本發(fā)明涉及熱能工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)、供能系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

在工業(yè)領(lǐng)域，普遍存在有周期性或間歇性排放的工業(yè)余熱如鋼鐵行業(yè)的熔融態(tài)高爐爐渣和轉(zhuǎn)爐爐渣攜帶的熱量，由于缺乏高密度的儲(chǔ)能技術(shù)而無法解決不連續(xù)的熱源與對(duì)連續(xù)性供能的需求之間的矛盾，因而難以得到有效的利用。另一方面，隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，電力系統(tǒng)中的電力負(fù)荷峰谷差不斷增大，尤其是近年來隨著風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等可再生能源發(fā)電的裝機(jī)容量大幅增長，由于電網(wǎng)無法消納其所發(fā)電力而產(chǎn)生嚴(yán)重的“棄風(fēng)”、“棄光”現(xiàn)象。因此，通過大規(guī)模利用低谷電來實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的“移峰填谷”是一個(gè)緊迫的課題。

在建筑節(jié)能領(lǐng)域，低谷電冰蓄冷中央空調(diào)是一種得到廣泛應(yīng)用的低谷電利用技術(shù)。其特點(diǎn)是，在夜間低谷電時(shí)段運(yùn)行壓縮式熱泵進(jìn)行制冰，而在峰電時(shí)段通過融冰來向用戶提供冷量，從而實(shí)現(xiàn)“移峰填谷”?？墒牵凸入姳罾淇照{(diào)技術(shù)存在三個(gè)方面的不足，一是由于制冰需要一定的過冷度，通常將壓縮式熱泵的蒸發(fā)溫度控制在零下5℃左右，而實(shí)際的供冷溫度只需零上7℃左右，因而制冷COP較低；二是水與冰之間的相變潛熱較小(334.5kJ/kg)，再加上出于傳熱的原因不能將蓄冰槽中的水全部轉(zhuǎn)化為冰，通常將水的轉(zhuǎn)化率控制在50％左右，因而蓄冷密度較低；三是低谷電冰蓄冷中央空調(diào)一年四季中只有夏季工作，其他三個(gè)季度處于休眠狀態(tài)，設(shè)備運(yùn)行率極低，因而其“移峰填谷”的作用有限，經(jīng)濟(jì)性也較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)、供能系統(tǒng)及方法，主要目的是為了大幅提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的儲(chǔ)能密度，當(dāng)使用低谷電進(jìn)行儲(chǔ)能時(shí)，顯著提高壓縮式熱泵子系統(tǒng)的制冷COP，并使儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠一年四季連續(xù)運(yùn)行，從而顯著提高其“移峰填谷”的作用并改善其經(jīng)濟(jì)性。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明主要提供如下技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明提供了一種吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)，包括：

吸收溶液腔室，由上下兩部分組成，上部為吸收溶液噴淋腔室，下部為吸收溶液承接室；

第一吸收溶液噴淋裝置，設(shè)于所述吸收溶液噴淋腔室的上方，吸收溶液通過所述第一吸收溶液噴淋裝置在吸收溶液噴淋腔室內(nèi)噴淋并閃蒸產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣，蒸發(fā)濃縮后的吸收溶液落到所述吸收溶液承接室內(nèi)；

第一吸收溶液噴淋管道，設(shè)于所述吸收溶液腔室外部，吸收溶液承接室與第一吸收溶液噴淋裝置通過第一吸收溶液噴淋管道連接；

第一吸收溶液噴淋泵，設(shè)于所述第一吸收溶液噴淋管道上，將吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液通過第一吸收溶液噴淋管道輸送至第一吸收溶液噴淋裝置進(jìn)行噴淋；

第一吸收溶液換熱器，設(shè)于所述第一吸收溶液噴淋管道上，所述第一吸收溶液換熱器的冷流體側(cè)與吸收溶液噴淋管道連接，流經(jīng)第一吸收溶液換熱器的熱流體側(cè)的發(fā)生熱媒加熱流經(jīng)冷流體側(cè)的吸收溶液；

工質(zhì)腔室，所述工質(zhì)腔室通過第一工質(zhì)蒸氣通道連通吸收溶液噴淋腔室；

第一工質(zhì)換熱器，流經(jīng)第一工質(zhì)換熱器的冷凝熱媒吸收工質(zhì)蒸氣在工質(zhì)腔室內(nèi)冷凝釋放的冷凝熱；

第一冷凝工質(zhì)接收器，設(shè)于所述工質(zhì)腔室的下部，所述第一冷凝工質(zhì)接收器用于承接冷凝工質(zhì)；

冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置，用于儲(chǔ)存冷凝工質(zhì)，所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置為第一冷凝工質(zhì)接收器或設(shè)于工質(zhì)腔室外的冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐，所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置為冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐時(shí)，所述冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐與所述的第一冷凝工質(zhì)接收器通過第一冷凝工質(zhì)管道連接，所述第一冷凝工質(zhì)接收器承接的冷凝工質(zhì)通過第一冷凝工質(zhì)管道輸送至所述冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐。

作為優(yōu)選，所述吸收溶液承接室的下部還設(shè)有用于過濾和承載吸收劑結(jié)晶的孔板。

作為優(yōu)選，所述孔板為至少兩個(gè)，每一孔板的外緣部與吸收溶液承接室的內(nèi)壁之間具有一個(gè)開口，相鄰兩孔板與吸收溶液承接室的內(nèi)壁之間的開口相對(duì)設(shè)置。

作為優(yōu)選，所述第一工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室內(nèi)部或設(shè)于所述工質(zhì)腔室外部，所述第一工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室內(nèi)部時(shí)，吸收溶液蒸發(fā)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣直接與所述第一工質(zhì)換熱器接觸而冷凝；所述第一工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室外部時(shí)，所述工質(zhì)腔室的上部設(shè)有第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置，所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置與第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置通過第一冷凝工質(zhì)噴淋管道連接，所述第一冷凝工質(zhì)噴淋管道上設(shè)有冷凝工質(zhì)噴淋泵，所述的第一工質(zhì)換熱器設(shè)置于所述的第一冷凝工質(zhì)噴淋管道上，第一工質(zhì)換熱器的熱流體側(cè)與第一冷凝工質(zhì)噴淋管道連接，流經(jīng)第一工質(zhì)換熱器的冷流體側(cè)的冷凝熱媒通過與流經(jīng)熱流體側(cè)的冷凝工質(zhì)換熱吸收冷凝熱。

作為優(yōu)選，還包括壓縮機(jī)和節(jié)流閥，所述壓縮機(jī)、節(jié)流閥、第一吸收溶液換熱器和第一工質(zhì)換熱器構(gòu)成蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)，所述第一吸收溶液換熱器作為蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的壓縮式熱泵冷凝器與壓縮機(jī)出口連接，所述第一工質(zhì)換熱器作為蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的壓縮式熱泵蒸發(fā)器與壓縮機(jī)的入口連接，所述節(jié)流閥設(shè)于第一吸收溶液換熱器和第一工質(zhì)換熱器之間，所述蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)后，作為發(fā)生熱媒流經(jīng)所述第一吸收溶液換熱器，然后經(jīng)過節(jié)流閥后作為冷凝熱媒輸入第一工質(zhì)換熱器，流經(jīng)第一工質(zhì)換熱器后輸入壓縮機(jī)完成一次循環(huán)。

作為優(yōu)選，所述蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)還包括過冷器和溫度傳感器，所述過冷器設(shè)于所述第一吸收溶液換熱器和節(jié)流閥之間，作為發(fā)生熱媒的制冷劑從第一吸收溶液換熱器輸出后先輸入過冷器的熱流體側(cè)，然后再經(jīng)過節(jié)流閥，過冷器的冷流體側(cè)與冷卻熱媒管道連接，所述溫度傳感器設(shè)于所述壓縮機(jī)入口一端或出口一端。

作為優(yōu)選，，所述蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)還包括用于測定制冷劑壓力的壓力傳感器。

另一方面，本發(fā)明提供了一種吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)，包括上述任一實(shí)施例所述的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)，還包括第二工質(zhì)換熱器和第二吸收溶液換熱器，其中，

流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒為冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)儲(chǔ)存的冷凝工質(zhì)蒸發(fā)提供所需熱量，冷凝工質(zhì)通過第二工質(zhì)換熱器吸收蒸發(fā)熱媒的熱量后一部分蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣，為冷凝工質(zhì)提供了蒸發(fā)熱的蒸發(fā)熱媒向外提供冷量；

吸收溶液吸收冷凝工質(zhì)蒸發(fā)形成的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋，升溫后的吸收溶液通過第二吸收溶液換熱器向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，稀釋后的吸收溶液溶解吸收劑結(jié)晶而恢復(fù)至飽和濃度。

作為優(yōu)選，所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)儲(chǔ)存的冷凝工質(zhì)輸送至所述工質(zhì)腔室內(nèi)進(jìn)行噴淋，所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室內(nèi)部或外部，其中，所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室外部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)在輸送過程中流經(jīng)所述第二工質(zhì)換熱器的冷流體側(cè)，吸收熱流體側(cè)的蒸發(fā)熱媒的熱量后輸送至工質(zhì)腔室內(nèi)噴淋并閃蒸為工質(zhì)蒸氣；所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室內(nèi)部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)噴淋在所述第二工質(zhì)換熱器的表面，吸收流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣；

