專利名稱：熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種溴化鋰吸收式制冷機組。屬空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
以往的熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組如圖1所示，該機組由直燃型高壓發(fā)生器7、蒸發(fā)器36、吸收器37、熱水發(fā)生器17、蒸汽發(fā)生器15、冷凝器18、高溫?zé)峤粨Q器6、低溫?zé)峤粨Q器5、單效熱交換器24、雙效溶液泵34、單效溶液泵32、冷劑泵35、控制系統(tǒng)(圖中未示出)及連接各部件的管路、閥所構(gòu)成。其中，熱水發(fā)生器、蒸汽發(fā)生器和冷凝器三部件的換熱管束設(shè)置在同一低發(fā)冷凝器筒體14內(nèi)，構(gòu)成復(fù)合型低發(fā)冷凝器；機組的溶液循環(huán)工作流程由一個獨立的熱水單效制冷循環(huán)工作流程和一個獨立的直燃雙效制冷循環(huán)工作流程組成，單效制冷循環(huán)和雙效制冷循環(huán)共用同一蒸發(fā)器、同一吸收器和同一冷凝器。該機組主要應(yīng)用于太陽能空調(diào)系統(tǒng)、分布式能源系統(tǒng)、余熱熱水制冷(供熱)等同時具有熱水、燃料和冷(熱)需求，但熱水流量、熱量不穩(wěn)定或熱水制冷(供熱)量不能滿足供冷(熱)需求的場所，能同時或分別利用熱水熱量和直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動制冷運行，利用直接燃燒燃料產(chǎn)生的熱量驅(qū)動供熱運行。但由于該機組的單效制冷循環(huán)和雙效制冷循環(huán)共用同一吸收器，熱水單效循環(huán)的稀溶液濃度較高(與煙氣雙效循環(huán)的稀溶液濃度相同)，使得熱水發(fā)生器的發(fā)生溫度較高，在常規(guī)冷卻水進口溫度(如32°C左右)和冷水出口溫度(如7°C左右)條件下制冷運行時，熱水出口溫度只能降低到85°C左右。但多數(shù)熱源熱水(如太陽能熱水、地?zé)釤崴?、發(fā)動機冷卻水、各種生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢熱水等)的供水溫度一般都較低(在85°C 95°C左右)，只有將熱水回水溫度降到更低(如低于80°C)，才能充分回收利用熱水余熱制冷(供熱)，達(dá)到節(jié)能降耗、提高經(jīng)濟效益的目的，并同時滿足發(fā)電、工藝?yán)鋮s等場所對冷卻水回水溫度的要求。選配以往的熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機難以達(dá)到這些目的，同時選配直燃雙效型溴化鋰吸收式冷熱水機組和熱水單效型溴化鋰吸收式冷水機組又會使設(shè)備配置種類、臺數(shù)增加，從而增加設(shè)備占地面積和投資費用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種降低熱水單效循環(huán)的稀溶液濃度的熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，包括直燃型高壓發(fā)生器、蒸發(fā)器、吸收器、蒸汽發(fā)生器、熱水發(fā)生器、冷凝器、熱交換器、溶液泵和冷劑泵，其特征在于所述蒸發(fā)器包括單效蒸發(fā)器和雙效蒸發(fā)器，吸收器包括單效吸收器和雙效吸收器；單效蒸發(fā)器和單效吸收器設(shè)置在一個腔室內(nèi)，雙效蒸發(fā)器和雙效吸收器設(shè)置在另一個腔室內(nèi)；單效蒸發(fā)器和雙效蒸發(fā)器的冷水流程采用串聯(lián)流程，冷水從單效蒸發(fā)器進，從雙效蒸發(fā)器出。