[发明专利]回热型第四类热泵循环

说明书

技术领域

本发明属于低温余热利用技术领域。

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，废热的凝聚态可以是气态也可以是液态。对于以溴化锂水溶液为工质对的吸收式热泵，由于工质本身的物性，为确保热泵机组安全、稳定运行，对溶液的温度和浓度都有一定的要求，为使吸收式热泵能够在合理的温度、浓度区间运行并达到最佳的工作效率，人们开发了多效和多级第一类吸收式热泵：在相同余热温度下，当吸收式热泵效数增加后，工作效率会提高，但对驱动热的要求会提高，供热温度的上限会下降；当级数增加后，对驱动热的要求会降低，供热温度上限可提高，但工作效率会下降，经济性变差，因此两者的优势不能兼顾。

在某些电厂开展的热电联供项目中，多数是采用多种热泵组合的方式来实现对供暖水的加热，最高级热泵加热终了的供暖水温往往达不到需要的温度，此时都是采用高品质蒸汽直接加热的方法来完成后续加热需要，这一环节显然是不节能的。

第二类吸收式热泵是以余热资源和冷环境之间的温差为驱动力，实现热能由低温向高温转变的节能装置，在富有低温余热和较低环境温度得场合，具有很好的节能效果。

蒸汽喷射式热泵的工作原理是以蒸汽减压前后的能量差为动力，高压蒸汽通过喷嘴时产生高速气流，在喷嘴出口处产生低压区，在此区域将低压蒸汽吸入设备，高压蒸汽在膨胀的同时压缩低压蒸汽，用高压蒸汽的裕压提高低压蒸汽的品位，然后通过混合室进行良好混合，混合后的蒸汽再通过扩压室恢复部分压力损失，达到要求的蒸汽压力后供给热用户使用。根据高、低压蒸汽的参数可以对设备进行不同的结构设计，得到各种压力等级的蒸汽，满足不同热用户的要求。通过蒸汽喷射式热泵吸入的低压蒸汽既可以是放空的乏汽，也可以是高温凝结水产生的闪蒸汽，由于该类型的热泵只能回收蒸汽，对于低温的液态废热，如低温热水中含有的热量，则无法直接回收，大大限制了它的应用领域。

综合上述三种热泵的优点，把温差和压差充分利用起来的第四类热泵，将最大限度的发挥高品质驱动蒸汽的价值，具有最高的节能效益。

发明内容

本发明提供回热型第四类热泵循环。

1．回热型第四类热泵循环，由高温吸收器、第一冷凝器、第一节流阀、第二冷凝器、冷剂液泵、蒸发器、吸收器、第一溶液泵、第一溶液热交换器、第二发生器、第二溶液泵、第二溶液热交换器、第一发生器和引射器所组成，高温吸收器有溶液管路经第二溶液热交换器与第一发生器连通，第一发生器有溶液管路经第一溶液热交换器与吸收器连通，吸收器有溶液管路经第一溶液泵、第一溶液热交换器与第二发生器连通，第二发生器有溶液管路经第二溶液泵和第二溶液热交换器与高温吸收器连通，第一发生器还有冷剂蒸汽通道与第一冷凝器连通，第二发生器还有冷剂蒸汽通道与第二冷凝器连通，第一冷凝器还有冷剂液管路经第一节流阀与第二冷凝器连通，第二冷凝器有冷剂液管路经冷剂液泵与蒸发器连通，第二冷凝器还有凝结水管路与外部直接连通，蒸发器还有冷剂蒸汽通道分别与吸收器和引射器引射入口连通，引射器出口还有冷剂蒸汽通道与高温吸收器连通，蒸发器和第二发生器还分别有余热介质管路与外部连通，吸收器、第一冷凝器和高温吸收器还分别有被加热介质管路与外部连通，第一发生器还有驱动热介质管路与外部连通，第二冷凝器还有冷却介质管路与外部连通，引射器工作蒸汽入口还有驱动蒸汽管路与外部连通，形成回热型第四类热泵循环。