[发明专利]二段式双效型溴化锂吸收式制冷/制热机组

说明书

技术领域

本发明涉及一种二段式双效型溴化锂吸收式制冷/制热机组。属于空调设备技术领域。

背景技术

现有的溶液并联流程的常规双效型溴化锂吸收式制冷/制热机组如图1所示。由蒸发器1、吸收器2、高压发生器3、低压发生器4、冷凝器5、高温热交换器6、低温热交换器7、溶液泵8、冷剂泵9、控制系统（图中未示出）及连接各部件的管路、阀所构成。低温水流经蒸发器1降温，中温水流经吸收器2和冷凝器5升温，高温热源流经高压发生器3，释放热量驱动整个机组运行。机组运行时，冷剂水被冷剂泵9抽出后从蒸发器1顶部喷下，吸收流经蒸发器1传热管中的低温水热量，汽化后进入吸收器2，再被其中的溴化锂浓溶液吸收并释放热量加热流经吸收器2的中温水；吸收器2中溴化锂浓溶液吸收冷剂蒸汽后浓度变稀，被溶液泵8抽出后分二路，一路经高温热交换器6换热升温后进入高压发生器3，一路经低温热交换器7换热升温后进入低压发生器4。高压发生器3中的溴化锂稀溶液被高温热源加热浓缩，浓缩后的浓溶液经高温热交换器6换热降温重新回到吸收器2中吸收冷剂蒸汽，浓缩出来的高温冷剂蒸汽则进入低压发生器4，作为热源加热浓缩低压发生器4中的溴化锂稀溶液，自身冷凝后进入冷凝器5。低压发生器4中的溴化锂稀溶液被高温冷剂蒸汽加热浓缩后，浓溶液经低温热交换器7换热降温重新回到吸收器2中吸收冷剂蒸汽，浓缩出来的冷剂蒸汽则进入冷凝器5。进入冷凝器5的冷剂蒸汽和凝水被中温水带走热量冷凝（降温），再经节流回到蒸发器1中。

现有溶液并联流程的常规双效型溴化锂吸收式制冷/制热机组在中温水温度较高时，冷凝器压力会比较高，由于进出低压发生器4的溶液浓度也高，因此低压发生器4中溶液浓缩所需的温度偏高，因其加热源是高压发生器3中溶液浓缩产生的冷剂蒸汽，因而最终将导致高压发生器3的压力过高。当高压发生器3的压力过高时，现有的用于指导溴化锂吸收式机组进行开发设计的溴化锂溶液物性参数将失去指导意义，从而影响溴化锂吸收式机组的开发设计。并且当高压发生器3的压力过高时，机组的可靠性及安全性等方面也存在一定的问题。因此，在机组的中温水温度较高时，如果能降低高压发生器3的压力，则可以提高产品开发设计的准确性，还可提高机组可靠性。

发明内容

本发明的目的在于降低低压发生器中溴化锂溶液浓缩所需的温度，从而降低高压发生器的压力。

本发明的目的是这样实现的：一种二段式双效型溴化锂吸收式制冷/制热机组，包括：蒸发器、吸收器、高压发生器、低压发生器、冷凝器、高温热交换器、低温热交换器和冷剂水换热器，其特征在于：所述蒸发器分成高温段蒸发器和低温段蒸发器，吸收器分成高压段吸收器和低压段吸收器，低温水串联流经高温段蒸发器和低温段蒸发器，高温段蒸发器和高压段吸收器处于同一个腔体内，并设置第一溶液泵和第一冷剂泵，而低温段蒸发器和低压段吸收器则处于另一个腔体内，同时设置第二溶液泵和第二冷剂泵，第一溶液泵将高压段吸收器中的溴化锂稀溶液抽出，并经低温热交换器送往低压发生器，第二溶液泵将低压段吸收器中的溴化锂稀溶液抽出，并经高温热交换器送往高压发生器，高温热源流经高压发生器，加热浓缩高压发生器中的溴化锂稀溶液，浓缩后的浓溶液经高温热交换器换热降温后重新回到低压段吸收器中吸收冷剂蒸汽，而浓缩出来的高温冷剂蒸汽则进入低压发生器中，作为热源加热浓缩低压发生器中的溴化锂稀溶液，本身释放热量冷凝后经冷剂水换热器返回低压段蒸发器，低压发生器中被浓缩后的浓溶液经低温热交换器换热降温后重新回到高压段吸收器中吸收冷剂蒸汽，而浓缩分离出来的冷剂蒸汽则进入冷凝器中，被中温水带走热量冷凝，再经节流回到高压段蒸发器中。

本发明的有益效果是：

本发明通过将蒸发器、吸收器分别分成二段，以及低温水串联流经高温段蒸发器和低温段蒸发器，可以有效降低高温段蒸发器所对应高压段吸收器中溴化锂稀溶液的浓度，该溴化锂稀溶液被第一溶液泵送往低压发生器中后，可以降低低压发生器中溶液浓缩所需的温度，从而降低高压发生器中的压力，使高压发生器的压力维持在可接受的范围内，保证整个机组的可靠性。

以低温水进出口温度22/12℃、中温水进出口温度40/50℃为例，常规溶液并联流程机组进出低压发生器的溶液浓度约58%~62.5%，此时浓溶液的温度约为104℃，对应的高压发生器的压力将高达约1000mmHg。采用本发明结构，将蒸发器和吸收器分成二段后，进出低压发生器的溶液浓度可降低3%左右，约55%~59.5%，此时浓溶液的温度约仅97℃，对应的高压发生器3的压力约仅760mmHg，远小于采用常规并联流程结构时的1000 mmHg。