本發(fā)明熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，在雙效吸收器進液管和單效吸收器進液管之間設(shè)有濃溶液聯(lián)通管，濃溶液聯(lián)通管上設(shè)有濃溶液截止閥；在雙效吸收器液囊和單效吸收器液囊之間設(shè)有稀溶液聯(lián)通管，稀溶液聯(lián)通管上設(shè)有稀溶液截止閥。本發(fā)明熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，所述雙效蒸發(fā)器、雙效吸收器、單效蒸發(fā)器及單效吸收器四部件的換熱管束設(shè)置在同一蒸發(fā)吸收器筒體內(nèi)。本發(fā)明熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，所述蒸汽發(fā)生器、熱水發(fā)生器及冷凝器三部件的換熱管束呈左中右布置形式設(shè)置在同一低發(fā)冷凝器筒體內(nèi)，低發(fā)冷凝器筒體中設(shè)有分隔板，用于分隔雙效循環(huán)溶液和單效循環(huán)溶液。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明在以往的熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機基礎(chǔ)上，通過在蒸發(fā)吸收器筒體內(nèi)設(shè)置分段隔板、使蒸發(fā)吸收器成為二段式結(jié)構(gòu)以降低熱水單效循環(huán)的稀溶液濃度，使熱水發(fā)生器的發(fā)生溫度得以降低，從而使機組能充分利用低品位熱水熱量制冷，將熱水出口溫度降到更低(最低可降至75°C左右)，實現(xiàn)余熱利用，提高能源綜合利用率，提供經(jīng)濟效益。


圖1為以往的熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組示意圖。圖2為本發(fā)明熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組實施例1示意圖。圖3為本發(fā)明熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組實施例2示意圖。圖中附圖標(biāo)記
蒸發(fā)吸收器筒體1、蒸發(fā)吸收器分段隔板2、雙效蒸發(fā)器3、雙效吸收器4、低溫?zé)峤粨Q器5、高溫?zé)峤粨Q器6、直燃型高壓發(fā)生器7、高發(fā)出液管8、溶液切換閥9、雙效吸收器進液管10、排煙管11、冷劑蒸汽管12、蒸汽切換閥13、低發(fā)冷凝器筒體14、蒸汽發(fā)生器15、分隔板
16、熱水發(fā)生器17、冷凝器18、濃溶液聯(lián)通管19、濃溶液截止閥20、單效吸收器進液管21、熱水出口管22、熱水進口管23、單效熱交換器24、冷卻水出口管25、冷(熱)水出口管26、單效蒸發(fā)器27、冷(熱)水進口管28、單效吸收器29、稀溶液聯(lián)通管30、冷卻水進口管31、單效溶液泵32、稀溶液截止閥33、雙效溶液泵34、冷劑泵35、蒸發(fā)器36、吸收器37、吸收器進液管38、燃燒器39。
