可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组的制作方法

1.本实用新型涉及一种可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组，属制冷设备技术领域。


背景技术：

2.现有技术下，在生产工艺和生活中需要高温热水，同时又有中温余热的区域，提供冷却水条件下，采用第二类溴化锂吸收式热泵机组回收中温余热热量，制取出比中温余热高40℃左右以上的高温热水，可100%节省能源的消耗，实现能源的综合利用，近年来得到了大量的应用，取得较好的经济和社会效益。
3.但在实际应用中，有时外部系统提供参数条件差，中温余热温度低、而所需要制取的高温热水温度较高，当温度提升需要达到60℃度以上，普通的第二类溴化锂吸收式热泵机组无法满足需求，若采用以往两级型二类热泵虽可达到要求，但余热转换效率低，特别是当用户外部参数条件变好，如随季节变化冷却水温度降低时，余热转换效率无法随之变高。如何克服参数条件差、使热泵机组综合性能系数提高，多回收余热，节省能源，成为目前研究的重要课题之一。
4.因此，为解决上述背景问题，研发一种可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组是迫在眉睫的。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了解决上述背景问题中提出的问题，提供一种可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组，它结构合理，能在外部工况参数条件差的情况下，实现制取更高温度热水，并能在外部工况参数条件变化时，实现部分中温余热在两级利用与单级利用之间的自动变效，提高中温余热的利用率、提高中温余热的转换率，节省能源、操作简单。
6.本实用新型的目的是这样实现的：一种可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组，包括高温吸收器、高温溶液热交换器、高温冷凝器、高温发生器、低温发生器、低温冷凝器、低温溶液热交换器、冷剂水加热器、低温吸收器和低温蒸发器，还设置有高温蒸发器，所述高温蒸发器内的高温蒸发器管束分为高温蒸发器余热水管束和高温蒸发器内循环热水管束；所述高温蒸发器余热水管束和高温蒸发器内循环热水管束为上下布置或左右布置；
7.内循环热水进入低温吸收器升温后进入高温蒸发器内循环热水管束降温，并在内循环热水管路上设置有内循环热水泵。
8.所述冷凝器冷剂泵出口管路上设有冷剂水加热器，所述冷剂水加热器后端通过管路进入低温蒸发器；使冷凝器冷剂水与余热水换热，冷凝器冷剂水升温后再进入低温蒸发器。
9.所述高温蒸发器余热水管束连接外部系统的中温余热水；
10.外部系统的中温余热水进入高温蒸发器余热水管束后设置为两路，一路依次通过低温蒸发器、高温发生器和低温发生器后进入余热水出口；另一路通过冷剂水加热器后至余热水出口。
11.相比于现有技术，本实用新型具有以下优点：
12.本实用新型的一种可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组，通过上述全新结构和流程，中温余热可实现变效运行：在工况条件差时，余热源的利用以两级型二类热泵方式为主，当工况条件变好时，部分余热的利用将实现单级型二类热泵方式，相比较而言，单级方式的效率比两级方式的效率高50%；同时，冷凝器冷剂水加热后进入蒸发器使机组蒸发器温度提高，因此可使高温热水得到更大温度提升的同时，还可以通过自动变效实现最大限度的提升机组效率及能源综合利用。
附图说明
13.图1为本实用新型的一种可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组的整体结构示意图。
14.图中：高温蒸发器余热水管束1、高温蒸发器内循环热水管束2、高温吸收器3、高温蒸发器冷剂泵4、低温蒸发器冷剂泵5、高温溶液热交换器6、高温冷凝器7、高温发生器8、低温发生器9、高温溶液泵10、低温溶液泵11、冷凝器冷剂泵12、低温冷凝器13、低温溶液热交换器14、冷剂提升泵 15、内循环热水泵16、冷剂水加热器17、低温吸收器18、低温蒸发器19、高温蒸发器20、余热水进口21、高温热水出口22、高温热水进口23、冷却水进口24、冷却水出口25、余热水出口26、内循环热水27。
