【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于熱驅(qū)動(dòng)制冷/熱泵，特別涉及一種熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組及工藝。
技術(shù)介紹
1、如圖1所示，熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組即工藝是利用低品位余熱驅(qū)動(dòng)熱力工質(zhì)，通過工質(zhì)（如氨氣）的相變進(jìn)行制冷，主要設(shè)備包括發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器、吸收器、溶液泵等。其中，冷凝器和吸收器中均通過循環(huán)水進(jìn)行換熱，循環(huán)水屬于公用工程，從制冷機(jī)組帶走熱量后，溫度升高，然后進(jìn)入冷卻塔，與空氣進(jìn)行熱質(zhì)交換將熱量傳給大氣，恢復(fù)至常溫后繼續(xù)后面的循環(huán)。
2、以上制冷工藝中，制冷系統(tǒng)輸入的能量為蒸發(fā)器與發(fā)生器吸收的熱量，系統(tǒng)輸出的能量為循環(huán)水帶走的熱量。根據(jù)能量守恒定律，蒸發(fā)器與發(fā)生器吸收的熱量等于循環(huán)水帶走的熱量。循環(huán)水的溫度受當(dāng)季的空氣濕球溫度影響較大，因夏季空氣濕球溫度較高，循環(huán)水的溫度也隨之較高，其與制冷機(jī)組的傳熱溫差較小，對一定換熱面積的制冷機(jī)組，其帶走的熱量非常有限。因而影響制冷機(jī)組的制冷效率或無法制取深冷（更低溫度下的制冷）。
3、此外，上述制冷工藝還存在以下問題：
4、一、從制冷機(jī)組出來的熱源多數(shù)以放空或回流于用戶管網(wǎng)系統(tǒng)中，熱源的利用率不高。
5、二、高壓液態(tài)制冷劑經(jīng)膨脹閥節(jié)流減壓成低壓液態(tài)制冷劑，因絕熱節(jié)流減壓，勢必發(fā)生閃蒸，使原純液態(tài)的低壓制冷劑變?yōu)闅庖猴柡蛻B(tài)的制冷劑（含閃蒸氣）。
6、三、制冷機(jī)組中吸收器的低壓貧液來自于發(fā)生器出來的高壓貧液經(jīng)減壓閥節(jié)流減壓，節(jié)流減壓使的高壓貧液熵增加，作功能力下降，此部分高壓能量未得到利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決
2、通過以下制備工藝來實(shí)現(xiàn)上述目的：
3、本專利技術(shù)的第一目的在于提供一種熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，包括發(fā)生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器，所述冷凝器的液態(tài)制冷劑出口上設(shè)有膨脹閥a，所述機(jī)組還包括第一類熱泵和壓縮冷凝蒸發(fā)組件；
4、所述壓縮冷凝蒸發(fā)組件，用于對發(fā)生器出來的高壓貧液進(jìn)行減壓以獲得低壓貧液進(jìn)入吸收器中、對冷凝器出來的含閃蒸氣的高壓液態(tài)制冷劑進(jìn)行減壓后以獲得低壓液態(tài)制冷劑進(jìn)入蒸發(fā)器中、利用所述高壓貧液將所述閃蒸氣壓縮再被循環(huán)水冷凝成高壓液態(tài)制冷劑之后再經(jīng)過膨脹減壓和蒸發(fā)變成低壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)入吸收器中以及利用所述閃蒸氣的汽化對第一類熱泵出來的循環(huán)水降溫冷卻以進(jìn)入吸收器中；
5、所述第一類熱泵用于利用壓縮冷凝蒸發(fā)組件出來的循環(huán)水和發(fā)生器出來的熱源與載熱劑換熱，所述發(fā)生器的熱源出口連接第一類熱泵的熱源進(jìn)口。
6、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓縮冷凝蒸發(fā)組件包括液壓透平壓縮機(jī)、副冷凝器、副蒸發(fā)器及膨脹閥b；
7、所述發(fā)生器的貧液進(jìn)口連接液壓透平壓縮機(jī)的貧液進(jìn)口，液壓透平壓縮機(jī)的貧液出口連接吸收器的貧液進(jìn)口，所述液壓透平壓縮機(jī)的氣體進(jìn)管連接至冷凝器和蒸發(fā)器之間的液態(tài)制冷劑管道上，所述液壓透平壓縮機(jī)的氣體出管連接副冷凝器的氣態(tài)制冷劑進(jìn)口；
8、所述冷凝器的循環(huán)水出口連接副冷凝器的循環(huán)水進(jìn)口，所述副冷凝器的循環(huán)水出口連接第一類熱泵的循環(huán)水進(jìn)口，所述副冷凝器的液態(tài)制冷劑出口通過膨脹閥b連接副蒸發(fā)器的液態(tài)制冷劑進(jìn)口；
9、所述第一類熱泵的循環(huán)水出口連接副蒸發(fā)器的循環(huán)水進(jìn)口，所述副蒸發(fā)器的循環(huán)水出口連接吸收器的循環(huán)水進(jìn)口，所述副蒸發(fā)器的氣態(tài)制冷劑出口連接吸收器的氣態(tài)制冷劑進(jìn)口。