具體實施例方式本發(fā)明如圖2所示機組，該機組是由直燃型高壓發(fā)生器7、雙效蒸發(fā)器3、雙效吸收器4、雙效溶液泵34、高溫?zé)峤粨Q器6、低溫?zé)峤粨Q器5、蒸汽發(fā)生器15、冷凝器18、單效蒸發(fā)器27、單效吸收器29、單效溶液泵32、單效熱交換器24、熱水發(fā)生器17、冷劑泵35、控制系統(tǒng)(圖中未示出)及連接各部件的管路、閥所構(gòu)成的新型熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式冷熱水機組。單效蒸發(fā)器27和雙效蒸發(fā)器3統(tǒng)稱蒸發(fā)器。單效吸收器29和雙效吸收器4統(tǒng)稱吸收器。單效溶液泵32和雙效溶液泵34統(tǒng)稱溶液泵。高溫?zé)峤粨Q器6、低溫?zé)峤粨Q器5和單效熱交換器24統(tǒng)稱熱交換器。其中，蒸汽發(fā)生器15、熱水發(fā)生器17及冷凝器18三部件的換熱管束呈左中右布置形式設(shè)置在同一低發(fā)冷凝器筒體14內(nèi)，以降低機組的高度，低發(fā)冷凝器筒體14中設(shè)有分隔板16，用于分隔雙效循環(huán)溶液和單效循環(huán)溶液；雙效蒸發(fā)器3、雙效吸收器4、單效蒸發(fā)器27及單效吸收器29四部件的換熱管束設(shè)置在同一蒸發(fā)吸收器筒體I內(nèi)，蒸發(fā)吸收器筒體I中設(shè)置有蒸發(fā)吸收器分段隔板2，將雙效蒸發(fā)器及雙效吸收器與單效蒸發(fā)器及單效吸收器的換熱管束分隔在兩個腔室內(nèi)，使蒸發(fā)吸收器成為二段式結(jié)構(gòu)，單效蒸發(fā)器27和雙效蒸發(fā)器3的冷水為串聯(lián)流程(即二段式蒸發(fā)制冷)，冷水從單效蒸發(fā)器27進，從雙效蒸發(fā)器3出；在雙效吸收器進液管10和單效吸收器進液管21之間設(shè)有濃溶液聯(lián)通管19，濃溶液聯(lián)通管19上設(shè)有濃溶液截止閥20 ;在雙效吸收器液囊和單效吸收器液囊之間設(shè)有稀溶液聯(lián)通管30，稀溶液聯(lián)通管30上設(shè)有稀溶液截止閥33 ;在高發(fā)出液管8與雙效吸收器4之間的管路上裝有溶液切換閥9 ;在冷劑蒸汽管12與雙效蒸發(fā)器3之間的管路上裝有蒸汽切換閥13。機組同時利用熱水和燃燒燃料產(chǎn)生的熱量制冷運行時，溶液切換閥、蒸汽切換閥、濃溶液截止閥和稀溶液截止閥關(guān)閉，機組按單雙效復(fù)合型制冷循環(huán)流程運行。單效溶液循環(huán)流程為單效吸收器一單效溶液泵一單效熱交換器一熱水發(fā)生器一單效熱交換器一單效吸收器；雙效溶液循環(huán)流程為雙效吸收器一雙效溶液泵一低溫?zé)峤粨Q器一高溫?zé)峤粨Q器—直燃高壓發(fā)生器一高溫?zé)峤粨Q器一蒸汽發(fā)生器一低溫?zé)峤粨Q器一雙效吸收器。直燃型高壓發(fā)生器所配燃燒器燃燒燃料提供的熱量加熱直燃型高壓發(fā)生器內(nèi)的溴化鋰溶液，燃燒燃料產(chǎn)生的煙氣溫度降低后從排煙管11出機組(經(jīng)外接煙囪排入大氣)。來自外部裝置(或系統(tǒng))的熱水從熱水進口管22進入熱水發(fā)生器加熱溴化鋰溶液，溫度降低后經(jīng)熱水出口管23出機組，返回外部裝置(或系統(tǒng))。從冷卻水進口管31進入機組的冷卻水分三路進入機組的單效吸收器、雙效吸收器和冷凝器，對機組的吸收過程和冷凝過程進行冷卻降溫，溫度升高后經(jīng)冷卻水出口管25出機組。從冷(熱)水進口管28進入機組的冷水先進入單效蒸發(fā)器27換熱管內(nèi)，被單效蒸發(fā)器管外的冷劑水蒸發(fā)吸熱降溫(即蒸發(fā)制冷)，再進入雙效蒸發(fā)器3換熱管內(nèi)，被雙效蒸發(fā)器管外的冷劑水蒸發(fā)吸熱進一步降溫后經(jīng)冷(熱)水出口管26出機組，使蒸發(fā)制冷過程成為二段式過程，單效蒸發(fā)器的冷水進出口溫度、蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力均高于雙效蒸發(fā)器的冷水進出口溫度、蒸發(fā)溫度和蒸發(fā)壓力，從而使單效蒸發(fā)器-單效吸收器腔室的工作壓力高于雙效蒸發(fā)器-雙效吸收器腔室的工作壓力，使單效吸收器的稀溶液濃度得以降低(低于雙效吸收器的稀溶液濃度)。