[发明专利]溴化锂吸收式联合热泵

说明书

本发明涉及一种溴化锂吸收式联合热泵，包括蒸发器、吸收器、冷凝器、换热器、冷却塔和一个或二个发生器，在一台热泵机组中，只需要通过切换阀门，就能实现溴化锂吸收式一类热泵或溴化锂吸收式二类热泵的运行功能，进而提高系统效率，降低运行成本。该联合热泵蒸发器、吸收器、冷凝器、换热器在运行一类热泵模式或二类热泵模式时共用。发生器、蒸发器、吸收器、冷凝器、换热器的布置位置可以任意设置。在运行二类热泵时，废热水可以串联或并联通过发生器和蒸发器，在串联模式时，可以从发生器到蒸发器，也可以从蒸发器到发生器。

技术领域

本发明涉及一种通过切换阀门实现溴化锂吸收式一类热泵或溴化锂吸收式二类热泵运行的联合热泵设备装置。

背景技术

溴化锂吸收式机组制冷运行时，吸收器和冷凝器的冷却水出水温度通常高于蒸发器的出水温度30～50℃，吸收式热泵就是利用溴化锂吸收式制冷的这一原理，利用吸收式制冷循环的冷却热用于供热的热泵装置。常规溴化锂吸收式热泵分为一类热泵和二类热泵。一类热泵是采用高品位热能驱动，采用完全制冷反运行，吸收器和冷凝器同时供热；二类热泵由于不采用高品位能源驱动，而是用低品位的废热加热发生器，由于发生温度低，必须降低冷凝温度，用低温的冷却水冷凝，才能维持吸收式机组运行，所以，二类热泵牺牲了冷凝器的供热，冷凝器用低温冷却水冷却冷凝，仅吸收器供热。

溴化锂吸收式一类热泵相当于溴化锂吸收式制冷机组的反向运行，需要高品位热能驱动，如天然气、蒸汽、高温热水等，高品位热能加热发生器中的溴化锂稀溶液，分离出冷剂蒸汽，冷剂蒸汽进入冷凝器，被冷却水冷凝成液态，并向冷却水释放蒸汽凝结热量，由于冷凝器压力高于蒸发压力，液态冷剂通过节流装置减压为低压饱和冷剂水，进入蒸发器，吸收废热水的热量后，沸腾蒸发为低压蒸汽，低压蒸汽进入吸收器，被从发生器中浓缩后的浓溶液吸收，并向吸收器中的冷却水释放吸收热，浓溶液吸收水蒸汽后，变为稀溶液，被溶液泵增压，即发生器压力高于吸收器压力，在换热器中与浓溶液换热后，进入发生器，维持热泵的持续循环。其中，系统向吸收器和冷凝器中释放的热量，即为热泵的供热量。

一类热泵有以下特点：

需要高品位热能驱动；

输出的热水温度高于废热温度，低于驱动热源温度；

吸收器与冷凝器同时供热，可以并联也可以串联供热；

输出热量大于驱动热源的热量，热泵效率 COP=1.7～1.8，双效热泵COP=2.2～2.5，但双效热泵供热温度≤50℃；

蒸发与吸收器的压力低于发生与冷凝的压力；

输出的热水温度低于 ≤100℃；

可以回收利用≥10℃的较低温度的废热。

溴化锂吸收式二类热泵不需要高品位的能源驱动，可以直接由中品位的废热水驱动远行，废热水进入发生器，加热发生器中的溴化锂稀溶液，分离出冷剂蒸汽，冷剂蒸汽进入冷凝器，被低温的冷却水冷凝成液态，液态冷剂通过冷剂泵增压后进入相对压力较高的蒸发器，在蒸发器中吸收废热水的热量后，蒸发为高压蒸汽，高压蒸汽进入吸收器，被从发生器中浓缩后的浓溶液吸收，并向吸收器中的冷却水释放吸收热，浓溶液吸收水蒸汽后，变为稀溶液，由于吸收器压力高于发生器压力，稀溶液经过节流装置减压，并与浓溶液换热后，进入相对低压的发生器，维持热泵的持续循环。其中，系统向吸收器释放的热量，即为二类热泵的供热量。

二类热泵有以下特点：

不需要高品位热能驱动，热泵由中等品位的废热源驱动，并从废热源中吸热；

废热源可以串联或并联的分别进入发生器和蒸发器；

输出的热水温度高于废热温度；

仅吸收器供热；

输出热量小于废热源的热量，以废热源热量计算的热泵效率 COP＜0.5。