一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)技術(shù)方案

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)，包括閃蒸罐(2)，閃蒸罐底部的液態(tài)工質(zhì)出口，通過膨脹閥(7)與蒸發(fā)器(1)的第一工質(zhì)進口相連通；蒸發(fā)器的第一熱泵工質(zhì)出口，與引射器(5)的被引射端相連通；引射器的制冷劑出口，與閃蒸罐內(nèi)部相連通；冷凝器的工質(zhì)出口與比例調(diào)節(jié)閥的進液口相連通；比例調(diào)節(jié)閥的第一出液口，與引射器的噴嘴端相連通；蒸發(fā)器的第二工質(zhì)進口，通過第一電磁閥(6)與進料管相連通。本發(fā)明專利技術(shù)通過在水蒸氣熱泵上增加一個引射器，提高熱泵壓縮機的吸氣壓力，降低節(jié)流損失；同時對壓縮機噴水降溫，降低排氣溫度。

A water vapor heat pump system with ejector

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)
本專利技術(shù)涉及余熱回收
，特別是涉及一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
目前，隨著經(jīng)濟科技快速發(fā)展，能源消耗日益嚴重。目前，余熱回收利用成為人們關(guān)注的熱點。在生產(chǎn)生活中存在大量較低溫度(例如30℃～40℃)的低品位余熱，例如制冷系統(tǒng)冷凝熱，這部分低品位余熱往往直接排放到環(huán)境中，造成大量能源浪費。如何高效回收低品位熱量，是目前面臨的重要問題。水蒸氣熱泵作為余熱回收一種重要技術(shù)手段，越來越多應(yīng)用在余熱回收領(lǐng)域。由于水蒸氣具有分子量低、絕熱指數(shù)高以及比容大的物理性質(zhì)，決定了水蒸氣熱泵系統(tǒng)具有壓差小、壓比大、單位容積制冷量小、容積流量大、排氣溫度高等特點，對壓縮機要求高，因此造成水蒸氣熱泵效率較低。因此，在回收工業(yè)中較低溫度(例如30℃～40℃)的低品位熱量時，如何提高水蒸氣熱泵效率，降低系統(tǒng)壓比和排氣溫度，成為低品位余熱回收的重要問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，提供一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)。為此，本專利技術(shù)提供了一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器、閃蒸罐、熱泵壓縮機、冷凝器和引射器，其中：閃蒸罐底部的液態(tài)工質(zhì)出口，通過膨脹閥與蒸發(fā)器的第一工質(zhì)進口相連通；蒸發(fā)器的第一熱泵工質(zhì)出口，與引射器的被引射端相連通；引射器的制冷劑出口，與閃蒸罐內(nèi)部相連通；閃蒸罐上部右側(cè)的蒸汽出口，與熱泵壓縮機的蒸汽進口相連通；熱泵壓縮機的蒸汽出口通過第三電磁閥，與冷凝器的工質(zhì)進口相連通；冷凝器的工質(zhì)出口，與比例調(diào)節(jié)閥的進液口相連通；比例調(diào)節(jié)閥的第一出液口，與引射器的噴嘴端相連通；蒸發(fā)器的第二工質(zhì)進口，通過第一電磁閥與進料管相連通。其中，閃蒸罐上部左側(cè)具有的排氣口，通過第二電磁閥與真空泵相連通。其中，比例調(diào)節(jié)閥的第二出液口，與熱泵壓縮機的工質(zhì)水進口相連通。其中，冷凝器的冷卻水進口與冷卻水進水管相連通；冷凝器的冷卻水出口與冷卻水出水管相連通。其中，蒸發(fā)器的第二工質(zhì)出口通過一根排出管，與外部容器相連通。由以上本專利技術(shù)提供的技術(shù)方案可見，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本專利技術(shù)提供了一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)，其通過在水蒸氣熱泵上增加一個引射器，提高熱泵壓縮機的吸氣壓力，降低節(jié)流損失，同時對壓縮機噴水降溫，降低壓縮機排氣溫度、壓比及功耗，使熱泵壓縮機的選擇范圍更寬，有效回收工業(yè)中低品位余熱，具有節(jié)能減排效果，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。