降低進入熱水發(fā)生器的稀溶液濃度會降低其發(fā)生溫度，從而使機組能充分利用溫度較低的低品位熱水驅(qū)動制冷運行，實現(xiàn)余熱利用，提高能源綜合利用率，提供經(jīng)濟效益。機組單獨利用熱水制冷運行時，溶液切換閥、蒸汽切換閥、濃溶液截止閥和稀溶液截止閥關(guān)閉，機組按單效制冷循環(huán)流程運行。雙效溶液泵停轉(zhuǎn)，雙效制冷循環(huán)系統(tǒng)及其部件不工作，雙效蒸發(fā)器、雙效吸收器僅分別作為冷水、冷卻水流通通道。機組單獨燃燒燃料制冷運行時，溶液切換閥和蒸汽切換閥關(guān)閉，濃溶液截止閥和稀溶液截止閥開啟，機組按直燃雙效制冷循環(huán)流程運行。單效溶液泵停轉(zhuǎn)，熱水發(fā)生器及單效熱交換器不工作。出蒸汽發(fā)生器的濃溶液經(jīng)低溫?zé)峤粨Q器換熱降溫后分兩路，一路進雙效吸收器，另一路經(jīng)濃溶液聯(lián)通管19進入單效吸收器，使單效蒸發(fā)器、單效吸收器與雙效蒸發(fā)器、雙效吸收器一同工作，單效蒸發(fā)器、單效吸收器的換熱面積在雙效制冷循環(huán)工作時也得以利用，從而使機組在雙效制冷循環(huán)工作時的制冷量也能達(dá)到單雙效復(fù)合型制冷循環(huán)工作時的制冷量。這種設(shè)置有濃溶液聯(lián)通管和稀溶液聯(lián)通管的新型直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式冷熱水機組，主要用于滿足熱源熱水溫度較低，且要求機組在沒有熱水、單獨燃燒燃料運行時的制冷量也需達(dá)到額定制冷量的應(yīng)用要求，而不需按照額定制冷量加大雙效蒸發(fā)器和雙效吸收器的換熱面積。
機組燃燒燃料供熱運行時，溶液切換閥和蒸汽切換閥開啟，濃溶液截止閥和稀溶液截止閥關(guān)閉，熱水發(fā)生器換熱管內(nèi)無熱水流通(外部熱源熱水直接送入供熱系統(tǒng)供熱，或送入熱交換器換熱后提供供熱熱水)，冷劑泵及單效溶液泵停轉(zhuǎn)。溶液循環(huán)流程為雙效吸收器一雙效溶液泵一低溫?zé)峤粨Q器一高溫?zé)峤粨Q器一直燃高壓發(fā)生器一雙效吸收器，高、低溫?zé)峤粨Q器僅作為稀溶液流通通道。直燃高壓發(fā)生器所配燃燒器燃燒燃料提供的熱量加熱直燃高壓發(fā)生器內(nèi)的溴化鋰溶液，燃燒燃料產(chǎn)生的煙氣溫度降低后從排煙管11出機組(經(jīng)外接煙 排入大氣)。進出蒸發(fā)器的供熱熱水僅在雙效蒸發(fā)器換熱管內(nèi)被換熱管外來自直燃高壓發(fā)生器的高溫冷劑蒸汽加熱升溫，單效蒸發(fā)器僅作為熱水流通通道。機組中單效吸收器和雙效吸收器的冷卻水流程可采用并聯(lián)流程(如圖2所示)，也可采用串聯(lián)流程(如圖3所示)。吸收器冷卻水采用串聯(lián)流程時，冷卻水從單效吸收器進，從雙效吸收器出。吸收器冷卻水串聯(lián)流程機組更適用于熱源熱水回水溫度更低的機組。取消圖2、圖3所示機組中的溶液切換閥、蒸汽切換閥及其連接管，機組即成為用于單獨制冷的新型煙氣熱水補燃單雙效型復(fù)合型溴化鋰吸收式冷水機組。
權(quán)利要求
1.一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，包括直燃型高壓發(fā)生器(7)、 蒸發(fā)器、吸收器、蒸汽發(fā)生器(15)、熱水發(fā)生器(17)、冷凝器(18)、熱交換器、溶液泵和冷劑泵(35 )，其特征在于所述蒸發(fā)器包括單效蒸發(fā)器(27 )和雙效蒸發(fā)器(3 )，吸收器包括單效吸收器(29 )和雙效吸收器(4 );單效蒸發(fā)器(27 )和單效吸收器(29 )設(shè)置在一個腔室內(nèi)，雙效蒸發(fā)器(3)和雙效吸收器(4)設(shè)置在另一個腔室內(nèi)；單效蒸發(fā)器(27)和雙效蒸發(fā)器(3) 