[发明专利]增加低温供热端的双发生器型吸收式热泵

说明书

技术领域：

本发明属于低温余热利用与热泵/制冷技术领域。

背景技术：

对于确定的余热资源来说，低级数热泵的性能指数高但供热温度低，高级数的热泵性能指数低但供热温度高；对于一定的供热温度需求来说，低级数热泵与高级数热泵相比，前者需要的余热温度高于后者；另外，不同级数热泵之间的性能指数是跳跃、不连贯的。这样，单一级数热泵的使用具有一定的局限性，单一级数的热泵往往不能满足热用户的用热需求或不能充分地利用余热资源。当被加热介质的温度需求与某一级数热泵对应的供热区间不一致时，不同级数的热泵组成联合供热系统可以满足被加热介质的用热需求，但这将导致系统复杂、造价大、运行复杂和经济效益降低。当利用余热资源进行制冷时，作为以环境为高温热源的(冷却介质)温度是相对不变的，余热温度越低越需要级数高的制冷机。这样，当可利用的余热温度区间较宽时，也同样遇到单一级数的制冷机不能充分利用余热进行制冷的问题。

由高压发生器、冷凝器、蒸发器、吸收-蒸发器、低压发生器、吸收器、节流阀、冷剂液泵或第二节流阀、第一溶液泵、第二溶液泵、第一溶液热交换器和第二溶液热交换器组成、由吸收-蒸发器与低压发生器向吸收器提供冷剂蒸汽的两级吸收式机组，作为热泵具有供热温度高和能够利用较低的余热资源的优势，作为制冷机则具有利用更低的余热资源进行制冷的优点。不过，作为单一级数的机组，当面对被加热介质的用热初始温度相对较低、温度区间较宽时，尽管机组能够满足被加热介质的用热需求，但对于被加热介质的初始温度段来说，相对于采用低级数的热泵流程来完成该供热段的供热，机组的性能指数相对不高。而当利用余热进行制冷、余热的初始温度相对较高而余热可利用的温降较大时，尽管机组可以深度地利用余热介质的放热来制冷，但对于余热介质的初始温度段来说，机组利用该温度段进行制冷的收益相对较低。

本着结构简单、性能指数高、能够满足需求的原则，在由吸收-蒸发器与低压发生器向吸收器提供冷剂蒸汽的两级吸收式机组中增加低温供热端，可以弥补机组在上述情况下的不足。

发明内容：

本发明的主要目的是要提供增加低温供热端的双发生器型吸收式热泵，是在由高压发生器、冷凝器、蒸发器、吸收-蒸发器、低压发生器、吸收器、节流阀、冷剂液泵或第二节流阀、第一溶液泵、第二溶液泵、第一溶液热交换器和第二溶液热交换器组成、由吸收-蒸发器与低压发生器向吸收器提供冷剂蒸汽的两级吸收式热泵中，增加冷凝器或吸收器构成双发生器型吸收式热泵的低温供热端——或是增加新增冷凝器和新增节流阀，由吸收-蒸发器与低压发生器向吸收器提供冷剂蒸汽的同时向新增冷凝器提供冷剂蒸汽形成热泵新的低温供热端，或是增加新增吸收器、新增溶液泵和新增溶液热交换器，由低压发生器和蒸发器分别向新增吸收器提供浓溶液和冷剂蒸汽形成热泵新的低温供热端。

实现本发明目的技术方案有两种：

第一种技术方案：增加新增冷凝器和新增节流阀，吸收-蒸发器与低压发生器分别或共同有冷剂蒸汽通道连通新增冷凝器，新增冷凝器有冷剂液管路经新增节流阀连通蒸发器，新增冷凝器还有被加热介质管路与外部连通，新增冷凝器、蒸发器、吸收-蒸发器、低压发生器、新增节流阀、第一溶液泵和第一溶液热交换器构成性能指数高、供热温度低的单级热泵结构与流程，新增冷凝器为供热温度低而性能指数高的热泵新增低温供热端。

第二种技术方案：增加新增吸收器、新增溶液泵和新增溶液热交换器，将低压发生器有浓溶液管路经第一溶液热交换器连通吸收-蒸发器和吸收-蒸发器有稀溶液管路经第一溶液泵、第一溶液热交换器连通低压发生器调整为低压发生器有浓溶液管路经新增溶液热交换器连通新增吸收器、新增吸收器有溶液管路经第一溶液热交换器、新增溶液泵连通吸收-蒸发器和吸收-蒸发器有稀溶液管路经第一溶液泵、第一溶液热交换器、新增溶液热交换器连通低压发生器，新增吸收器还有被加热介质管路与外部连通，新增吸收器放热于被加热介质由单级热泵流程来完成——单级热泵流程中的低压发生器向新增吸收器提供浓溶液、蒸发器向新增吸收器提供冷剂蒸汽，新增吸收器为供热温度低而性能指数高的热泵新增低温供热端。

用于余热制冷时，在增加了低温供热端——即制冷机组的放热端——的双发生器型吸收式机组中，余热介质管路依次连通低压发生器和高压发生器，余热介质依次流经低压发生器和高压发生器，这能够提高余热的利用率。

下面结合附图来进一步说明本发明的目的是如何实现的。