附圖說明圖1為本專利技術(shù)提供的一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中：1.蒸發(fā)器；2.閃蒸罐；3.熱泵壓縮機；4.冷凝器；5.引射器；6.第一電磁閥；7.膨脹閥；8.真空泵；9.第二電磁閥；10.第三電磁閥；11.冷卻水進水管；12.冷卻水出水管；13.比例調(diào)節(jié)閥；61.進料管；62.排出管。具體實施方式為了使本
的人員更好地理解本專利技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和實施方式對本專利技術(shù)作進一步的詳細說明。參見圖1，本專利技術(shù)提供了一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)，包括蒸發(fā)器1、閃蒸罐2、熱泵壓縮機3、冷凝器4和引射器5，其中：閃蒸罐2底部的液態(tài)工質(zhì)出口，通過膨脹閥7與蒸發(fā)器1的第一工質(zhì)進口相連通；蒸發(fā)器1的第一熱泵工質(zhì)出口，與引射器5的被引射端相連通；引射器5的制冷劑出口，與閃蒸罐2內(nèi)部相連通(通過中空的管道)；閃蒸罐2上部右側(cè)的蒸汽出口，與熱泵壓縮機3的蒸汽進口相連通(通過中空的管道)；熱泵壓縮機3的蒸汽出口通過第三電磁閥10，與冷凝器4的工質(zhì)進口相連通(通過中空的管道)；冷凝器4的工質(zhì)出口，與比例調(diào)節(jié)閥13的進液口a相連通；需要說明的是，冷凝器4的工質(zhì)進口與工質(zhì)出口之間，通過中空的工質(zhì)換熱管相連通，該換熱管位于冷凝器4中。比例調(diào)節(jié)閥13的第一出液口b，與引射器5的噴嘴端相連通(通過中空的管道)。具體實現(xiàn)上，閃蒸罐2上部左側(cè)具有的排氣口，通過第二電磁閥9與真空泵8相連通(通過中空的管道)。具體實現(xiàn)上，比例調(diào)節(jié)閥13的第二出液口c，與熱泵壓縮機3的工質(zhì)水進口相連通(通過中空的管道)，用于對熱泵壓縮機3進行噴水降溫。具體實現(xiàn)上，冷凝器4的冷卻水進口與冷卻水進水管11相連通，冷卻水進水管11用于接收外界冷卻水，具體可以用于連接外部的自來水管道(具體可以通過供水泵與外部的自來水管道相連通)；冷凝器4的冷卻水出口與冷卻水出水管12相連通，冷卻水出水管12用于輸出加熱后的水給用戶使用，具體可以連接外部的用戶用水設(shè)備(例如用戶的儲水器或者用戶的安裝有龍頭的家用熱水管道)。需要說明的是，冷凝器4的冷卻水進口與冷卻水出口之間，通過中空的冷卻水換熱管相連通，該換熱管位于冷凝器4中，且與冷凝器4中的工質(zhì)換熱管相接觸。具體實現(xiàn)上，蒸發(fā)器1的第二工質(zhì)進口，通過第一電磁閥6與進料管61相連通；蒸發(fā)器1的第二工質(zhì)出口通過一根排出管62，與外部容器相連通(例如一個中空的儲液罐)。需要說明的是，需要說明的是，蒸發(fā)器1的第二工質(zhì)進口與第二工質(zhì)出口之間，通過一根中空的第二工質(zhì)換熱管相連通，該換熱管位于蒸發(fā)器1中。此外，蒸發(fā)器1的第一熱泵工質(zhì)進口與第一熱泵工質(zhì)出口之間，通過一根中空的第一工質(zhì)換熱管相連通，該換熱管位于蒸發(fā)器1中，且與第二工質(zhì)換熱管相接觸。具體實現(xiàn)上，進料管61，用于輸入外部的低品位熱量介質(zhì)。需要說明的是，對于本專利技術(shù)，具體實現(xiàn)上，低品位熱量是指溫度在30℃至60℃之間的低溫余熱，如制冷系統(tǒng)的冷凝熱。具體實現(xiàn)上，當(dāng)?shù)推肺粺崃抗べ|(zhì)由外部制冷系統(tǒng)提供時，進料管61與制冷壓縮機連接，制冷壓縮機產(chǎn)生的制冷劑蒸汽通過進料管61進入換熱器5或蒸發(fā)器1。