所述吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液輸送至吸收溶液噴淋腔室內(nèi)進(jìn)行噴淋，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而稀釋，稀釋后的吸收溶液落入吸收溶液承接室與吸收劑結(jié)晶接觸，通過溶解吸收劑結(jié)晶而使吸收溶液的濃度重新恢復(fù)至飽和濃度，所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室內(nèi)部或外部；其中，所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室外部時(shí)，所述吸收溶液在輸送過程中流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的熱流體側(cè)，向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的冷流體側(cè)的吸收熱媒釋放吸收熱而降溫，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，降溫后的吸收溶液在吸收溶液噴淋腔室內(nèi)噴淋后，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋；所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室內(nèi)部時(shí)，吸收溶液噴淋在第二吸收溶液換熱器的表面，噴淋后的吸收溶液吸收來自工質(zhì)腔室的工質(zhì)蒸氣而稀釋，并通過第二吸收溶液換熱器向吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱。

作為優(yōu)選，所述吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液通過第一吸收溶液噴淋管道輸送至第一吸收溶液噴淋裝置進(jìn)行噴淋，或者，所述吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液通過設(shè)于吸收溶液腔室外的第二吸收溶液噴淋管道輸送至設(shè)于吸收溶液噴淋腔室內(nèi)的第二吸收溶液噴淋裝置進(jìn)行噴淋。

作為優(yōu)選，還包括工質(zhì)蒸發(fā)腔室和吸收腔室，工質(zhì)蒸發(fā)腔室與吸收腔室通過用于工質(zhì)蒸氣流通的第二工質(zhì)蒸氣通道連接；

所述工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)設(shè)有第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置和第二冷凝工質(zhì)接收器，所述第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置與所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置連通，所述第二冷凝工質(zhì)接收器與所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置連接，所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)部或外部，其中，所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)蒸發(fā)腔室外部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)在輸送過程中流經(jīng)所述第二工質(zhì)換熱器的冷流體側(cè)，吸收熱流體側(cè)的蒸發(fā)熱媒的熱量后輸送至工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)噴淋并閃蒸為工質(zhì)蒸氣；所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)噴淋在所述第二工質(zhì)換熱器的表面，吸收流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣；

所述吸收腔室內(nèi)設(shè)有第三吸收溶液噴淋裝置，所述第三吸收溶液噴淋裝置通過第一吸收溶液循環(huán)管道經(jīng)溶液換熱器與所述吸收溶液承接室連接，所述吸收腔室通過第二吸收溶液循環(huán)管道經(jīng)溶液換熱器與所述吸收溶液腔室連接，吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液通過第一吸收溶液循環(huán)管道輸送至第三吸收溶液噴淋裝置進(jìn)行噴淋并吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而稀釋，稀釋后的吸收溶液通過第二吸收溶液循環(huán)管道輸入所述吸收溶液承接室，所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收腔室內(nèi)部或外部；其中，所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收腔室外部時(shí)，吸收溶液流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的熱流體側(cè)，向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的冷流體側(cè)的吸收熱媒釋放吸收熱而降溫，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，降溫后的吸收溶液輸送至第三吸收溶液噴淋裝置噴淋后，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋；所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收腔室內(nèi)部時(shí)，吸收溶液噴淋在第二吸收溶液換熱器的表面，噴淋后的吸收溶液吸收來自工質(zhì)蒸發(fā)腔室的工質(zhì)蒸氣而稀釋，并通過第二吸收溶液換熱器向吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱。

另一方面，本發(fā)明提供了一種吸收式儲(chǔ)能方法，采用上述任一實(shí)施例所述的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)，包括吸收溶液發(fā)生的吸收溶液腔室環(huán)節(jié)和工質(zhì)蒸氣冷凝的工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)，其中

吸收溶液發(fā)生的吸收溶液腔室環(huán)節(jié)，吸收溶液由第一吸收溶液噴淋泵輸送，經(jīng)由吸收溶液噴淋管道進(jìn)入第一吸收溶液換熱器，通過第一吸收溶液換熱器吸收發(fā)生熱媒的熱量而升溫后進(jìn)入吸收溶液噴淋裝置噴淋，經(jīng)閃蒸產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣后，得到濃縮和冷卻的吸收溶液因過飽和而晶析出吸收劑結(jié)晶，所述工質(zhì)蒸氣經(jīng)第一工質(zhì)蒸氣通道進(jìn)入所述工質(zhì)腔室，隨著吸收溶液腔室環(huán)節(jié)的進(jìn)行，吸收溶液承接室的吸收溶液逐漸減少，吸收劑結(jié)晶逐漸增加；

工質(zhì)蒸氣冷凝的工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)，吸收溶液在吸收溶液腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣進(jìn)入工質(zhì)腔室內(nèi)冷凝并釋放冷凝熱，所述冷凝熱由流經(jīng)第一工質(zhì)換熱器的冷凝熱媒吸收并帶走，冷凝工質(zhì)進(jìn)入冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置，隨著工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)的進(jìn)行，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)逐漸增加；其中，當(dāng)所述第一工質(zhì)換熱器設(shè)于工質(zhì)腔室內(nèi)部時(shí)，來自吸收溶液腔室的工質(zhì)蒸氣在第一工質(zhì)換熱器的換熱面上冷凝并釋放冷凝熱；當(dāng)?shù)谝还べ|(zhì)換熱器設(shè)于工質(zhì)腔室外部時(shí)，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)經(jīng)由第一冷凝工質(zhì)噴淋管道進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)換熱器的熱流體側(cè)，通過第一冷凝工質(zhì)換熱器向冷流體側(cè)的冷凝熱媒釋放所攜帶的工質(zhì)蒸氣的冷凝熱后，冷凝工質(zhì)進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置噴淋，噴淋后冷凝工質(zhì)吸收來自吸收溶液腔室的工質(zhì)蒸氣和工質(zhì)蒸氣的冷凝熱，然后進(jìn)入冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置。

作為上述吸收式儲(chǔ)能方法的優(yōu)選，還包括蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)環(huán)節(jié)，壓縮機(jī)出口的制冷劑作為發(fā)生熱媒進(jìn)入所述的第一吸收溶液換熱器的熱流體側(cè)，第一吸收溶液換熱器冷流體側(cè)的吸收溶液通過第一吸收溶液換熱器吸收制冷劑的冷凝熱而升溫，通過第一吸收溶液換熱器的制冷劑經(jīng)節(jié)流閥調(diào)節(jié)后作為冷凝熱媒進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)換熱器，作為冷凝熱媒的制冷劑通過第一冷凝工質(zhì)換熱器吸收吸收溶液腔室內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽在工質(zhì)腔室內(nèi)冷凝而釋放的冷凝熱，吸收了冷凝熱的制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)制冷劑循環(huán)；當(dāng)進(jìn)入壓縮機(jī)的制冷劑的溫度超過第一設(shè)定值時(shí)，增加流經(jīng)設(shè)于第一吸收溶液換熱器和節(jié)流閥之間的過冷器的冷流體側(cè)的冷卻熱媒流量，從而降低流經(jīng)過冷器的熱流體側(cè)的制冷劑的溫度；而當(dāng)進(jìn)入壓縮機(jī)的制冷劑的溫度低于第二設(shè)定值時(shí)，減少過冷器的冷流體側(cè)的冷卻熱媒流量。

另一方面，本發(fā)明提供了一種吸收式供能方法，采用上述任一實(shí)施例的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)，包括冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)和吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)，其中

冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)，流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒為冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)儲(chǔ)存的冷凝工質(zhì)蒸發(fā)提供所需熱量，通過第二工質(zhì)換熱器吸收蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣，為冷凝工質(zhì)提供了蒸發(fā)熱的蒸發(fā)熱媒向外提供冷量，隨著冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)的進(jìn)行，所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)儲(chǔ)存的冷凝工質(zhì)逐漸減少；

吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)，吸收溶液吸收冷凝工質(zhì)蒸發(fā)形成的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋，升溫后的吸收溶液通過第二吸收溶液換熱器向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，稀釋后的吸收溶液溶解吸收劑結(jié)晶而恢復(fù)至飽和濃度，隨著吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)的進(jìn)行，吸收溶液承接室的吸收溶液逐漸增加，吸收劑結(jié)晶逐漸減少。

作為優(yōu)選，冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)，所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)儲(chǔ)存的冷凝工質(zhì)輸送至所述工質(zhì)腔室內(nèi)進(jìn)行噴淋，所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室內(nèi)部或外部，其中，所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室外部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)在輸送過程中流經(jīng)所述第二工質(zhì)換熱器的冷流體側(cè)，吸收熱流體側(cè)的蒸發(fā)熱媒的熱量后輸送至工質(zhì)腔室內(nèi)噴淋并閃蒸為工質(zhì)蒸氣；所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)腔室內(nèi)部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)噴淋在所述第二工質(zhì)換熱器的表面，吸收流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣；

吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)，所述吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液輸送至吸收溶液噴淋腔室內(nèi)進(jìn)行噴淋，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而稀釋，稀釋后的吸收溶液落入吸收溶液承接室與吸收劑結(jié)晶接觸，通過溶解吸收劑結(jié)晶而使吸收溶液的濃度重新恢復(fù)至飽和濃度，所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室內(nèi)部或外部；其中，所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室外部時(shí)，所述吸收溶液在輸送過程中流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的熱流體側(cè)，向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的冷流體側(cè)的吸收熱媒釋放吸收熱而降溫，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，降溫后的吸收溶液在吸收溶液噴淋腔室內(nèi)噴淋后，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋；所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室內(nèi)部時(shí)，吸收溶液噴淋在第二吸收溶液換熱器的表面，噴淋后的吸收溶液吸收來自工質(zhì)腔室的工質(zhì)蒸氣而稀釋，并通過第二吸收溶液換熱器向吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱。

作為優(yōu)選，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)輸送至工質(zhì)蒸發(fā)腔室，所述冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)在工質(zhì)蒸發(fā)腔室進(jìn)行，所述吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液輸送至吸收腔室，所述吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)在吸收腔室進(jìn)行，吸收溶液在吸收腔室內(nèi)吸收工質(zhì)蒸發(fā)腔室產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而稀釋，稀釋后的吸收溶液輸送至吸收溶液承接室；其中

冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)，所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)蒸發(fā)腔室外部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)由冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置輸送至冷凝工質(zhì)蒸發(fā)腔室的過程中流經(jīng)所述第二工質(zhì)換熱器的冷流體側(cè)，吸收熱流體側(cè)的蒸發(fā)熱媒的熱量后輸送至工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)噴淋并閃蒸為工質(zhì)蒸氣；所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)由冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置輸送至冷凝工質(zhì)蒸發(fā)腔室，噴淋在所述第二工質(zhì)換熱器的表面，吸收流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣；

吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)，所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收腔室外部時(shí)，吸收溶液承接室和/或吸收腔室內(nèi)的吸收溶液流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的熱流體側(cè)，吸收溶液向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的冷流體側(cè)的吸收熱媒釋放吸收熱而降溫，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，降溫后的吸收溶液輸送至吸收腔室內(nèi)噴淋后，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋；所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收腔室內(nèi)部時(shí)，吸收溶液承接室和/或吸收腔室內(nèi)的吸收溶液噴淋在第二吸收溶液換熱器的表面，噴淋后的吸收溶液吸收來自工質(zhì)蒸發(fā)腔室的工質(zhì)蒸氣而稀釋，并通過第二吸收溶液換熱器向吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱。

作為優(yōu)選，所述吸收溶液從第一吸收溶液換熱器中的發(fā)生熱媒吸收的熱量為工業(yè)余熱、地?zé)?、太陽能熱或者壓縮式熱泵系統(tǒng)的冷凝器的冷凝熱等。

作為優(yōu)選，所述第二吸收溶液換熱器輸出的吸收熱媒為熱水，蒸汽或者導(dǎo)熱油。當(dāng)?shù)诙杖芤簱Q熱器輸出熱水時(shí)，可向用戶提供暖氣或者生活熱水，當(dāng)?shù)诙杖芤簱Q熱器輸出蒸汽或者導(dǎo)熱油時(shí)，可向工業(yè)或商業(yè)用戶提供熱量。

作為優(yōu)選，所述蒸發(fā)熱媒為向用戶提供冷量，包括用于空調(diào)的冷量和用于工藝?yán)鋮s的冷量的冷媒。

作為優(yōu)選，所述冷凝工質(zhì)從第二冷凝工質(zhì)換熱器中的蒸發(fā)熱媒吸收的熱量為工業(yè)余熱、地?zé)帷⑻柲軣?、空調(diào)冷凝器或者空氣源熱泵冷凝器排放的熱量，或者空氣源、水源、地源的熱量等。

作為優(yōu)選，所述冷卻熱媒為自來水、供熱回水或者冷卻水，通過使用自來水作為冷卻熱媒可向用戶提供生活熱水，而通過使用供熱回水作為冷卻熱媒可向用戶供暖。

作為優(yōu)選，所述的工質(zhì)為水；所述的吸收劑為LiBr,LiNO₃,LiCl和CaCl₂中的任一種或兩種以上的混合物；所述的發(fā)生熱媒、冷凝熱媒、蒸發(fā)熱媒以及吸收熱媒為液態(tài)流體或者氣態(tài)流體，液態(tài)流體包括水、水溶液、不凍液、導(dǎo)熱油等，氣態(tài)流體包括空氣、工藝氣體、飽和蒸汽、過熱蒸汽或者含不凝氣體的蒸汽等。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

(1)儲(chǔ)能密度極高。本發(fā)明提供的儲(chǔ)能系統(tǒng)，將在供熱、供冷或冷熱聯(lián)供過程中增加了的飽和吸收溶液，通過儲(chǔ)能過程的飽和吸收溶液發(fā)生和工質(zhì)蒸氣冷凝，重新轉(zhuǎn)化為吸收劑結(jié)晶和冷凝工質(zhì)分別蓄存起來。當(dāng)采用水作為工質(zhì)時(shí)，由于冷凝水與水蒸氣之間的相變潛熱高達(dá)2500kJ/kg左右，再加上本發(fā)明在吸收溶液承接室內(nèi)設(shè)置了多層的孔板來過濾和承載吸收劑結(jié)晶。由于含吸收劑結(jié)晶的吸收溶液流經(jīng)孔板層時(shí)存在兩種流動(dòng)通道，一是流過孔板濾孔的垂直通道，二是平行于孔板的水平通道，因而即使上層孔板的濾孔被結(jié)晶堵塞也不會(huì)產(chǎn)生大的流動(dòng)阻力。因此，本發(fā)明的結(jié)晶分離與儲(chǔ)存方式不僅可以大大降低吸收溶液的流動(dòng)阻力，同時(shí)還可實(shí)現(xiàn)吸收劑結(jié)晶的高密度蓄存，從而達(dá)到很高的儲(chǔ)能密度；

(2)能量效率高。由于冷凝工質(zhì)和吸收劑結(jié)晶可在常溫下保存，因而熱量或者冷量的損失極少。當(dāng)采用包含蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)低谷電進(jìn)行儲(chǔ)能時(shí)，由于蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度較高(5℃左右)，因而制冷COP即能量效率較高；

(3)本發(fā)明的蓄能本質(zhì)上是通過儲(chǔ)存冷凝工質(zhì)和吸收劑結(jié)晶來實(shí)現(xiàn)的。因而可以說，儲(chǔ)存的實(shí)質(zhì)上是一種熱泵能力，即將熱量從低溫?zé)嵩刺嵘粮邷責(zé)嵩吹哪芰?。所以，本發(fā)明的系統(tǒng)不僅能夠供熱也能夠供冷，根據(jù)工況還能夠進(jìn)行冷熱聯(lián)供。因此，本發(fā)明具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和很高的能量利用效率。

(4)“移峰填谷”的作用大、經(jīng)濟(jì)效益好。當(dāng)采用包含蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)和冷熱聯(lián)供系統(tǒng)對(duì)低谷電進(jìn)行儲(chǔ)能并對(duì)用戶進(jìn)行供能時(shí)，由于夏季可供冷量和生活熱水，春秋季可供生活熱水，而冬季可供暖及生活熱水，因而設(shè)備的運(yùn)行率高、“移峰填谷”的作用大、經(jīng)濟(jì)效益好；

(5)本發(fā)明將第一吸收溶液換熱器置于吸收溶液腔室的外部，通過在吸收溶液噴淋腔室對(duì)經(jīng)第一溶液換熱器加熱后的吸收溶液進(jìn)行絕熱閃蒸，使吸收溶液因閃蒸濃縮和閃蒸降溫而發(fā)生過飽和結(jié)晶，因而可以避免在第一吸收溶液換熱器的換熱面上產(chǎn)生吸收劑結(jié)晶而引起傳熱傳質(zhì)障礙，尤其有利于對(duì)飽和的吸收溶液進(jìn)行發(fā)生。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例3的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例4的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例5的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本發(fā)明實(shí)施例6的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本發(fā)明實(shí)施例7的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本發(fā)明實(shí)施例8的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是本發(fā)明實(shí)施例9的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。在下述說明中，不同的“一實(shí)施例”或“實(shí)施例”指的不一定是同一實(shí)施例。此外，一或多個(gè)實(shí)施例中的特定特征、結(jié)構(gòu)、或特點(diǎn)可由任何合適形式組合。

圖1至圖3分別為本發(fā)明的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的不同實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。參見圖1至圖3，吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)，包括：

吸收溶液腔室2，由上下兩部分組成，上部為吸收溶液噴淋腔室201，下部為吸收溶液承接室202；

第一吸收溶液噴淋裝置3，設(shè)于吸收溶液噴淋腔室201，吸收溶液通過第一吸收溶液噴淋裝置3在吸收溶液噴淋腔室內(nèi)噴淋并閃蒸產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣，蒸發(fā)濃縮后的吸收溶液落到吸收溶液承接室202內(nèi)；

