[发明专利]一种热泵系统及干燥系统以及方法

权利要求书

1.一种热泵系统，其特征在于包括吸收器、蒸发器、发生器以及闪蒸罐，吸收器内设有吸收换热器，蒸发器内设有蒸发换热器，发生器内设有发生换热器，所述的吸收器和发生器之间设有溶液循环管道，所述发生换热器的入口与供给蒸汽管道相连接，所述发生器的顶部出口与工艺蒸汽管道相连接，所述闪蒸罐的入口和所述发生换热器的出口通过管道相连接，并在该管道上设有疏水阀以及节流阀，闪蒸罐的顶部出口与所述工艺蒸汽管道相连接，闪蒸罐的底部出口和所述蒸发器的入口通过管道相连接，并在该管道上设有节流阀，闪蒸罐的底部还设有排水管道。

2.根据权利要求1所述的热泵系统，其特征在于还设有蒸汽喷射式热泵，所述蒸汽喷射式热泵的工作流体入口与供给蒸汽的管道相连接，蒸汽喷射式热泵的引射流体入口与所述闪蒸罐顶部出口相连接，蒸汽喷射式热泵的压缩流体出口与工艺蒸汽的管道相连接。

3.根据权利要求1-2任一项所述的热泵系统，其特征在于，在所述的溶液循环管道上设有溶液热交换器，用于对从发生器输出的高温的吸收溶液与从吸收器输出的低温的吸收溶液进行换热。

4.一种干燥系统，其特征在于其包括权利要求1-3任一项所述的热泵系统，还包括干燥室、空气预热器、空气加热器和湿空气换热器，该空气预热器与热泵系统中的吸收换热器相连接并形成回路，该湿空气换热器与热泵系统中的蒸发换热器相连接并形成回路，该空气加热器与热泵系统中的工艺蒸汽管道相连接。

5.一种热泵循环方法，其采用权利要求1-3任一项所述的热泵系统，该方法包括以下步骤：

(1)在发生器中供给蒸汽加热吸收溶液，产生工质蒸气同时浓缩吸收溶液，将上述工质蒸气作为工艺蒸汽输出，所述的浓缩后吸收溶液通过吸收器和发生器之间设置的溶液循环管道输送到吸收器中；

(2)供给蒸汽在发生换热器内冷凝形成高压冷凝水，该高压冷凝水经减压至工艺蒸汽的压力后进入闪蒸罐，冷凝水的一部分在所述闪蒸罐中闪蒸成蒸汽，并作为工艺蒸汽从闪蒸罐的顶部出口输出；

(3)闪蒸罐底部的部分冷凝水进入蒸发器中，并在蒸发器中通过蒸发换热器中的载热介质吸收外部低温热源的热量并蒸发为工质蒸气，所述的工质蒸气输送到吸收器中；

(4)在吸收器中吸收溶液吸收来自蒸发器的工质蒸气并产生吸收热，所述吸收热作为高温热源通过吸收换热器中的载热介质向外部输出，吸收溶液被稀释，所述的稀释后吸收溶液通过吸收器和发生器之间设置的溶液循环管道输送到发生器中。

6.一种热泵循环方法，其采用权利要求2或3所述的热泵系统，该方法包括以下步骤：

(1)将供给蒸汽分为两个部分，一部分供给蒸汽输送到发生器，在发生器中该供给蒸汽加热吸收溶液，产生工质蒸气同时浓缩吸收溶液，将上述工质蒸气输出至所述蒸汽喷射式热泵的引射流体入口，所述的浓缩后吸收溶液通过吸收器和发生器之间设置的溶液循环管道输送到吸收器中，另一部分供给蒸汽输送到蒸汽喷射式热泵的工作流体入口；

(2)输送到发生器的供给蒸汽在发生换热器内冷凝形成高压冷凝水，该高压冷凝水经减压至工艺蒸汽的压力后进入闪蒸罐，冷凝水的一部分在所述闪蒸罐中闪蒸成蒸汽，所述蒸汽从闪蒸罐的顶部出口输出至所述蒸汽喷射式热泵的引射流体入口，在蒸汽喷射式热泵中所述发生器输出的工质蒸气和所述闪蒸罐顶部输出的蒸汽与所述输送到蒸汽喷射式热泵的供给蒸汽一起形成工艺蒸汽，由蒸汽喷射式热泵的压缩流体出口通过工艺蒸汽管道向外输出；

(3)闪蒸罐底部的部分冷凝水进入蒸发器中，并在蒸发器中通过蒸发换热器中的载热介质吸收外部低温热源的热量并蒸发为工质蒸气，所述的工质蒸气输送到吸收器中；

(4)在吸收器中吸收溶液吸收来自蒸发器的工质蒸气并产生吸收热，所述吸收热作为高温热源通过吸收换热器中的载热介质向外部输出，吸收溶液被稀释，所述的稀释后吸收溶液通过吸收器和发生器之间设置的溶液循环管道输送到发生器中。

7.一种干燥方法，其采用权利要求4所述的干燥系统，该方法包括：

用热泵系统中的吸收换热器提供的热能来预热空气；

用热泵系统中提供的工艺蒸汽来加热经过预热的空气形成热空气；

在干燥室中，热空气与被干燥物料接触后形成湿空气；

所述的湿空气向蒸发换热器提供热能。