對于本專利技術(shù)，具體實現(xiàn)上，蒸發(fā)器1的作用是回收低品位熱源的熱量，蒸發(fā)器1可以采用降膜蒸發(fā)器，例如可以采用上海定泰蒸發(fā)器有限公司生產(chǎn)的DTZFQO2型降膜蒸發(fā)器。對于本專利技術(shù)，具體實現(xiàn)上，閃蒸罐2的作用是：讓高壓的飽和水進入比較低壓的容器中后，由于壓力的突然降低，使這些飽和水變成一部分的容器壓力下的飽和水蒸氣和飽和水，例如可以采用南通源泉壓力容器有限公司生產(chǎn)的閃蒸罐。對于本專利技術(shù)，具體實現(xiàn)上，熱泵壓縮機3的作用是將低壓水蒸氣壓縮成高溫高壓水蒸氣，例如可以采用上海漢鐘精機股份有限公司生產(chǎn)的RC2型螺桿壓縮機。對于本專利技術(shù)，具體實現(xiàn)上，冷凝器4的作用是將系統(tǒng)回收的熱量轉(zhuǎn)移給用戶，冷凝器4可以采用板式換熱器，例如可以采用上海嘉遵機械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的JZGL30型板式換熱器。對于本專利技術(shù)，具體實現(xiàn)上，引射器5的作用是利用冷凝器4出來的高壓流體引射蒸發(fā)器1出來的低壓蒸汽，提高低壓蒸汽壓力，例如可以采用浙江億鐠能源科技有限公司生產(chǎn)的YPH-5型引射器。在本專利技術(shù)中，需要說明的是，任意兩個相互連通的部件之間是通過一段管道相連通。為了更加清楚地理解本專利技術(shù)的技術(shù)方案，下面就本專利技術(shù)的工作過程進行說明。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
1.一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)，其特征在于，包括蒸發(fā)器(1)、閃蒸罐(2)、熱泵壓縮機(3)、冷凝器(4)和引射器(5)，其中：/n閃蒸罐(2)底部的液態(tài)工質(zhì)出口，通過膨脹閥(7)與蒸發(fā)器(1)的第一工質(zhì)進口相連通；/n蒸發(fā)器(1)的第一熱泵工質(zhì)出口，與引射器(5)的被引射端相連通；/n引射器(5)的制冷劑出口，與閃蒸罐(2)內(nèi)部相連通；/n閃蒸罐(2)上部右側(cè)的蒸汽出口，與熱泵壓縮機(3)的蒸汽進口相連通；/n熱泵壓縮機(3)的蒸汽出口通過第三電磁閥(10)，與冷凝器(4)的工質(zhì)進口相連通；/n冷凝器(4)的工質(zhì)出口，與比例調(diào)節(jié)閥(13)的進液口相連通；/n比例調(diào)節(jié)閥(13)的第一出液口，與引射器(5)的噴嘴端相連通；/n蒸發(fā)器(1)的第二工質(zhì)進口，通過第一電磁閥(6)與進料管(61)相連通。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種帶引射器的水蒸氣熱泵系統(tǒng)，其特征在于，包括蒸發(fā)器(1)、閃蒸罐(2)、熱泵壓縮機(3)、冷凝器(4)和引射器(5)，其中：
閃蒸罐(2)底部的液態(tài)工質(zhì)出口，通過膨脹閥(7)與蒸發(fā)器(1)的第一工質(zhì)進口相連通；
蒸發(fā)器(1)的第一熱泵工質(zhì)出口，與引射器(5)的被引射端相連通；
引射器(5)的制冷劑出口，與閃蒸罐(2)內(nèi)部相連通；
閃蒸罐(2)上部右側(cè)的蒸汽出口，與熱泵壓縮機(3)的蒸汽進口相連通；
熱泵壓縮機(3)的蒸汽出口通過第三電磁閥(10)，與冷凝器(4)的工質(zhì)進口相連通；
冷凝器(4)的工質(zhì)出口，與比例調(diào)節(jié)閥(13)的進液口相連通；
比例調(diào)節(jié)閥(13)的第一出液口，與引射器(5)的噴嘴端相連通；
蒸發(fā)器(1)的第二工質(zhì)進口，通過第一電磁閥(6)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：申江，魏國東，韓涵，郭穎，魏新雅，胡開永，
申請(專利權(quán))人：天津商業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：天津;12