吸收溶液噴淋管道7，設(shè)于吸收溶液腔室2外部，吸收溶液承接室202與第一吸收溶液噴淋裝置3通過吸收溶液噴淋管道7連接；

第一吸收溶液噴淋泵6，設(shè)于吸收溶液噴淋管道7上，將吸收溶液承接室202內(nèi)的吸收溶液通過吸收溶液噴淋管道7輸送至第一吸收溶液噴淋裝置3進(jìn)行噴淋；

第一吸收溶液換熱器30，設(shè)于吸收溶液噴淋管道7上，第一吸收溶液換熱器30的冷流體側(cè)與吸收溶液噴淋管道7連接，流經(jīng)第一吸收溶液換熱器30的熱流體側(cè)的發(fā)生熱媒加熱流經(jīng)冷流體側(cè)的吸收溶液；

工質(zhì)腔室22，工質(zhì)腔室22通過第一工質(zhì)蒸氣通道14連通吸收溶液噴淋腔室201；

第一工質(zhì)換熱器50，流經(jīng)第一工質(zhì)換熱器50的冷凝熱媒吸收工質(zhì)蒸氣在工質(zhì)腔室22內(nèi)冷凝釋放的冷凝熱；

第一冷凝工質(zhì)接收器24，設(shè)于工質(zhì)腔室22的下部，第一冷凝工質(zhì)接收器24用于承接冷凝工質(zhì)；

冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置，用于儲(chǔ)存冷凝工質(zhì)，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置為第一冷凝工質(zhì)接收器24或設(shè)于工質(zhì)腔室22外的冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置為冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26時(shí)，冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26與第一冷凝工質(zhì)接收器24通過第一冷凝工質(zhì)管道25連接，第一冷凝工質(zhì)接收器24承接的冷凝工質(zhì)通過第一冷凝工質(zhì)管道25輸送至冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26。

本發(fā)明提供的儲(chǔ)能系統(tǒng)將在供熱、供冷或冷熱聯(lián)供過程中增加了的飽和吸收溶液，通過儲(chǔ)能過程的飽和吸收溶液發(fā)生和工質(zhì)蒸氣冷凝，重新轉(zhuǎn)化為吸收劑結(jié)晶和冷凝工質(zhì)分別蓄存起來。當(dāng)采用水作為工質(zhì)時(shí)，由于冷凝水與水蒸氣之間的相變潛熱高達(dá)2500kJ/kg左右，再加上吸收劑結(jié)晶，能夠達(dá)到很高的儲(chǔ)能密度。由于冷凝工質(zhì)和吸收劑結(jié)晶可在常溫下保存，因而熱量或者冷量的損失極少。當(dāng)儲(chǔ)能與供能連用時(shí)，由于夏季可供冷量和生活熱水，春秋季可供生活熱水，而冬季可供暖及生活熱水，因而設(shè)備的運(yùn)行率高、“移峰填谷”的作用大、經(jīng)濟(jì)效益好。本發(fā)明實(shí)施例將第一吸收溶液換熱器置于吸收溶液腔室的外部，通過在吸收溶液噴淋腔室對(duì)經(jīng)第一溶液換熱器加熱后的吸收溶液進(jìn)行絕熱閃蒸，使吸收溶液因閃蒸濃縮和閃蒸降溫而發(fā)生過飽和結(jié)晶，因而可以避免在第一吸收溶液換熱器的換熱面上產(chǎn)生吸收劑結(jié)晶而引起傳熱傳質(zhì)障礙，尤其有利于對(duì)飽和的吸收溶液進(jìn)行發(fā)生。另外，第一吸收溶液換熱器外置可以采用逆流換熱器，因而能夠更高效的利用變溫發(fā)生熱源、變溫吸收溶液和變溫蒸發(fā)熱源，具體的發(fā)生熱媒包括水、水溶液、不凍液、導(dǎo)熱油、空氣、工藝氣體、過熱蒸汽以及含不凝氣體的蒸汽等。本發(fā)明實(shí)施例中，吸收溶液腔室內(nèi)的吸收溶液保持飽和狀態(tài)。

本發(fā)明實(shí)施例中，吸收溶液腔室2與工質(zhì)腔室22采用同一容器，該容器內(nèi)的上部為工質(zhì)腔室22，下部為吸收溶液腔室2，第一冷凝工質(zhì)接收器24與容器內(nèi)壁之間形成第一工質(zhì)蒸氣通道14。

作為上述實(shí)施例的優(yōu)選，吸收溶液承接室的下部還設(shè)有用于將吸收劑結(jié)晶分離的固液分離裝置。通過設(shè)置固液分離裝置將吸收劑結(jié)晶從吸收溶液中分離開，可在不堵塞吸收溶液流動(dòng)的前提下進(jìn)一步顯著提高吸收劑結(jié)晶的儲(chǔ)存密度，因而能夠達(dá)到很高的儲(chǔ)能密度。固液分離裝置的具體構(gòu)造不做限定，只要能將吸收劑結(jié)晶從吸收溶液中分離出來，避免吸收劑結(jié)晶影響吸收溶液的流動(dòng)及循環(huán)即可。本實(shí)施例給出的固液分離裝置的一種優(yōu)選實(shí)施例為過濾和承載吸收劑結(jié)晶的孔板4。通過在吸收溶液承接室202設(shè)置孔板4對(duì)吸收劑結(jié)晶進(jìn)行過濾分離，并承載過濾分離出的吸收劑結(jié)晶，可以有效提高系統(tǒng)中可容納的吸收劑結(jié)晶的量，提高儲(chǔ)能密度。為了進(jìn)一步提高孔板4的過濾分離及承載的效果，本實(shí)施例進(jìn)一步在吸收溶液承接室202設(shè)置至少兩個(gè)孔板4，每一孔板202的外緣部與吸收溶液承接室202的內(nèi)壁之間具有一個(gè)開口5，相鄰兩孔板4與吸收溶液承接室202的內(nèi)壁之間的開口5相對(duì)設(shè)置。本實(shí)施例中將上下相鄰兩個(gè)孔板上的開口設(shè)置在相對(duì)側(cè)，使得吸收劑結(jié)晶需要在孔板4上移動(dòng)盡可能長的距離才能落到下一孔板4上，這就使得在每一孔板4上堆積盡可能多的吸收劑結(jié)晶。同時(shí)保證了吸收溶液承接室202的底部基本不會(huì)有吸收劑結(jié)晶，在提高儲(chǔ)能密度的同時(shí)，不會(huì)影響吸收溶液的流動(dòng)和循環(huán)。

如圖1至圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例中增設(shè)了冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26作為冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置來存儲(chǔ)冷凝工質(zhì)，通過將第一冷凝工質(zhì)接收器24的冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)功能轉(zhuǎn)移到冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26，可以減小形成工質(zhì)腔室22的容器的體積，同時(shí)避免了過多的冷凝工質(zhì)存留在工質(zhì)腔室22內(nèi)影響系統(tǒng)的運(yùn)行。

第一工質(zhì)換熱器50可以設(shè)置在工質(zhì)腔室22內(nèi)部也可以設(shè)置在工質(zhì)腔室22外部。參見圖1和圖3，第一工質(zhì)換熱器50設(shè)于工質(zhì)腔室22內(nèi)部時(shí)，第一工質(zhì)換熱器50與冷凝熱媒管道51連接，冷凝熱媒管道51輸送的冷凝熱媒通過第一工質(zhì)換熱器50，吸收溶液噴淋腔室201內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣通過第一工質(zhì)蒸氣通道14進(jìn)入工質(zhì)腔室2后直接與第一工質(zhì)換熱器50的表面相接觸實(shí)現(xiàn)與冷凝熱媒換熱，工質(zhì)蒸氣冷凝并釋放冷凝熱，冷凝熱由冷凝熱媒吸收并帶走。參見圖2，第一工質(zhì)換熱器50設(shè)于工質(zhì)腔室22外部時(shí)，需要管道(稱為第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28)將在工質(zhì)腔室22得到并存儲(chǔ)在冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)經(jīng)第一工質(zhì)換熱器50的熱流體側(cè)后輸送至工質(zhì)腔室22內(nèi)進(jìn)行噴淋，第一工質(zhì)換熱器50的冷流體側(cè)連接冷凝熱媒管道51，冷凝熱媒吸收冷凝工質(zhì)攜帶的冷凝熱并帶走，冷凝工質(zhì)吸收冷凝熱媒的冷量后在工質(zhì)腔室22內(nèi)噴淋并與來自吸收溶液噴淋腔室201的工質(zhì)蒸氣相接觸，使工質(zhì)蒸氣冷凝并釋放冷凝熱。工質(zhì)腔室22的上部設(shè)有噴淋裝置(稱為第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23)用于冷凝工質(zhì)的噴淋。當(dāng)設(shè)置有冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26作為冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置時(shí)，第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28連接第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23與冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26，當(dāng)未設(shè)置冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26時(shí)，第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28連接第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23與第一冷凝工質(zhì)接收器24。第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28上設(shè)置冷凝工質(zhì)噴淋泵27用于輸送冷凝工質(zhì)。

