CN107655235B - 热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，属于空调设备技术领域。所述机组高温热水发生器和低压发生器上下布置并与高温冷凝器设置在一个腔室内，低温热水发生、低温冷凝器设置在一个腔体内，高温蒸发器、低温吸收器设置在一个腔体内，低温蒸发器、高温吸收器设置在一个腔体内；蒸发器的冷水流程采用串联流程，冷水从高温蒸发器进，从低温蒸发器出；热水发生器中的热水流程采用串联流程，热水从高温热水发生器进，从低温热水发生器出；吸收器与冷凝器中的冷却水流程采用串联（或并联）流程，从吸收器进，从冷凝器出。高压发生器产生的冷剂蒸汽作为低压发生器的热源，实现双效制冷循环，降低机组的能耗，提高机组的综合效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组。属于空调设备技术领域。
背景技术
以往的热水蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组如图1所示，该机组由高温热水发生器12、高温蒸汽发生器14、低温热水发生器11、低温蒸汽发生器10、高温冷凝器13、低温冷凝器9、低温蒸发器22、高温蒸发器3、高温吸收器21、低温吸收器2、高温热交换器18、低温热交换器6、高温溶液泵24、低温溶液泵25、高温冷剂泵23、低温冷剂泵1及连接各部件的管路、阀所构成。其中，高温热水发生器12、高温蒸汽发生器14与高温冷凝器13组成复合型高温发生冷凝器，低温热水发生器11、低温蒸汽发生器10与低温冷凝器9组成复合型低温发生冷凝器；机组由两个独立的溶液循环和冷剂水循环组成。该机组利用热水和低压蒸汽作为驱动热源制取空调或工艺用的冷水，热水、蒸汽可单独使用或同时使用并互为补充。该机组无论是热水还是蒸汽运行时，机组的制冷均采用的单效制冷循环，机组制冷效率低，单位冷量能耗高。对于压力较高的饱和蒸汽（超过0.25MPa），需采用以下两种方式：第一种是在蒸汽管路***上设置降温减压装置才能满足正常运行要求、第二种是选用热水单效机组与蒸汽双效机组联合运行的方式也能满足正常运行要求。第一种方案机组制冷效率低，能源消耗高，增加机组运行的成本，第二种方案需同时选备热水型溴化锂吸收式冷水机组和蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组，这样会使设备配置种类、台数增加，从而增加设备的投资和占地面积。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种制冷效率高且投资和运行费用低的热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组。
本发明的目的是这样实现的：一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，包括高压发生器、热水发生器、低压发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、高温热交换器、低温热交换器、热回收器、凝水换热器、溶液泵、冷剂泵和发生泵；所述热水发生器包括高温热水发生器和低温热水发生器，冷凝器包括高温冷凝器和低温冷凝器，蒸发器包括高温蒸发器和低温蒸发器，吸收器包括高温吸收器和低温吸收器；高温热水发生器、低压发生器、高温冷凝器设置在一个腔室内，低温热水发生、低温冷凝器设置在一个腔体内，高温蒸发器、低温吸收器设置在一个腔体内，低温蒸发器、高温吸收器设置在一个腔体内；低温蒸发器和高温蒸发器的冷水流程采用串联流程，冷水从高温蒸发器进，从低温蒸发器出；高温热水发生器和低温热水发生器中的热水流程采用串联流程，热水从高温热水发生器进，从低温热水发生器出。
本发明一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，在低温热水发生器与高压发生器的浓溶液管路上设置发生泵与热回收器；在低温热交换器到低温发生器的溶液管路上设置凝水换热器；在高压发生器与低压发生器之间用冷剂蒸汽管连通。
本发明一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，所述高温热水发生器、低温热水发生器、高温冷凝器、低温冷凝器、低压发生器五个部件的管束布置在同一筒体内；高温蒸发器、低温蒸发器、高温吸收器、低温吸收器四个部件的管束布置在同一筒体内。
本发明一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，高温热水发生器和低压发生器上下布置，再与高温冷凝器、低温热水发生器、高温热水发生器并列布置在低发冷凝器筒体内，低发冷凝器筒体内设有隔板，用于分隔高、低温发生冷凝器的溶液循环和冷剂水循环；高温蒸发器、低温吸收器、低温蒸发器、高温吸收器并列布置在蒸发吸收器筒体内，蒸发吸收器筒体内设有分段隔板，用于分隔高、低温蒸发吸收器的溶液循环和冷剂水循环。
本发明一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，所述吸收器与冷凝器之间的冷却水流程采用串联流程。