10、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓縮冷凝蒸發(fā)組件具體為復(fù)合壓縮蒸發(fā)冷凝器；
11、所述復(fù)合壓縮蒸發(fā)冷凝器包括殼體以及依次位于殼體兩端的管板、管箱筒節(jié)和封頭，兩端的管箱筒節(jié)和封頭內(nèi)部均設(shè)有一隔板，其中一端封頭由隔板分隔的上下區(qū)域均設(shè)有循環(huán)水進(jìn)口，另一端封頭由隔板分隔的上下區(qū)域均設(shè)有循環(huán)水出口；其中，上端的循環(huán)水進(jìn)口連接冷凝器的循環(huán)水出口，上端的循環(huán)水出口連接第一類熱泵的循環(huán)水進(jìn)口；下端的循環(huán)水進(jìn)口連接第一類熱泵的循環(huán)水出口，下端的循環(huán)水出口連接吸收器的循環(huán)水進(jìn)口；
12、所述殼體內(nèi)部對應(yīng)兩端的隔板分為上部的冷凝腔和下部的蒸發(fā)腔，所述冷凝腔和蒸發(fā)腔之間交替設(shè)有兩組冷卻管束和液位開關(guān)板，且所述冷凝腔和蒸發(fā)腔的內(nèi)部均設(shè)有若干個(gè)與兩端封頭連通的換熱管，換熱管走循環(huán)水；
13、所述冷凝腔上設(shè)有制冷劑管道，所述制冷劑管道一側(cè)設(shè)有貧液管道，所述制冷劑管道和貧液管道之間設(shè)有葉輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)；其中，所述貧液管道的進(jìn)口端連接發(fā)生器的貧液出口，貧液管道的出口端連接吸收器的貧液進(jìn)口；
14、所述蒸發(fā)腔與下層的冷卻管束之間設(shè)有連通管一，所述下層的冷卻管束與上層的冷卻管束之間設(shè)有連通管二，所述上層的冷卻管束的出口連接吸收器；其中，所述連通管二連接吸收器的氣態(tài)制冷劑進(jìn)口。
15、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述葉輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)于制冷劑管道和貧液管道上的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有葉輪，制冷劑管道和貧液管道內(nèi)的葉輪之間設(shè)有傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。
16、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述液位開關(guān)板包括固定連接殼體兩端的上分布孔板和活動(dòng)的下分布孔板以及位于上下分布孔板之間的液位開關(guān)組件，上分布孔板與下分布孔板上的孔相互錯(cuò)開。
17、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述液位開關(guān)組件包括位于下分布孔板的孔下方的開關(guān)塞板，且開關(guān)塞板的上端與上分布孔板之間設(shè)有彈性件。
18、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述冷卻管束包括平行設(shè)置且用于氣態(tài)制冷劑進(jìn)入的分配管和用于氣態(tài)制冷劑排出的匯總管，所述分配管和匯總管之間分布有若干個(gè)螺旋盤管。
19、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述發(fā)生器的富液進(jìn)口與吸收器的富液出口之間設(shè)有溶液泵。
20、本專利技術(shù)的第二目的在于提供一種熱驅(qū)動(dòng)制冷工藝，利用上述熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，包括以下步驟：
21、（1）工質(zhì)溶液進(jìn)入發(fā)生器開始霧化，建立工質(zhì)循環(huán)，當(dāng)發(fā)生器到達(dá)一定液位時(shí)，提供熱源進(jìn)入發(fā)生器，蒸發(fā)出機(jī)組需要的氣態(tài)制冷劑量；連通冷凝器-副冷凝器-蒸發(fā)器-副蒸發(fā)器-吸收器-發(fā)生器的制冷劑流程，建立制冷劑循環(huán)，為載冷劑進(jìn)行制冷以為用戶端供冷；
22、其中，將從發(fā)生器出來的高壓貧液引入液壓透平壓縮機(jī)，抽取高壓液態(tài)制冷劑經(jīng)膨脹閥a節(jié)流減壓產(chǎn)生的閃蒸氣，并將閃蒸氣壓縮成高壓氣態(tài)制冷劑進(jìn)入副冷凝器中繼續(xù)冷凝成純液態(tài)的低壓液態(tài)制冷劑進(jìn)入副蒸發(fā)器，繼續(xù)后續(xù)的制冷循環(huán)；
23、（2）連通副蒸發(fā)器-第一類熱泵-發(fā)生器流程，循環(huán)水從副冷凝器流出，進(jìn)入第一類熱泵，作為低溫?zé)嵩矗瑥陌l(fā)生器出來的熱源進(jìn)入第一類熱泵，作為驅(qū)動(dòng)熱源，為載熱劑制熱以為用戶端供暖；