作為上述任一實(shí)施例的優(yōu)選，參見圖3，吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)還包括壓縮機(jī)90和節(jié)流閥95，壓縮機(jī)90、節(jié)流閥95、第一吸收溶液換熱器30和第一工質(zhì)換熱器50構(gòu)成蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)，第一吸收溶液換熱器30作為蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的壓縮式熱泵冷凝器與壓縮機(jī)90出口連接，第一工質(zhì)換熱器50作為蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的壓縮式熱泵蒸發(fā)器與壓縮機(jī)90的入口連接，節(jié)流閥95設(shè)于第一吸收溶液換熱器30和第一工質(zhì)換熱器50之間，蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的制冷劑經(jīng)過壓縮機(jī)90后，作為發(fā)生熱媒流經(jīng)第一吸收溶液換熱器30，然后經(jīng)過節(jié)流閥95調(diào)節(jié)流量后作為冷凝熱媒輸入第一工質(zhì)換熱器50，流經(jīng)第一工質(zhì)換熱器50后輸入壓縮機(jī)90完成一次循環(huán)。本實(shí)施例引入了蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)，由于蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度較高(5℃左右)，因而制冷COP即能量效率較高。如圖3所示，通過與上述實(shí)施例相結(jié)合可知，當(dāng)?shù)谝还べ|(zhì)換熱器50外置時(shí)，第一工質(zhì)換熱器50的冷流體側(cè)接入蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)，第一工質(zhì)換熱器50的熱流體側(cè)與第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28連接。而當(dāng)?shù)谝还べ|(zhì)換熱器50內(nèi)置時(shí)，參考圖9，圖9為一種吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，包括吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)。第一工質(zhì)換熱器50的入口和出口直接接入蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)。

作為上述實(shí)施例的優(yōu)選，蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)還包括過冷器92和溫度傳感器98，過冷器92設(shè)于第一吸收溶液換熱器30和節(jié)流閥95之間，作為吸收熱媒的制冷劑從第一吸收溶液換熱器輸出后先輸入過冷器92的熱流體側(cè)，然后再經(jīng)過節(jié)流閥95調(diào)節(jié)流量，過冷器92的冷流體側(cè)與冷卻熱媒管道93連接，溫度傳感器98設(shè)于壓縮機(jī)90入口一端或設(shè)于壓縮機(jī)90出口一端。設(shè)置溫度傳感器98可及時(shí)掌握蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)中制冷劑的溫度變化，當(dāng)超過設(shè)定的閾值時(shí)，可以通過調(diào)節(jié)流過過冷器92冷卻熱媒流量來調(diào)整?；蛘撸谡羝麎嚎s式熱泵子系統(tǒng)中設(shè)置用于測定制冷劑壓力的壓力傳感器，通過及時(shí)掌握制冷劑壓力變化來調(diào)整流過過冷器92的冷卻熱媒流量。

另一方面，本發(fā)明提供了一種吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括上述任一實(shí)施例所述的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)，在上述吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的基礎(chǔ)上設(shè)置第二工質(zhì)換熱器60和第二吸收溶液換熱器40；其中，

其中，

流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器60的蒸發(fā)熱媒為冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)儲(chǔ)存的冷凝工質(zhì)蒸發(fā)提供所需熱量，冷凝工質(zhì)通過第二工質(zhì)換熱器吸收蒸發(fā)熱媒的熱量后一部分冷凝工質(zhì)蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣，為冷凝工質(zhì)提供了蒸發(fā)熱的蒸發(fā)熱媒向外提供冷量；

吸收溶液吸收冷凝工質(zhì)蒸發(fā)形成的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋，升溫后的吸收溶液通過第二吸收溶液換熱器40向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，稀釋后的吸收溶液溶解吸收劑結(jié)晶而恢復(fù)至飽和濃度。

冷凝工質(zhì)的蒸發(fā)可以在工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)進(jìn)行，也可以在另外提供的容器的腔室內(nèi)進(jìn)行。同樣，吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣可以在吸收溶液腔室內(nèi)進(jìn)行，也可以在另外提供的容器的腔室內(nèi)進(jìn)行。第二工質(zhì)換熱器和第二吸收溶液換熱器在內(nèi)置或外置時(shí)的具體連接關(guān)系根據(jù)具體情況也不相同，但都是基于同一原理向外提供冷量和熱量。

冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置(第一冷凝工質(zhì)接收器24(吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)不包括冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26時(shí))或冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26)內(nèi)的冷凝工質(zhì)通過第二工質(zhì)換熱器與流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒進(jìn)行換熱，吸收了蒸發(fā)熱媒提供的熱量后，冷凝工質(zhì)蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣。當(dāng)然，冷凝工質(zhì)優(yōu)選為在吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)循環(huán)，避免系統(tǒng)的冷凝工質(zhì)因供能而逐漸減少，需要額外輸入工質(zhì)。同樣，吸收溶液承接室202內(nèi)的吸收溶液通過第二吸收溶液換熱器與流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的吸收熱媒換熱。吸收溶液同樣優(yōu)選為在吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)循環(huán)。

下面通過吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的不同實(shí)施例來對(duì)其具體構(gòu)造進(jìn)行說明，以供進(jìn)一步理解本發(fā)明的技術(shù)方案。

參見圖4至圖6，圖4至圖6是在上述實(shí)施例的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的工質(zhì)腔室內(nèi)實(shí)現(xiàn)冷凝工質(zhì)的蒸發(fā)，在吸收溶液腔室內(nèi)實(shí)現(xiàn)吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣。第二工質(zhì)換熱器60外置時(shí)，即第二工質(zhì)換熱器60設(shè)于工質(zhì)腔室22外部時(shí)，冷凝工質(zhì)在輸送過程中流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器60的冷流體側(cè)，吸收熱流體側(cè)的蒸發(fā)熱媒的熱量后輸送至工質(zhì)腔室22內(nèi)噴淋并閃蒸為工質(zhì)蒸氣。蒸發(fā)熱媒通過蒸發(fā)熱媒管道61輸入第二工質(zhì)換熱器60的熱流體側(cè)，當(dāng)吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)中的第一冷凝工質(zhì)換熱器50設(shè)于工質(zhì)腔室22外部時(shí)，第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28將冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置(圖中為冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26)內(nèi)的冷凝工質(zhì)輸送至設(shè)于工質(zhì)腔室22內(nèi)的第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23，因此，第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28連接第二工質(zhì)換熱器的冷流體側(cè)即可。而當(dāng)吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)中的第一冷凝工質(zhì)換熱器50設(shè)于工質(zhì)腔室22內(nèi)部時(shí)，則需要參照?qǐng)D4或圖5設(shè)置第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28和第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23，將第二工質(zhì)換熱器60的冷流體側(cè)接入第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28。參見圖6，第二工質(zhì)換熱器60內(nèi)置時(shí)，即第二工質(zhì)換熱器60設(shè)于工質(zhì)腔室22外部時(shí)，需要管道將冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)輸送至工質(zhì)腔室22內(nèi)噴淋在第二工質(zhì)換熱器60上吸收流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣。同樣，通過第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28將冷凝工質(zhì)輸送至第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23進(jìn)行噴淋。參見圖4和圖5，第二吸收溶液換熱器40外置時(shí)，即第二吸收換熱器40設(shè)于吸收溶液腔室2外部時(shí)，吸收熱媒通過吸收熱媒管道41輸入第二吸收溶液換熱器40的冷流體側(cè)，第一吸收溶液噴淋管道7連接第二吸收溶液換熱器40的熱流體側(cè)，吸收溶液向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器40的冷流體側(cè)的吸收熱媒釋放吸收熱而降溫，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，降溫后的吸收溶液輸送至第一吸收溶液噴淋裝置3噴淋后，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋。參見圖6，第二吸收溶液換熱器40設(shè)于吸收溶液腔室2內(nèi)部時(shí)，吸收溶液承接室202內(nèi)的吸收溶液通過另外設(shè)置的第二吸收溶液噴淋管道9輸送至設(shè)于吸收溶液噴淋腔室201內(nèi)的第二吸收溶液噴淋裝置43進(jìn)行噴淋。吸收溶液噴淋在第二吸收溶液換熱器的表面，噴淋后的吸收溶液吸收來自工質(zhì)腔室的工質(zhì)蒸氣而稀釋，并通過第二吸收溶液換熱器40向吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱。本實(shí)施例中將第二工質(zhì)換熱器60和第二吸收溶液換熱器40與吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)中已有的管道連接組成吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)，儲(chǔ)能和供能依次進(jìn)行。