本发明一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，所述吸收器与冷凝器之间的冷却水流程采用并联流程；冷却水分两路进入吸收器与冷凝器。
本专利的有益效果是：
在以往的热水蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组的基础上，取消高温蒸汽发生器和低温蒸汽发生器，通过增加高压发生器、低压发生器及热回收器，使得机组只要有蒸汽运行，就可以实现双效制冷循环，从而降低机组的制冷能耗，提高机组的综合效率；减少设备的投资和占地面积，同时降低设备的运行费用。
附图说明
图1为以往的热水蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组示意图。
图2为本专利热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组实施例1示意图。
图3为本专利热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组实施例2示意图。
图中附图标记：
低温冷剂泵1、低温吸收器2、高温蒸发器3、冷水进口管4、冷却水进口管5、低温热交换器6、蒸汽进口管7、热水出口管8、低温冷凝器9、低温蒸汽发生器10、低温热水发生器11、高温热水发生器12、高温冷凝器13、高温蒸汽发生器14、热水进口管15、凝水换热器16、凝水出口管17、高温热交换器18、冷却水出口管19、冷水出口管20、高温吸收器21、低温蒸发器22、高温冷剂泵23、高温溶液泵24、低温溶液泵25、高压发生器26、发生冷凝器筒体27、蒸发吸收器筒体28、发生泵29、低压发生器30、热回收器31、分段隔板32、隔板33、冷剂蒸汽管34、冷剂蒸汽凝水管35。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
如图2所示机组，该机组由高压发生器26、高温热水发生器12、低压发生器30、低温热水发生器11、高温冷凝器13、低温冷凝器9、高温蒸发器3、低温蒸发器22、高温吸收器21、低温吸收器2、高温热交换器18、低温热交换器6、热回收器31、凝水换热器16、高温溶液泵24、低温溶液泵25、高温冷剂泵23、低温冷剂泵1、发生泵29及连接各部件的管路、阀所构成的热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组。高温热水发生器12、低温热水发生器11统称热水发生器；高温冷凝器13、低温冷凝器9统称冷凝器；高温蒸发器3、低温蒸发器22统称蒸发器；高温吸收器21与低温吸收器2统称吸收器。高温溶液泵24、低温溶液泵25统称溶液泵；高温冷剂泵23、低温冷剂泵25统称冷剂泵。其中，低压发生器30布置在高温热水发生器12的下部与高温冷凝器13形成复合型高温发生冷凝器，低温发生器30与低温冷凝器9形成低温发生器冷凝器，复合型高温发生器冷凝器和低温发生器冷凝器的管束布置在同一发生冷凝器筒体27内，中间用隔板33分开。高温吸收器21、低温蒸发器22、高温蒸发器3、低温吸收器2四个部件的管束布置在同一蒸发吸收器筒体28内，中间用分段隔板32完全分开，形成高温段与低温段的二段结构。低温热水发生器11与高压发生器26的溶液管路上设置发生泵29与热回收器31。低温热交换器6到低温热水发生器11的溶液管路上设置凝水换热器16。
机组同时使用热水和蒸汽进行制冷运行。高温段溶液循环：高温吸收器21→高温溶液泵24→高温热交换器18→高温热水发生器12→低压发生器30→高温热交换器18→高温吸收器21；低温段溶液循环：低温吸收器2→低温溶液泵25→低温热交换器6→凝水换热器16→低温热水发生器11→发生泵29→热回收器31→高压发生器26→热回收器31→低温热水发生器11→低温热交换器6→低温吸收器2。来自外部***的热水通过热水进口管15串联进入高温热水发生器12与低温热水发生器11，再通过热水出口8管流出。来自外部***的冷水通过冷水进口管4串联进入高温蒸发器3与低温蒸发器22，再通过冷水出口管20流出；来自外部***的冷却水通过冷却水进口管5串联进入吸收器（并联进入低温吸收器2、高温吸收器21）与冷凝器（并联进入低温冷凝器9、高温冷凝器13），再通过冷却水出口管19流出。来自外部的工作蒸汽通过蒸汽进口管7进入高压发生器26加热筒体内的溶液，蒸汽凝结水进入凝水换热器16与来自低温热交换器6的溶液进行换热降温，降温后的蒸汽凝结水通过凝水出口管17排出机外或回收再利用。高压发生器26产生的冷剂蒸汽通过冷剂蒸汽管34进入低压发生器30加热高温段的溶液，形成的冷剂蒸汽凝水通过冷剂蒸汽凝水管35进入低温冷凝器9。由于工作蒸汽的热量在高压发生器26与低压发生器30中得到了两次利用，所以，实现了双效制冷循环，从而降低机组的制冷能耗，提高机组的综合效率。
机组单独利用热水进行制冷运行时，高压发生器26、低压发生器30、凝水换热器16、热回收器31不工作。机组的热水发生器11、冷凝器、蒸发器、吸收器分别按高温段和低温段进行溶液与冷剂水的独立循环，发生泵29停止运转，凝水换热器16仅是低温稀溶液的流通通道。来自外部***的热水、冷水、冷却水***流程与上述同时使用热水和蒸汽进行制冷运行时相同。