24、其中，從第一類熱泵出來的循環(huán)水進(jìn)入副蒸發(fā)器，從副冷凝器出來的高壓液態(tài)制冷劑經(jīng)膨脹閥b節(jié)流減壓成含閃蒸氣的低壓液態(tài)制冷劑，進(jìn)入副蒸發(fā)器中，吸收循環(huán)水的熱量汽化成低壓氣態(tài)制冷劑并進(jìn)入吸收器中，循環(huán)水在副蒸發(fā)器中被再次冷卻，進(jìn)入吸收器中，繼續(xù)制冷循環(huán)。
25、本專利技術(shù)的第三目的在于提供另一種熱驅(qū)動(dòng)制冷工藝，利用上述熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，包括以下步驟：
26、（本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，包括發(fā)生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器，所述冷凝器的液態(tài)制冷劑出口上設(shè)有膨脹閥A，其特征在于，所述機(jī)組還包括第一類熱泵和壓縮冷凝蒸發(fā)組件；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述壓縮冷凝蒸發(fā)組件為復(fù)合壓縮蒸發(fā)冷凝器，用于替代液壓透平壓縮機(jī)、副冷凝器、副蒸發(fā)器及膨脹閥B；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述葉輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)于制冷劑管道和貧液管道上的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有葉輪，制冷劑管道和貧液管道內(nèi)的葉輪之間設(shè)有傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述液位開關(guān)板包括固定連接殼體兩端的上分布孔板和活動(dòng)的下分布孔板以及位于上下分布孔板之間的液位開關(guān)組件，上分布孔板與下分布孔板上的孔相互錯(cuò)開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述液位開關(guān)組件包括位于下分布孔板的孔下方的開關(guān)塞板，且開關(guān)塞板的上端與上分布孔板之間設(shè)有彈性件。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述冷卻管束包括平行設(shè)置且用于氣態(tài)制冷劑進(jìn)入的
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述發(fā)生器的富液進(jìn)口與吸收器的富液出口之間設(shè)有溶液泵。
8.一種熱驅(qū)動(dòng)制冷工藝，其特征在于，利用權(quán)利要求1所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，包括以下步驟：
9.一種熱驅(qū)動(dòng)制冷工藝，其特征在于，利用權(quán)利要求2-6任一所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，包括以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，包括發(fā)生器、冷凝器、吸收器、蒸發(fā)器，所述冷凝器的液態(tài)制冷劑出口上設(shè)有膨脹閥a，其特征在于，所述機(jī)組還包括第一類熱泵和壓縮冷凝蒸發(fā)組件；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述壓縮冷凝蒸發(fā)組件為復(fù)合壓縮蒸發(fā)冷凝器，用于替代液壓透平壓縮機(jī)、副冷凝器、副蒸發(fā)器及膨脹閥b；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述葉輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)包括分別設(shè)于制冷劑管道和貧液管道上的腔體，所述腔體內(nèi)設(shè)有葉輪，制冷劑管道和貧液管道內(nèi)的葉輪之間設(shè)有傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱驅(qū)動(dòng)制冷機(jī)組，其特征在于，所述液位開關(guān)板包括固定連接殼體兩端的上分布孔板和活動(dòng)的下分布孔板以及位于上下分布孔板之間的液位開關(guān)組件，上分布孔板與下分布孔板上的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：祝令輝，蔣英明，郭盼盼，
申請(專利權(quán))人：安徽普泛能源技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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