作為另外一種選擇，參見圖7至圖9，在上述任一實(shí)施例的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增設(shè)蒸發(fā)器70和吸收器80，冷凝工質(zhì)蒸發(fā)在蒸發(fā)器70的工質(zhì)蒸發(fā)腔室72內(nèi)進(jìn)行，吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣在吸收器80的吸收腔室82內(nèi)進(jìn)行，工質(zhì)蒸發(fā)腔室與吸收腔室通過用于工質(zhì)蒸氣流通的第二工質(zhì)蒸氣通道84連接。工質(zhì)蒸發(fā)腔室72內(nèi)設(shè)有第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置73和第二冷凝工質(zhì)接收器74，第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置73與冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置通過第二冷凝工質(zhì)噴淋管道29連通，第二冷凝工質(zhì)接收器74與冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置連接。吸收腔室82內(nèi)設(shè)有第三吸收溶液噴淋裝置83，第三吸收溶液噴淋裝置83通過第一吸收溶液循環(huán)管道120經(jīng)溶液換熱器100與吸收溶液承接室202連接，吸收腔室82通過第二吸收溶液循環(huán)管道110經(jīng)溶液換熱器與所述吸收溶液腔室連接，吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液通過第一吸收溶液循環(huán)管道輸送至第三吸收溶液噴淋裝置進(jìn)行噴淋并吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而稀釋，稀釋后的吸收溶液通過第二吸收溶液循環(huán)管道輸入吸收溶液承接室。本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)供能，不僅可在非儲(chǔ)能時(shí)段進(jìn)行供能，還可在進(jìn)行儲(chǔ)能的同時(shí)進(jìn)行供能，從而實(shí)現(xiàn)利用不連續(xù)的能量進(jìn)行連續(xù)的供能。

第一吸收溶液循環(huán)管道120將吸收溶液從吸收溶液腔室2輸送至吸收器80，而第二吸收溶液循環(huán)管道110將吸收溶液從吸收器80輸送至吸收溶液腔室2，吸收溶液循環(huán)管道上設(shè)有溶液換熱器100，為實(shí)現(xiàn)吸收溶液的循環(huán)，第一吸收溶液循環(huán)管道120上設(shè)有第二吸收溶液噴淋泵8，當(dāng)然也可與第一吸收溶液噴淋管道7共用同一個(gè)泵用于吸收溶液的輸送，即當(dāng)?shù)谝晃杖芤簢娏芄艿?上設(shè)有第一吸收溶液噴淋泵6時(shí)，第一吸收溶液循環(huán)管道120連接吸收溶液噴淋泵6的出口，同時(shí)在第一吸收溶液噴淋管道7和/或第一吸收溶液循環(huán)管道120上設(shè)置閥門來調(diào)節(jié)流量。

工質(zhì)腔室22內(nèi)的冷凝工質(zhì)通過第二冷凝工質(zhì)噴淋管道29輸送至設(shè)于工質(zhì)蒸發(fā)腔室72內(nèi)的第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置73進(jìn)行噴淋，即第二冷凝工質(zhì)噴淋管道29的入口端與冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26連接或與第一冷凝工質(zhì)接收器24(未設(shè)有冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26時(shí))連接，同樣，為了輸送冷凝工質(zhì)，應(yīng)在第二冷凝工質(zhì)噴淋管道29上設(shè)置冷凝工質(zhì)噴淋泵27，在同時(shí)設(shè)有第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28時(shí)，第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28和第二冷凝工質(zhì)噴淋管道29可以共用冷凝工質(zhì)噴淋泵27，即冷凝工質(zhì)噴淋泵27的出口連接第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28和第二冷凝工質(zhì)噴淋管道29。同時(shí)在第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28和/或第二冷凝工質(zhì)噴淋管道29上設(shè)置閥門來調(diào)節(jié)流量。如圖8所示的，在第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28上設(shè)置閥門9。

第二冷凝工質(zhì)接收器74內(nèi)的冷凝工質(zhì)可通過管道輸送至第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置73進(jìn)行噴淋。當(dāng)設(shè)有冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26時(shí)，第二冷凝工質(zhì)接收器74內(nèi)的冷凝工質(zhì)既可通過管道輸送至第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置73進(jìn)行噴淋，又可通過管道輸送至冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26。如圖7至圖9中所示，第二冷凝工質(zhì)接收器74內(nèi)的冷凝工質(zhì)通過第二工質(zhì)管道76輸送至冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26。

如圖7至圖9所示，蒸發(fā)換熱器75設(shè)于工質(zhì)蒸發(fā)腔室72內(nèi)，冷凝工質(zhì)經(jīng)第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置73噴淋后在蒸發(fā)換熱器75的表面進(jìn)行換熱，流經(jīng)蒸發(fā)換熱器75的蒸發(fā)熱媒提供冷凝工質(zhì)蒸發(fā)所需熱量后，為外部提供冷量?；蛘?，蒸發(fā)換熱器75設(shè)于工質(zhì)蒸發(fā)腔室72外部，如圖7至圖9其他部分不變的情況下，將圖中蒸發(fā)換熱器75移至蒸發(fā)腔室72外，此時(shí)，蒸發(fā)換熱器75的冷流體側(cè)連接第二冷凝工質(zhì)噴淋管道29，蒸發(fā)換熱器75的熱流體側(cè)連接蒸發(fā)熱媒管道，從而實(shí)現(xiàn)冷凝工質(zhì)與蒸發(fā)熱媒換熱，冷凝工質(zhì)吸收蒸發(fā)熱媒提供的熱量后，經(jīng)第二冷凝工質(zhì)噴淋裝置73噴淋后在蒸發(fā)腔室72內(nèi)閃蒸產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣。

如圖7至圖9所示，吸收換熱器85設(shè)于吸收腔室82內(nèi)，吸收溶液腔室2內(nèi)的吸收溶液在第二吸收溶液噴淋泵8的輸送下通過第一吸收溶液循環(huán)管道120送至設(shè)于吸收腔室82內(nèi)的第三吸收溶液噴淋裝置83進(jìn)行噴淋，噴淋的吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣釋放吸收熱，并在吸收換熱器85的表面與流經(jīng)吸收換熱器85的吸收熱媒換熱，吸收熱媒吸收吸收熱后，為外部提供熱量?；蛘?，吸收換熱器85設(shè)于吸收腔室82外部。參考圖7至圖9相關(guān)部分，將吸收換熱器85移至吸收腔室82的外部，增設(shè)一個(gè)第二吸收溶液噴淋管道將吸收腔室內(nèi)的吸收溶液經(jīng)設(shè)于吸收腔室82外部的吸收換熱器85熱流體側(cè)后輸送至第三吸收溶液噴淋裝置83進(jìn)行噴淋，噴淋的吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣釋放吸收熱，流經(jīng)吸收換熱器85冷流體側(cè)的吸收熱媒吸收流經(jīng)熱流體側(cè)的吸收溶液攜帶的吸收熱后為外部提供熱量。

本發(fā)明實(shí)施例中的第一吸收溶液換熱器、第二吸收溶液換熱器、第一冷凝工質(zhì)換熱器和第二冷凝工質(zhì)換熱器可采用外置的逆流換熱器，因而能夠更高效的利用變溫發(fā)生熱源、變溫吸收溶液和變溫蒸發(fā)熱源，流經(jīng)上述各換熱器的熱媒如發(fā)生熱媒、吸收熱媒和蒸發(fā)熱媒等具體可采用水、水溶液、不凍液、導(dǎo)熱油、空氣、工藝氣體、過熱蒸汽以及含不凝氣體的蒸汽等。

由于各換熱器外置并使用逆流板式換熱器，而采用吸收溶液和冷凝工質(zhì)的噴淋閃蒸和噴淋吸收方式，由于吸收溶液和冷凝工質(zhì)的閃蒸蒸發(fā)和噴淋吸收的傳熱傳質(zhì)速率極快，因而可顯著減小吸收溶液噴淋腔室和冷凝工質(zhì)噴淋腔室的體積，從而顯著減小系統(tǒng)整體的體積，同時(shí)顯著提高換熱強(qiáng)度和降低換熱溫差，從而使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更加緊湊和簡單化，可進(jìn)一步提高系統(tǒng)性能降低制造成本，并更加易于維護(hù)。由于采用了冷凝工質(zhì)和吸收溶液的噴淋閃蒸或者噴淋吸收的方式，使得吸收溶液噴淋腔室和冷凝工質(zhì)噴淋腔室中的不凝氣體對(duì)發(fā)生過程、吸收過程、冷凝過程和蒸發(fā)過程的傳熱傳質(zhì)的阻礙作用顯著降低。尤其是采用圓筒容器時(shí)，由于容器結(jié)構(gòu)材料的焊接量大幅減少且容器內(nèi)部不含換熱材料，使得腐蝕量、進(jìn)而不凝氣體的產(chǎn)生量顯著減少。

對(duì)于容易引起結(jié)垢或堵塞的各熱媒，通過采用可拆式板式換熱器，可以使換熱器的維護(hù)變得簡單，從而進(jìn)一步拓寬了系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域。

本發(fā)明在供能過程中吸收溶液始終在飽和濃度下進(jìn)行吸收，因而能夠獲得較大的熱泵溫升(即吸收溫度與蒸發(fā)溫度之差)，而且能夠保證供能過程中吸收溫度和蒸發(fā)溫度的穩(wěn)定，即可以保證系統(tǒng)的供熱和供冷溫度始終穩(wěn)定。

本發(fā)明實(shí)施例的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)包括吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)，因此具有相應(yīng)的儲(chǔ)能功能。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種吸收式儲(chǔ)能方法，該方法采用上述任一實(shí)施例的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)，因此，為進(jìn)一步理解本發(fā)明提供的吸收式儲(chǔ)能方法，請(qǐng)結(jié)合上述吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)以及吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的相關(guān)描述及相應(yīng)附圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的吸收式儲(chǔ)能方法包括吸收溶液發(fā)生的吸收溶液腔室環(huán)節(jié)和工質(zhì)蒸氣冷凝的工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)，其中