具体实施方式
15.下面结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明：
16.如图1所示，一种可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组，包括高温吸收器3、高温溶液热交换器6、高温冷凝器7、高温发生器8、低温发生器9、低温冷凝器13、低温溶液热交换器14、冷剂水加热器17、低温吸收器18和低温蒸发器19，还设置有高温蒸发器20，所述高温蒸发器20内的高温蒸发器管束分为高温蒸发器余热水管束1和高温蒸发器内循环热水管束2；所述高温蒸发器余热水管束1和高温蒸发器内循环热水管束2为上下布置或左右布置；
17.所述高温吸收器3底部通过管路连接高温发生器8，所述高温吸收器3和高温发生器8之间设置有高温溶液热交换器6；
18.所述高温发生器8底部出口设置有高温溶液泵10，所述高温溶液泵10通过管路连接高温溶液热交换器6，并设置管路连接进入高温吸收器3，尾部设置为喷淋结构并位于高温蒸发器20内一侧；
19.所述高温蒸发器20另一侧的液囊底部设置高温蒸发器冷剂泵4，并在高温蒸发器冷剂泵4的后端通过管路设置高温蒸发器淋板，均匀的淋激到高温蒸发器余热水管束1和高温蒸发器内循环热水管束2表面吸热而蒸发为高温冷剂蒸汽；
20.所述低温吸收器18底部通过管路连接低温发生器9，所述低温吸收器18和低温发生器9之间设置低温溶液热交换器14；
21.所述低温发生器9底部出口设置有低温溶液泵11，所述低温溶液泵11通过管路连接低温溶液热交换器14，并设置管路连接进入低温吸收器18，尾部设置为喷淋结构并位于低温蒸发器19内一侧；
22.所述低温蒸发器19另一侧的液囊底部设置低温蒸发器冷剂泵5，并在低温蒸发器冷剂泵5的后端通过管路设置低温蒸发器淋板，均匀的淋激到低温蒸发器管束表面吸热而蒸发为高温冷剂蒸汽；
23.所述高温冷凝器7和低温冷凝器13底部冷凝的冷剂水通过管路汇合，并设置冷凝器冷剂泵12；
24.所述低温蒸发器19底部还通过冷剂提升泵15连接高温蒸发器20。
25.所述冷凝器冷剂泵12的出口的管路上设有冷剂水加热器17，所述冷剂水加热器17后端通过管路进入低温蒸发器19；使冷凝器冷剂水与余热水换热，冷凝器冷剂水升温后再进入低温蒸发器19。
26.所述高温蒸发器余热水管束1连接外部系统的中温余热水；
27.在本实施例中，外部系统的中温余热水先进入高温蒸发器余热水管束1降温后为两路，一路依次通过低温蒸发器19、高温发生器8和低温发生器9后至余热水出口26；另一路通过冷剂水加热器17后至余热水出口26。
28.在本实施例中，内循环热水27则经过低温吸收器18升温后进入高温蒸发器内循环热水管束2降温，再通过内循环热水泵16进入低温吸收器18升温。
29.在本实施例中，冷却水进入高温冷凝器7和低温冷凝器13将热量带出机组，制取的高温热水则通过高温吸收器3完成升温后进入用户系统。
30.本实用新型的一种可变效两级型制取热水的第二类溴化锂吸收式热泵机组，其工作原理如下：
31.高温吸收器3底部稀溶液经高温溶液热交换器6降温进入高温发生器8浓缩为浓溶液，所产生的冷剂蒸汽被高温冷凝器7冷凝成冷剂水，高温发生器8底部的浓溶液则通过高温溶液泵10提升经高温溶液热交换器6升温后进入高温吸收器3喷淋，吸收来自高温蒸发器20蒸发的高温冷剂蒸汽变为稀溶液，高温蒸发器冷剂泵4将高温蒸发器20液囊内的冷剂水打入高温蒸发器淋板内，均匀的淋激到高温蒸发器余热水管束1和高温蒸发器内循环热水管束2表面吸热而蒸发为高温冷剂蒸汽；
32.低温吸收器18底部稀溶液经低温溶液热交换器14降温进入低温发生器9浓缩为浓溶液，所产生的冷剂蒸汽被低温冷凝器13冷凝成冷剂水，低温发生器9底部的浓溶液则通过低温溶液泵11提升经低温溶液热交换器14升温后进入低温吸收器18喷淋，吸收来自低温蒸发器19蒸发的高温冷剂蒸汽变为稀溶液，低温蒸发器冷剂泵5将低温蒸发器19液囊内的冷剂水打入低温蒸发器淋板内，均匀的淋激到低温蒸发器管束表面吸热而蒸发为高温冷剂蒸汽；
33.高温冷凝器7与低温冷凝器13冷凝的冷剂水汇合在一起，通过冷凝器冷剂泵12提升经冷剂水加热器17升温后进入低温蒸发器19，且其中的一部分冷剂水由冷剂提升泵15打入高温蒸发器20；如此不断循环。
34.以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。