[发明专利]单级复合第一类吸收式热泵

摘要

本发明提供单级复合第一类吸收式热泵，属于余热利用与热泵/制冷技术领域。它针对单级热泵单一效数机组存在的不足，提供了主要由发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器、节流阀和溶液泵等组成的一体式机组；分为有共用冷凝器和无共用冷凝器两类，各种可共用部件与其它部件构成不同效数流程；无共用冷凝器时各冷凝器或经节流阀相连、或独立或部分独立；冷剂介质自冷凝器节流进共用蒸发器或各效蒸发器、吸热成冷剂蒸汽进共用吸收器或各效吸收器，被来自发生器的浓溶液吸收并放热，稀溶液经泵打入各发生器、受热释放出冷剂蒸汽进冷凝器放热，被加热介质分别在冷凝器与各对应吸收器中得到不同温度的热量；机组可充分利用余热，余热制冷效益高。

主权项

1.单级复合第一类吸收式热泵，为主要由发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、节流阀、溶液泵和溶液热交换器所组成的一体式机组，分为无共用冷凝器和有共用冷凝器两类，省略蒸发器时为对应开式热泵，结合相变热交换器时组成相应的热泵相变供热系统，直燃机组时可共用燃烧系统；①无共用冷凝器时，在蒸发器(II)与吸收器(III)为主要共用部件的第一类单级复合吸收式热泵中，一效发生器(1A)、一效冷凝器(1B)、一效节流阀(1E)或一效节流阀(1C)与共用节流阀(I)、共用溶液泵(IV)或一效溶液泵(1F)和一效溶液热交换器(1D)与主要共用部件构成一效热泵流程，二效高压发生器(2A)、二效低压发生器(2B)、二效冷凝器(2C)、二效节流阀(2D)与共用节流阀(I)或二效节流阀(2D)与(2G)、共用溶液泵(IV)或二效溶液泵(2G)、二效溶液热交换器(2E)与(2F)与主要共用部件构成二效热泵流程，三效高压发生器(3A)、三效中压发生器(3B)、三效低压发生器(3C)、三效冷凝器(3D)、三效节流阀(3E)与(3F)、共用节流阀(I)或三效节流阀(3J)、共用溶液泵(IV)或三效溶液泵、三效溶液热交换器(3G)、(3E)与(3F)与主要共用部件构成三效热泵流程，依次类推；同一效数的部件之间除按照各自的作用进行与外部和彼此间的连通外，参与复合的各效冷凝器或经节流阀相连、或独立或部分独立——经节流阀相连时二效冷凝器(2C)或三效冷凝器(3D)有管道经共用节流阀(I)连通蒸发器(II)，独立时一效冷凝器(1B)、二效冷凝器(2C)和三效冷凝器(3D)分别有管道通过一效节流阀(1E)、二效节流阀(2G)和三效节流阀(3J)连通蒸发器(II)，蒸发器(II)还有冷剂蒸汽通道连通吸收器(III)，吸收器(III)还有浓溶液管道经溶液热交换器(1D)/(2E)/(2F)/(3G)/(3H)/(3I)和有稀溶液管道经溶液泵(IV)连通一效发生器(1A)/二效高压发生器(2A)/二效低压发生器(2B)/三效高压发生器(3A)/三效中压发生器(3B)/三效低压发生器(3C)，吸收器(III)与冷凝器(3D)、冷凝器(2C)、冷凝器(1B)在相应的复合热泵中分别有管道连通被加热介质和彼此间有被加热介质管道相连通，一效发生器(1A)、二效高压发生器(2A)和三效高压发生器(3A)还分别有通道连通驱动热介质或相互独立或彼此间经驱动热介质通道相连，其特征在于：不同效数冷凝器或经节流阀相连并有低效数冷凝器的冷剂液经节流降压进入高效数冷凝器、全部冷剂液经共用节流阀(I)节流进入共用蒸发器(II)，或相互独立并有各效冷剂液经各自对应节流阀节流进入共用蒸发器(II)，冷剂介质在共用蒸发器(II)内吸热成冷剂蒸汽进入共用吸收器(III)、被来自各效发生器的浓溶液吸收并放热，稀溶液或经共用溶液泵(IV)或经各效溶液泵打入各效发生器、在各效流程中被驱动热或高温冷剂蒸汽的作用下释放出冷剂蒸汽进入各效冷凝器并放热，被加热介质在吸收器(III)和冷凝器(3D)/冷凝器(2C)/冷凝器(1B)中得到温度逐步提高的热量，上述连接和特征对应于不同效数的单级热泵复合的各单级复合第一类吸收式热泵中；无主要共用部件时，参与复合的各效蒸发器之间通过余热介质通道彼此间相连通，低效数热泵流程与高效数热泵流程的冷凝器之间或独立或经节流阀连通，高效数热泵流程的冷凝器与低效数流程的吸收器之间经被加热介质管道连通或被加热介质管道各自连通各效热泵结构中的吸收器与冷凝器，驱动热介质可相互独立或彼此间连通；②有共用冷凝器时，在冷凝器(X)为主要共用部件的单级复合第一类吸收式热泵中，共用冷凝器(X)分别有冷剂蒸汽通道直接连通一效发生器与二效低压发生器、三效低压发生器，二效低压发生器、三效低压发生器有冷剂液管道经二效节流阀、三效节流阀连通共用冷凝器(X)，共用冷凝器(X)还有冷剂液通道或经共用节流阀(XI)连通共用蒸发器(XII)或经各效节流阀分别连通对应蒸发器，共用蒸发器(XII)或各效蒸发器分别连通各效吸收器，共用蒸发器(XII)或各效蒸发器还分别有管道连通余热介质以及各效蒸发器彼此间还经余热介质通道连通，共用冷凝器(X)与各效吸收器分别有通道连通被加热介质并分别与各效吸收器之间有被加热介质通道连通，其特征在于：各效流程产生的冷剂介质汇集到共用冷凝器成冷剂液，冷剂液或经共用节流阀节流进入共用蒸发器或经各效节流阀节流进入各自对应蒸发器，冷剂液在共用蒸发器或各效蒸发器内吸热成冷剂蒸汽进入各效吸收器、被来自各效发生器的浓溶液吸收并放热，稀溶液经各自溶液泵打入各效发生器、在各自流程中被驱动热或高温冷剂蒸汽的作用下释放出冷剂蒸汽进入共用冷凝器并放热，各效吸收器分别与共用冷凝器向各路被加热介质提供热量，上述连接和特征对应于不同效数的单级热泵复合的各单级复合第一类吸收式热泵中。