吸收溶液發(fā)生的吸收溶液腔室環(huán)節(jié)，位于吸收溶液噴淋腔室201下方的吸收溶液承接室202內(nèi)的吸收溶液由第一吸收溶液噴淋泵6輸送，經(jīng)由第一吸收溶液噴淋管道7進(jìn)入設(shè)于吸收溶液腔室2外部的第一吸收溶液換熱器30的冷流體側(cè)，通過第一吸收溶液換熱器30吸收流經(jīng)熱流體側(cè)的發(fā)生熱媒的熱量而升溫后進(jìn)入設(shè)于吸收溶液噴淋腔室201內(nèi)的吸收溶液噴淋裝置3噴淋，經(jīng)閃蒸產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣后，得到濃縮和冷卻的吸收溶液因過飽和而晶析出吸收劑結(jié)晶，閃蒸產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣經(jīng)第一工質(zhì)蒸氣通道14進(jìn)入工質(zhì)腔室22，隨著吸收溶液腔室環(huán)節(jié)的進(jìn)行，吸收溶液承接室的吸收溶液逐漸減少，吸收劑結(jié)晶逐漸增加；

工質(zhì)蒸氣冷凝的工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)，吸收溶液在吸收溶液腔室2內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣進(jìn)入工質(zhì)腔室22內(nèi)冷凝并釋放冷凝熱，冷凝熱由流經(jīng)第一工質(zhì)換熱器50的冷凝熱媒吸收并帶走，冷凝工質(zhì)進(jìn)入冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置，隨著工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)的進(jìn)行，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)逐漸增加；其中，當(dāng)?shù)谝还べ|(zhì)換熱器50設(shè)于工質(zhì)腔室22內(nèi)部時(shí)，來自吸收溶液腔室的工質(zhì)蒸氣在第一工質(zhì)換熱器50的換熱面上冷凝并釋放冷凝熱；當(dāng)?shù)谝还べ|(zhì)換熱器50設(shè)于工質(zhì)腔室外部時(shí)，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)經(jīng)由第一冷凝工質(zhì)噴淋管道進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)換熱器的熱流體側(cè)，通過第一冷凝工質(zhì)換熱器向冷流體側(cè)的冷凝熱媒釋放所攜帶的工質(zhì)蒸氣的冷凝熱后，冷凝工質(zhì)進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置噴淋，噴淋后冷凝工質(zhì)吸收來自吸收溶液腔室的工質(zhì)蒸氣和工質(zhì)蒸氣的冷凝熱，然后進(jìn)入冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置。

結(jié)合上面描述的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)和吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)及相關(guān)附圖可知，當(dāng)吸收溶液承接室202內(nèi)設(shè)有孔板4時(shí)，含有吸收劑結(jié)晶的吸收溶液經(jīng)由孔板4進(jìn)入吸收溶液承接室4的下方。吸收劑結(jié)晶通過過濾和基于吸收劑結(jié)晶與吸收溶液之間的密度差的重力分離堆積于孔板4之上。由于含吸收劑結(jié)晶的吸收溶液流經(jīng)孔板層時(shí)存在兩種流動(dòng)通道，一是流過孔板濾孔的垂直通道，二是平行于孔板的水平通道，因而即使上層孔板的濾孔被結(jié)晶堵塞也不會(huì)產(chǎn)生大的流動(dòng)阻力。因此，隨著儲(chǔ)能的進(jìn)行，吸收劑結(jié)晶逐漸增加也不會(huì)阻礙吸收溶液的流動(dòng)及循環(huán)。而當(dāng)?shù)谝还べ|(zhì)換熱器50是設(shè)于工質(zhì)腔室22內(nèi)時(shí)，工質(zhì)蒸氣直接在第一工質(zhì)換熱器50的換熱面上冷凝并釋放冷凝熱。當(dāng)?shù)谝还べ|(zhì)換熱器50是設(shè)于工質(zhì)腔室22外時(shí)，工質(zhì)腔室22內(nèi)冷凝產(chǎn)生的冷凝工質(zhì)由冷凝工質(zhì)噴淋泵輸送，通過第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28輸入第一工質(zhì)換熱器50的熱流體側(cè)，冷凝工質(zhì)通過第一工質(zhì)換熱器50與流經(jīng)冷流體側(cè)的冷凝熱媒換熱后，再輸送到第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23進(jìn)行噴淋，工質(zhì)蒸氣與噴淋的冷凝工質(zhì)相接觸而冷凝釋放冷凝熱，冷凝工質(zhì)攜帶的冷凝熱由冷凝熱媒通過第一工質(zhì)換熱器50吸收并帶走。當(dāng)設(shè)有冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26時(shí)，工質(zhì)腔室22內(nèi)冷凝產(chǎn)生的冷凝工質(zhì)落到第一冷凝工質(zhì)接收器24內(nèi)后，通過第一冷凝工質(zhì)管道25進(jìn)入冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26。

下面，結(jié)合圖2，將上述各實(shí)施例結(jié)合為一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。一種吸收式儲(chǔ)能方法，包括進(jìn)行吸收溶液發(fā)生的吸收溶液腔室環(huán)節(jié)和進(jìn)行工質(zhì)蒸氣冷凝的工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)，其中

進(jìn)行吸收溶液發(fā)生的吸收溶液腔室環(huán)節(jié)，吸收溶液由第一吸收溶液噴淋泵6輸送，經(jīng)由第一吸收溶液噴淋管道7進(jìn)入第一吸收溶液換熱器30，通過第一吸收溶液換熱器30吸收發(fā)生熱媒的熱量而升溫后進(jìn)入吸收溶液噴淋裝置3噴淋，經(jīng)閃蒸產(chǎn)生工質(zhì)蒸氣后，得到濃縮和冷卻的吸收溶液因過飽和而晶析出吸收劑結(jié)晶，含有吸收劑結(jié)晶的吸收溶液經(jīng)由孔板4進(jìn)入吸收溶液承接室202的下方，吸收劑結(jié)晶通過過濾和基于吸收劑結(jié)晶與吸收溶液之間的密度差的重力分離堆積于孔板4之上，工質(zhì)蒸氣經(jīng)第一工質(zhì)蒸氣通道進(jìn)入工質(zhì)腔室22，隨著吸收溶液腔室環(huán)節(jié)的進(jìn)行，吸收溶液承接室202的吸收溶液逐漸減少，孔板4上的吸收劑結(jié)晶逐漸增加；

進(jìn)行工質(zhì)蒸氣冷凝的工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)，冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26內(nèi)的冷凝工質(zhì)由冷凝工質(zhì)噴淋泵27輸送，經(jīng)由第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)換熱器50的熱流體側(cè)，通過第一冷凝工質(zhì)換熱器50向冷流體側(cè)的冷凝熱媒釋放冷凝熱后，冷凝工質(zhì)進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23噴淋，噴淋后冷凝工質(zhì)吸收來自吸收溶液腔室2的工質(zhì)蒸氣，并落入到第一冷凝工質(zhì)接收器24內(nèi)，落入第一冷凝工質(zhì)接收器24的冷凝工質(zhì)經(jīng)第一冷凝工質(zhì)管道25進(jìn)入冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26，隨著工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)的進(jìn)行，冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐26的冷凝工質(zhì)逐漸增加。

結(jié)合圖3和相關(guān)的吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)施例的描述可知，當(dāng)吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)包括蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例提供的吸收式儲(chǔ)能方法還包括蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)環(huán)節(jié)，壓縮機(jī)90出口的制冷劑作為發(fā)生熱媒進(jìn)入第一吸收溶液換熱器30的熱流體側(cè)，第一吸收溶液換熱器30冷流體側(cè)的吸收溶液通過第一吸收溶液換熱器30吸收制冷劑的冷凝熱而升溫，通過第一吸收溶液換熱器30的制冷劑經(jīng)節(jié)流閥95調(diào)節(jié)后作為冷凝熱媒進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)換熱器50，作為冷凝熱媒的制冷劑通過第一冷凝工質(zhì)換熱器50吸收吸收溶液腔室2內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽在工質(zhì)腔室22內(nèi)冷凝而釋放的冷凝熱，吸收了冷凝熱的制冷劑進(jìn)入壓縮機(jī)90實(shí)現(xiàn)制冷劑循環(huán)。當(dāng)蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)還包括過冷器92和溫度傳感器98時(shí)，還可根據(jù)監(jiān)測到的溫度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。具體如下：當(dāng)溫度傳感器98檢測進(jìn)入壓縮機(jī)90的制冷劑的溫度超過第一設(shè)定值時(shí)，增加流經(jīng)設(shè)于第一吸收溶液換熱器30和節(jié)流閥95之間的過冷器92的冷流體側(cè)的冷卻熱媒流量，從而降低流經(jīng)過冷器92的熱流體側(cè)的制冷劑的溫度；而當(dāng)溫度傳感器98檢測進(jìn)入壓縮機(jī)90的制冷劑的溫度低于第二設(shè)定值時(shí)，減少過冷器92的冷流體側(cè)的冷卻熱媒流量。第一設(shè)定值和第二設(shè)定值的具體設(shè)定可根據(jù)具體的情況確定，在此不再贅述。圖3和圖9分別顯示了第一冷凝工質(zhì)換熱器50設(shè)于工質(zhì)腔室22外部和設(shè)于工質(zhì)腔室22內(nèi)部時(shí)，蒸氣壓縮式熱泵子系統(tǒng)的具體連接關(guān)系，并且在吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)的實(shí)施例部分也進(jìn)行了描述，在此不再贅述。