机组单独利用蒸汽进行制冷运行时，高温热水发生器12、低温热水发生器11不工作。高温段溶液循环：高温吸收器21→高温溶液泵24→高温热交换器18→高温热水发生器12（不工作)→低压发生器30→高温热交换器18→高温吸收器21；低温段溶液循环：低温吸收器2→低温溶液泵25→低温热交换器6→凝水换热器16→低温热水发生器11（不工作）→发生泵29→热回收器31→高压发生器26→热回收器31→低温热水发生器11→低温热交换器6→低温吸收器2。来自外部***的工作蒸汽、冷水、冷却水***流程与上述相同时使用热水和蒸汽进行制冷运行时相同。
实施例2：
机组吸收器与冷凝器中的冷却水***可以是串联流程如图2所示，也可以是并联流程如图3所示。冷却水分两路，一路串联进入低温吸收器、高温吸收器，另一路串联进入低温冷凝器、高温冷凝，两路合并后再通过冷却水出口管流出。并联流程能将热水回水温度降得更彽，提高热水的利用率。
Claims (9)
1.一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，包括高压发生器、热水发生器、低压发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、高温热交换器、低温热交换器、热回收器、凝水换热器、溶液泵、冷剂泵和发生泵；其特征在于：所述热水发生器包括高温热水发生器和低温热水发生器，冷凝器包括高温冷凝器和低温冷凝器，蒸发器包括高温蒸发器和低温蒸发器，吸收器包括高温吸收器和低温吸收器；高温热水发生器、低压发生器、高温冷凝器设置在一个腔室内，低温热水发生、低温冷凝器设置在一个腔体内，高温蒸发器、低温吸收器设置在一个腔体内，低温蒸发器、高温吸收器设置在一个腔体内；低温蒸发器和高温蒸发器的冷水流程采用串联流程，冷水从高温蒸发器进，从低温蒸发器出；高温热水发生器和低温热水发生器中的热水流程采用串联流程，热水从高温热水发生器进，从低温热水发生器出；
高温段溶液循环：高温吸收器→高温溶液泵→高温热交换器→高温热水发生器→低压发生器→高温热交换器→高温吸收器；低温段溶液循环：低温吸收器→低温溶液泵→低温热交换器→凝水换热器→低温热水发生器→发生泵→热回收器→高压发生器→热回收器→低温热水发生器→低温热交换器→低温吸收器。
2.根据权利要求1所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：在低温热水发生器与高压发生器的浓溶液管路上设置发生泵与热回收器；在低温热交换器到低温发生器的溶液管路上设置凝水换热器；在高压发生器与低压发生器之间用冷剂蒸汽管连通。
3.根据权利要求1或2所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：所述高温热水发生器、低温热水发生器、高温冷凝器、低温冷凝器、低压发生器五个部件的管束布置在同一筒体内；高温蒸发器、低温蒸发器、高温吸收器、低温吸收器四个部件的管束布置在同一筒体内。
4.根据权利要求1或2所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：高温热水发生器和低压发生器上下布置，再与高温冷凝器、低温热水发生器、高温热水发生器并列布置在低发冷凝器筒体内，低发冷凝器筒体内设有隔板，用于分隔高、低温发生冷凝器的溶液循环和冷剂水循环；高温蒸发器、低温吸收器、低温蒸发器、高温吸收器并列布置在蒸发吸收器筒体内，蒸发吸收器筒体内设有分段隔板，用于分隔高、低温蒸发吸收器的溶液循环和冷剂水循环。
5.根据权利要求3所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：高温热水发生器和低压发生器上下布置，再与高温冷凝器、低温热水发生器、高温热水发生器并列布置在低发冷凝器筒体内，低发冷凝器筒体内设有隔板，用于分隔高、低温发生冷凝器的溶液循环和冷剂水循环；高温蒸发器、低温吸收器、低温蒸发器、高温吸收器并列布置在蒸发吸收器筒体内，蒸发吸收器筒体内设有分段隔板，用于分隔高、低温蒸发吸收器的溶液循环和冷剂水循环。
6.根据权利要求1或2所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：所述吸收器与冷凝器之间的冷却水流程采用串联流程。
7.根据权利要求3所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：所述吸收器与冷凝器之间的冷却水流程采用串联流程。
8.根据权利要求1或2所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：所述吸收器与冷凝器之间的冷却水流程采用并联流程；冷却水分两路进入吸收器与冷凝器。
9.根据权利要求3所述的一种热水蒸汽双效二段型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：所述吸收器与冷凝器之间的冷却水流程采用并联流程；冷却水分两路进入吸收器与冷凝器。
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