热水直燃型溴化锂吸收式冷水、冷热水机组

摘要

本发明涉及一种热水直燃型溴化锂吸收式冷水、冷热水机组，包括直燃型高压发生器(6)、蒸发器(22)、吸收器(1)、热水发生器(15)、蒸汽发生器(17)、冷凝器(21)、高温热交换器(5)、低温热交换器(3)、溶液泵(23)、冷剂泵(24)及连接各部件的管路和阀，所述热水发生器(15)的热水换热管束(18)和蒸汽发生器(17)的蒸汽换热管束(19)设置在同一筒体(20)内，所述热水换热管束(18)和蒸汽换热管束(19)之间设置有分隔板(16)，在热水发生器(15)中设置有溢流管(14)，所述高温热交换器(5)的低温溶液进液管上装有升压泵(4)。本发明机组能同时或分别利用热水或直接燃烧燃料产生的热量驱动进行制冷运行的匹配控制。

权利要求

1.一种热水直燃型溴化锂吸收式冷热水机组，包括直燃型高压发生器(6)、蒸发器(22)、吸收器(1)、热水发生器(15)、蒸汽发生器(17)、冷凝器(21)、高温热交换器(5)、低温热交换器(3)、溶液泵(23)、冷剂泵(24)及连接各部件的管路和阀，其特征在于：所述热水发生器(15)的热水换热管束(18)和蒸汽发生器(17)的蒸汽换热管束(19)设置在同一筒体(20)内，所述热水换热管束(18)和蒸汽换热管束(19)之间设置有分隔板(16)，在热水发生器(15)中设置有溢流管(14)，所述高温热交换器(5)的低温溶液进液管上装有升压泵(4)；

所述溢流管(14)的进液管口位于热水发生器(15)底部，溢流管(14)的出液管口接到蒸汽发生器(17)上，或者所述热水发生器(15)的热水换热管束(18)和蒸汽发生器(17)的蒸汽换热管束(19)以上下结构方式设置在同一简体(20)内，所述溢流管(14)的出液管口接到蒸汽发生器(17)内。

2.根据权利要求1所述的一种热水直燃型溴化锂吸收式冷热水机组，其特征在于：所述低温热交换器(3)的稀溶液出液管作为热水发生器进液管(8)接到热水发生器(15)顶部，热水发生器出液管(9)作为高温热交换器(5)的低温溶液进液管接到高温热交换器的进液端盖上；高温热交换器(5)的中间溶液出液管作为蒸汽发生器进液管(13)接到蒸汽发生器(17)顶部，蒸汽发生器出液管(10)即为低温热交换器(3)的浓溶液进液管；在直燃型高压发生器(6)的高发出液管(7)与吸收器(1)之间的管路上装有溶液切换阀(2)；在冷剂蒸汽管(11)与蒸发器(22)之间的管路上装有蒸汽切换阀(12)。

说明书

热水直燃型溴化锂吸收式冷水、冷热水机组

(一)技术领域

[0001] 本发明涉及一种溴化锂吸收式冷水、冷热水机组。属空调设备技术领域。(二)背景技术

[0002] 以往可同时或分别以热水(如太阳能热水、地热热水、各种生产工艺环节产生的废热水等)热量和直接燃烧燃料产生的热量驱动进行制冷运行、以直接燃烧燃料产生的热量驱动进行制热运行，用于提供空调用冷(热)水的热水直燃二用型溴化锂吸收式冷热水机组如图1所示，该机组的低压发生器34采用热水蒸汽复合型发生器结构，低温热交换器3与低压发生器之间的稀溶液联通管26上设有电动调节阀31，在高发进液管30上设有电磁阀29，使机组能同时或分别利用热水或直接燃烧燃料产生的热量驱动进行制冷运行。但这种机组存在下列不足之处：

