)熱泵工質(zhì)在壓縮式 熱泵中循環(huán)流動(dòng)，其輸出軸與壓縮式熱泵2連接；背壓式功熱汽輪機(jī)1還用于為吸收式熱 泵3提供驅(qū)動(dòng)熱源，其汽側(cè)出口與吸收式熱泵3的驅(qū)動(dòng)熱源入口連通，也可以稱為壓縮式熱 泵2和吸收式熱泵3串聯(lián)運(yùn)行。背壓式功熱汽輪機(jī)1的正常運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的蒸汽來自于抽 汽，其汽側(cè)入口與抽汽管道連通，優(yōu)選抽汽管道內(nèi)流通的抽汽的壓力為〇. 2-20MPa，溫度為 120-600°C，例如可以壓力為0. 4MPa，溫度為252°C，在其他的實(shí)施例中，還可以為其他值， 本實(shí)施例不對(duì)此進(jìn)行限定。抽汽管道內(nèi)流通的抽汽優(yōu)選來自于600MW純凝機(jī)組改供熱后的 機(jī)組的抽汽。通過使抽汽首先對(duì)背壓小汽輪機(jī)1做功，由背壓小汽輪機(jī)1驅(qū)動(dòng)壓縮式熱泵 2的壓縮機(jī)做功，背壓小汽輪機(jī)1的排汽再用來驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵3運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了對(duì)用于水源 熱泵能量的梯級(jí)利用，降低了煙損失。為了節(jié)省能源，降低生產(chǎn)成本，背壓式功熱汽輪機(jī)1 的進(jìn)汽壓力優(yōu)選小于2MPa(即背壓小汽輪機(jī)）。
[0019] 壓縮式熱泵2包括：第二蒸發(fā)器，壓縮機(jī)以及第二冷凝器，第二蒸發(fā)器用于吸收低 品質(zhì)余熱源熱量使冷媒變成氣體，壓縮機(jī)用于對(duì)第二蒸發(fā)器加熱后的冷媒進(jìn)行壓縮，第二 冷凝器用于使經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后的冷媒與熱網(wǎng)循環(huán)水進(jìn)行熱交換。第二蒸發(fā)器的冷媒出口與