另一方面，本發(fā)明提供了一種吸收式供能方法，該方法采用上述任一實(shí)施例的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)，因此，為進(jìn)一步理解本發(fā)明提供的吸收式儲(chǔ)能方法，請(qǐng)結(jié)合上述吸收式儲(chǔ)能系統(tǒng)以及吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的相關(guān)描述及相應(yīng)附圖。本發(fā)明實(shí)施例的吸收式供能方法包括冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)和吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)，其中

冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)，流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒為冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)儲(chǔ)存的冷凝工質(zhì)蒸發(fā)提供所需熱量，通過第二工質(zhì)換熱器吸收蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣，為冷凝工質(zhì)提供了蒸發(fā)熱的蒸發(fā)熱媒向外提供冷量，隨著冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)的進(jìn)行，所述冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)儲(chǔ)存的冷凝工質(zhì)逐漸減少；

吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)，吸收溶液吸收冷凝工質(zhì)蒸發(fā)形成的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋，升溫后的吸收溶液通過第二吸收溶液換熱器向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，稀釋后的吸收溶液溶解吸收劑結(jié)晶而恢復(fù)至飽和濃度，隨著吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)的進(jìn)行，吸收溶液承接室的吸收溶液逐漸增加，吸收劑結(jié)晶逐漸減少。

根據(jù)具體吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的實(shí)施例的構(gòu)造，冷量供能環(huán)節(jié)中冷凝工質(zhì)的蒸發(fā)過程及熱量供能環(huán)節(jié)中吸收溶液稀釋并溶解吸收劑結(jié)晶的過程會(huì)有相應(yīng)的調(diào)整。圖4至圖9已經(jīng)給出了不同第二吸收溶液換熱器和第二工質(zhì)換熱器具體設(shè)置情形，并有相關(guān)說明。下面結(jié)合吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的具體實(shí)施例和相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明的供能方法進(jìn)一步詳細(xì)說明。

參照?qǐng)D4至圖6，及相應(yīng)的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的實(shí)施例的說明。本實(shí)施例提供的吸收式供能方法中，冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)在工質(zhì)腔室22內(nèi)進(jìn)行，吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)在吸收溶液腔室2內(nèi)進(jìn)行，其中

冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)，參見圖5，第二冷凝工質(zhì)換熱器外置時(shí)，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)由冷凝工質(zhì)噴淋泵27輸送，經(jīng)由第一冷凝工質(zhì)噴淋管道28進(jìn)入第二冷凝工質(zhì)換熱器60的冷流體側(cè)，通過第二冷凝工質(zhì)換熱器吸收熱流體側(cè)的蒸發(fā)熱媒的熱量后進(jìn)入第一冷凝工質(zhì)噴淋裝置23噴淋，噴淋后冷凝工質(zhì)閃蒸出工質(zhì)蒸氣，工質(zhì)蒸氣通過第一工質(zhì)蒸氣通道14進(jìn)入吸收溶液噴淋腔室201，為冷凝工質(zhì)提供了蒸發(fā)熱的蒸發(fā)熱媒向外提供冷量，落入了第一冷凝工質(zhì)接收器的冷凝工質(zhì)經(jīng)第一冷凝工質(zhì)管道進(jìn)入冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐，隨著工質(zhì)腔室環(huán)節(jié)的進(jìn)行冷凝工質(zhì)儲(chǔ)罐中的冷凝工質(zhì)逐漸減少；參見圖4和圖6，第二冷凝工質(zhì)換熱器內(nèi)置與外置的區(qū)別為，冷凝工質(zhì)噴淋到第二冷凝工質(zhì)換熱器表面，吸收流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣，為冷凝工質(zhì)提供了蒸發(fā)熱的蒸發(fā)熱媒向外提供冷量；

吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)，吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液輸送至吸收溶液噴淋腔室內(nèi)進(jìn)行噴淋，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而稀釋，稀釋后的吸收溶液落入吸收溶液承接室與吸收劑結(jié)晶接觸，通過溶解吸收劑結(jié)晶而使吸收溶液的濃度重新恢復(fù)至飽和濃度，第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室內(nèi)部或外部；其中，第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室外部時(shí)，吸收溶液在輸送過程中流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的熱流體側(cè)，向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的冷流體側(cè)的吸收熱媒釋放吸收熱而降溫，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，降溫后的吸收溶液在吸收溶液噴淋腔室內(nèi)噴淋后，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋；第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收溶液腔室內(nèi)部時(shí)，吸收溶液噴淋在第二吸收溶液換熱器的表面，噴淋后的吸收溶液吸收來自工質(zhì)腔室的工質(zhì)蒸氣而稀釋，并通過第二吸收溶液換熱器向吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱。

參照?qǐng)D7至圖9，及相應(yīng)的吸收式儲(chǔ)能、供能系統(tǒng)的實(shí)施例的說明。本實(shí)施例提供的吸收式供能方法中，冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置內(nèi)的冷凝工質(zhì)輸送至工質(zhì)蒸發(fā)腔室，所述冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)在工質(zhì)蒸發(fā)腔室進(jìn)行，所述吸收溶液承接室內(nèi)的吸收溶液輸送至吸收腔室，所述吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)在吸收腔室進(jìn)行，吸收溶液在吸收腔室內(nèi)吸收工質(zhì)蒸發(fā)腔室產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而稀釋，稀釋后的吸收溶液輸送至吸收溶液承接室；其中

冷凝工質(zhì)蒸發(fā)環(huán)節(jié)，所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)蒸發(fā)腔室外部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)由冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置輸送至冷凝工質(zhì)蒸發(fā)腔室的過程中流經(jīng)所述第二工質(zhì)換熱器的冷流體側(cè)，吸收熱流體側(cè)的蒸發(fā)熱媒的熱量后輸送至工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)噴淋并閃蒸為工質(zhì)蒸氣；所述第二工質(zhì)換熱器設(shè)于所述工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)部時(shí)，所述冷凝工質(zhì)由冷凝工質(zhì)存儲(chǔ)裝置輸送至冷凝工質(zhì)蒸發(fā)腔室，噴淋在所述第二工質(zhì)換熱器的表面，吸收流經(jīng)第二工質(zhì)換熱器的蒸發(fā)熱媒的熱量后蒸發(fā)為工質(zhì)蒸氣；

吸收溶液吸收工質(zhì)蒸氣環(huán)節(jié)，所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收腔室外部時(shí)，吸收溶液承接室和/或吸收腔室內(nèi)的吸收溶液流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的熱流體側(cè)，吸收溶液向流經(jīng)第二吸收溶液換熱器的冷流體側(cè)的吸收熱媒釋放吸收熱而降溫，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱，降溫后的吸收溶液輸送至吸收腔室內(nèi)噴淋后，吸收冷凝工質(zhì)在工質(zhì)蒸發(fā)腔室內(nèi)產(chǎn)生的工質(zhì)蒸氣而升溫并稀釋；所述第二吸收溶液換熱器設(shè)于所述吸收腔室內(nèi)部時(shí)，吸收溶液承接室和/或吸收腔室內(nèi)的吸收溶液噴淋在第二吸收溶液換熱器的表面，噴淋后的吸收溶液吸收來自工質(zhì)蒸發(fā)腔室的工質(zhì)蒸氣而稀釋，并通過第二吸收溶液換熱器向吸收熱媒釋放吸收熱，吸收了吸收熱的吸收熱媒向外供熱。

吸收溶液從第一吸收溶液換熱器中的發(fā)生熱媒吸收的熱量為工業(yè)余熱、地?zé)?、太陽能熱或者壓縮式熱泵系統(tǒng)的冷凝器的冷凝熱等。

冷凝工質(zhì)從第二冷凝工質(zhì)換熱器中的蒸發(fā)熱媒吸收的熱量為工業(yè)余熱、地?zé)?、太陽能熱、空調(diào)冷凝器或者空氣源熱泵冷凝器排放的熱量，或者空氣源、水源、地源的熱量等。

工質(zhì)優(yōu)選為水；吸收劑為LiBr,LiNO₃,LiCl和CaCl₂中的任一種或兩種以上的混合物；發(fā)生熱媒、冷凝熱媒、蒸發(fā)熱媒以及吸收熱媒為液態(tài)流體或者氣態(tài)流體，液態(tài)流體包括水、水溶液、不凍液、導(dǎo)熱油等，氣態(tài)流體包括空氣、工藝氣體、飽和蒸汽、過熱蒸汽或者含不凝氣體的蒸汽等。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。