[0003] 1、电动调节阀和电磁阀必须采用高气密性、高可靠性的阀门，给外购件选型带来难度(市场上可选用的阀门要么价格昂贵，要么性能不能满足要求)；

[0004] 2、机组同时利用热水热量和直接燃烧燃料产生的热量驱动制冷运行时，溶液泵23的运行频率根据直燃高压发生器6的压力自动控制，同时还要对电动调节阀的开度进行调节控制，以减少进入低压发生器的稀溶液量，控制难度大，难以实现溶液循环量分配与加热量互补之间的良好匹配。(三)发明内容

[0005] 本发明的目的在于克服上述不足，提供一种使机组能同时或分别利用热水或直接燃烧燃料产生的热量驱动进行制冷运行的热水直燃型溴化锂吸收式冷水、冷热水机组。

[0006] 本发明的目的在是这样实现的：一种热水直燃型溴化锂吸收式冷水、冷热水机组，包括直燃型高压发生器、蒸发器、吸收器、热水发生器、蒸汽发生器、冷凝器、高温热交换器、低温热交换器、溶液泵、冷剂泵及连接各部件的管路和阀，所述热水发生器的热水换热管束和蒸汽发生器的蒸汽换热管束设置在同一筒体内，所述热水换热管束和蒸汽换热管束之间设置有分隔板，在热水发生器中设置有溢流管，所述高温热交换器的低温溶液进液管上装有升压泵。

[0007] 本发明通过同时设置溢流管和升压泵，使机组能同时或分别利用热水或直接燃烧燃料产生的热量驱动进行制冷运行，克服了采用电动调节阀和电磁阀的不足之处，结构简单。机组同时利用热水热量和直接燃烧燃料产生的热量驱动制冷运行时，易于进行溶液循环量分配与加热量互补之间的匹配控制。机组运行时，充分利用废热水或低廉热水的热能，只有当热水制冷量(供热量)不能满足空调需求时，才启动燃烧器进行补充加热。(四)附图说明

[0008] 图1为以往的热水直燃二用型溴化锂吸收式冷热水机组示意图。

[0009] 图2为本发明热水直燃型溴化锂吸收式冷水、冷热水机组的一实施例示意图(冷却水流程采用并联流程)。

[0010] 图3为本发明热水直燃型溴化锂吸收式冷水、冷热水机组的另一实施例示意图(冷却水流程采用并联流程)。

[0011] 图4为本发明热水直燃型溴化锂吸收式冷水、冷热水机组的再一实施例示意图(冷却水流程采用串联流程)。

[0012] 图5为本发明用于单独制冷的热水直燃型溴化锂吸收式冷水机组。

[0013] 图中附图标记：

[0014] 吸收器1、溶液切换阀2、低温热交换器3、升压泵4、高温热交换器5、直燃型高压发生器6、高发出液管7、热水发生器进液管8、热水发生器出液管9、蒸汽发生器出液管10、冷剂蒸汽管11、蒸汽切换阀12、蒸汽发生器进液管13、溢流管14、热水发生器15、分隔板16、蒸汽发生器17、热水换热管束18、蒸汽换热管束19、筒体20、冷凝器21、蒸发器22、溶液泵23、冷剂泵24、燃烧器25、稀溶液连通管26、低发出液管27、吸收器进液管28、电磁阀29、高发进液管30、电动调节阀31、热水进口32、热水出口33、低压发生器34、中间溶液布液管
35、冷剂水出口管36。
(五)具体实施方式

