[发明专利]中间不完全冷却两级压缩双效吸收的复合热泵

说明书

技术领域

本发明属于低温余热利用/节能环保技术领域。

背景技术

吸收式热泵以热能为动力，采用逆卡诺循环实现热量由低温向高温传递，特别适合有大量废热的场合。对于以溴化锂水溶液为工质对的吸收式热泵，相比于双效吸收式循环，采用双效吸收式循环能够高效的利用高品位的驱动热源，获得比单效吸收式循环高的多的节能效果。由于工质对本身的物性，从温度参数看，它一方面回收0℃以下的热能，一方面当供热温度和区间一定，而余热温度过低时，采用双效吸收式热泵对驱动热介质的温度要求很高，从浓度参数看，当供热区间偏高、偏窄时，吸收器出口溶液浓度可能过高，这一是会是使此处的溶液结晶，二是可能导致发生器出口溶液浓度超过160℃，给机组运行带来很大隐患，这些归根到底都是双效吸收式热泵在蒸发温度过低时所体现出来的局限性。

压缩式热泵的工作原理是以高品位的机械能或电能为动力，依靠压缩机提高制冷剂的压力以实现热力循环，是目前应用最广泛、技术最成熟的技术。由于制冷剂本身的物性，压缩式热泵可以回收0℃以下的热量，但一般认为其供热温度不超过65℃，原则上越低越好，因为当供热温度较高时，一方面压缩机的压比大幅增加，排气温度升高、吸气密度降低，工作效率下降，在容积效率存在的客观条件下，当压比增加到一定数值时，将会出现压缩机不停运转但却无法吸气的情况，另一方面，由于制冷剂高温下（130℃附近）或会发生分解，或会因达到临界温度而不能液化，故为供热温度不能太高。

为了实现较高的供热温度或者为了获得更低的制冷温度，人们发明了两级压缩式循环，由此可以比单级压缩式循环更加经济的利用更低温度的热量，但却仍无法突破更高温度的供热问题。

发明集两种热泵的优势所得的复合热泵，将有助于解决上述两种热泵所难以解决的问题。

发明内容

本发明提供的是中间不完全冷却两级压缩双效吸收的复合热泵。

中间不完全冷却两级压缩双效吸收的复合热泵，由第一蒸发器、低压压缩机、中间冷却器、高压压缩机、第二蒸发器、第一节流阀、第二节流阀、吸收器、溶液泵、第一溶液热交换器、高压发生器、第二溶液热交换器、低压发生器、第三节流阀、冷凝器和第四节流阀所组成，其中第一蒸发器、低压压缩机、中间冷却器、高压压缩机、第二蒸发器、第一节流阀和第二节流阀构成中间不完全冷却两级压缩热泵，吸收器、溶液泵、第一溶液热交换器、高压发生器、第二溶液热交换器、低压发生器、第三节流阀、冷凝器、第四节流阀和第二蒸发器构成双效吸收式热泵，第一蒸发器还有余热介质管路与外部连通，高压发生器还有驱动热介质管路与外部连通，吸收器和冷凝器还分别有被加热介质管路与外部连通，构成中间不完全冷却两级压缩双效吸收的复合热泵。

第二蒸发器既是中间不完全冷却两级压缩式热泵的冷凝器又是双效吸收式热泵的蒸发器。

附图说明

附图所示为本发明提供的中间不完全冷却两级压缩双效吸收的复合热泵。

图中，1—第一蒸发器，2—低压压缩机，3—中间冷却器，4—高压压缩机，5—第二蒸发器，6—第一节流阀，7—第二节流阀，8—吸收器，9—溶液泵，10—第一溶液热交换器，11—高压发生器，12—第二溶液热交换器，13—低压发生器，14—第三节流阀，15—冷凝器，16—第四节流阀。

具体实施方式

本发明提供的中间不完全冷却两级压缩双效吸收的复合热泵是这样实现的：

结构上，由第一蒸发器1、低压压缩机2、中间冷却器3、高压压缩机4、第二蒸发器5、第一节流阀6、第二节流阀7、吸收器8、溶液泵9、第一溶液热交换器10、高压发生器11、第二溶液热交换器12、低压发生器13、第三节流阀14、冷凝器15和第四节流阀16所组成，其中第一蒸发器1、低压压缩机2、中间冷却器3、高压压缩机4、第二蒸发器5、第一节流阀6和第二节流阀7构成中间不完全冷却两级压缩热泵，吸收器8、溶液泵9、第一溶液热交换10器、高压发生器11、第二溶液热交换器12、低压发生器13、第三节流阀14、冷凝器15、第四节流阀16和第二蒸发器5构成双效吸收式热泵，第一蒸发器1还有余热介质管路与外部连通，高压发生器11还有驱动热介质管路与外部连通，吸收器8和冷凝器12还分别有被加热介质管路与外部连通，构成中间不完全冷却两级压缩双效吸收的复合热泵