的冷水流程采用串聯(lián)流程，冷水從單效蒸發(fā)器(27)進，從雙效蒸發(fā)器(3)出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，其特征在于在雙效吸收器進液管(10)和單效吸收器進液管(21)之間設(shè)有濃溶液聯(lián)通管(19)，濃溶液聯(lián)通管(19)上設(shè)有濃溶液截止閥(20);在雙效吸收器液囊和單效吸收器液囊之間設(shè)有稀溶液聯(lián)通管(30 )，稀溶液聯(lián)通管(30 )上設(shè)有稀溶液截止閥(33 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，其特征在于所述雙效蒸發(fā)器(3)、雙效吸收器(4)、單效蒸發(fā)器(27)及單效吸收器(29)四部件的換熱管束設(shè)置在同一蒸發(fā)吸收器筒體(I)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，其特征在于所述雙效蒸發(fā)器(3)、雙效吸收器(4)、單效蒸發(fā)器(27)及單效吸收器(29)四部件的換熱管束設(shè)置在同一蒸發(fā)吸收器筒體(I)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，其特征在于所述蒸汽發(fā)生器(15)、熱水發(fā)生器(17)及冷凝器(18)三部件的換熱管束呈左中右布置形式設(shè)置在同一低發(fā)冷凝器筒體(14)內(nèi)，低發(fā)冷凝器筒體(14)中設(shè)有分隔板(16)，用于分隔雙效循環(huán)溶液和單效循環(huán)溶液。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，其特征在于在高發(fā)出液管(8)與雙效吸收器(4)之間的管路上裝有溶液切換閥(9); 在冷劑蒸汽管(12)與雙效蒸發(fā)器(3)之間的管路上裝有蒸汽切換閥(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，其特征在于單效吸收器(29)和雙效吸收器(4)的冷卻水流程采用并聯(lián)流程。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，其特征在于單效吸收器(29)和雙效吸收器(4)的冷卻水流程采用串聯(lián)流程，冷卻水從單效吸收器(29)進，從雙效吸收器(4)出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱水直燃單雙效復(fù)合型溴化鋰吸收式制冷機組，屬空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。包括直燃型高壓發(fā)生器(7)、蒸發(fā)器、吸收器、蒸汽發(fā)生器(15)、熱水發(fā)生器(17)、冷凝器(18)、熱交換器、溶液泵和冷劑泵(35)，其特征在于所述蒸發(fā)器包括單效蒸發(fā)器(27)和雙效蒸發(fā)器(3)，吸收器包括單效吸收器(29)和雙效吸收器(4)；單效蒸發(fā)器(27)和單效吸收器(29)設(shè)置在一個腔室內(nèi)，雙效蒸發(fā)器(3)和雙效吸收器(4)設(shè)置在另一個腔室內(nèi)；單效蒸發(fā)器(27)和雙效蒸發(fā)器(3)的冷水流程采用串聯(lián)流程，冷水從單效蒸發(fā)器(27)進，從雙效蒸發(fā)器(3)出。本發(fā)明機組能降低熱水單效循環(huán)的稀溶液濃度。
文檔編號F25B35/02GK102997481SQ20121051631
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者丁強, 張長江 申請人:雙良節(jié)能系統(tǒng)股份有限公司