[0015] 本发明如图2所示机组，该机组是由烟气型高压发生器6、蒸发器22、吸收器1、热水发生器15、蒸汽发生器17、冷凝器21、高温热交换器5、低温热交换器3、溶液泵23、冷剂泵24、控制系统(图中未示出)及连接各部件的管路、阀所构成的烟气热水型溴化锂吸收式冷热水机组。热水发生器15的热水换热管束18和蒸汽发生器17的蒸汽换热管束19设置在同一筒体20内(热水发生器和蒸汽发生器均为低压发生器)，两换热管束之间设置有分隔板16；低温热交换器3的稀溶液出液管作为热水发生器进液管8接到热水发生器15顶部；热水发生器出液管9作为高温热交换器的低温溶液进液管接到高温热交换器5的进液端盖上，热水发生器出液管9上装有升压泵4；高温热交换器5的中间溶液出液管作为蒸汽发生器进液管13接到蒸汽发生器17顶部；蒸汽发生器出液管10即为低温热交换器浓溶液进液管；在热水发生器15中设置有溢流管14，溢流管14的进液管口位于热水发生器15底部，出液管口接到蒸汽发生器出液管10上；在出烟气型高压发生器6的高发出液管7与吸收器1之间的管路上装有溶液切换阀2；在出烟气型高压发生器6的冷剂蒸汽管11与蒸发器22之间的管路上装有蒸汽切换阀12。

[0016] 机组同时利用热水和燃烧燃料产生的热量制冷运行时，溶液切换阀和蒸汽切换阀关闭，由溶液泵从吸收器中输出的稀溶液经低温热交换器换热升温后经热水发生器进液管进入热水发生器并被均匀分布在热水换热管束上，被来自外部装置(或系统)的热水加热，温度、浓度升高后进入热水发生器底部；进入热水发生器底部的溶液，一部分进入热水发生器出液管，由升压泵升压和输送，经高温热交换器换热升温后进入直燃型高压发生器，另一部分经溢流管流入蒸汽发生器出液管。进入直燃型高压发生器中的溶液被燃烧器25燃烧燃料产生的热量加热浓缩成中间溶液，中间溶液经高发出液管进入高温热交换器换热降温后，经蒸汽发生器进液管进入蒸汽发生器并被均匀分布在蒸汽换热管束上，被管内冷剂蒸汽(来自直燃型高压发生器)进一步加热浓缩成浓溶液，然后进入蒸汽发生器底部；进入蒸汽发生器底部的浓溶液进入蒸汽发生器出液管，与来自热水发生器、经溢流管流入的溶液一同经低温热交换器换热降温后，进入吸收器。蒸汽换热管束内的冷剂蒸汽加热管外溶液放热后凝结成冷剂水(又称为高发冷剂水)，然后进入冷凝器；热水换热管束及蒸汽换热管束的管外溶液被加热所产生的蒸汽进入冷凝器换热管束，被冷凝成冷剂水，该冷剂水与高发冷剂水一同进入蒸发器，被喷淋到蒸发器管外进行蒸发制冷，从而实现同时利用热水和直接燃烧燃料产生的热量来制冷。升压泵输送的溶液量由机组的控制系统根据直燃型高压发生器的压力进行变频控制，燃烧器的燃料燃烧量越大，高发压力越高，升压泵的运行频率越高，升压泵输送的溶液量越大，经溢流管进入蒸汽发生器出液管的溶液量则越小，从而实现溶液循环量分配与加热负荷之间的良好匹配。

[0017] 机组单独利用热水热量制冷运行时，溶液切换阀、蒸汽切换阀关闭，燃烧器和升压泵停转，出热水发生器换热管束的溶液全部经溢流管流入蒸汽发生器出液管。

[0018] 机组单独利用燃烧燃料产生的热量制冷运行时，溶液切换阀、蒸汽切换阀关闭，热水发生器换热管内无热水流通，热水发生器仅作为溶液通道，溶液泵和升压泵同步变频控制，进入热水发生器的溶液全部经热水发生器出液管，由升压泵升压输送，经高温热交换器进入直燃型高压发生器。

[0019] 机组供热运行时，溶液切换阀、蒸汽切换阀开启，热水发生器管内无热水流通(外部热源热水直接送入空调系统供热，或送入热交换器换热后提供空调热水)，热水发生器仅作为溶液通道，进入热水发生器的溶液全部经热水发生器出液管，由升压泵升压输送，经高温热交换器进入直燃型高压发生器。

[0020] 燃烧器的燃料燃烧量由机组的控制系统根据空调负荷所需加热量自动调节控制，当热源热水为废热水或低廉热水时，机组充分利用废热水或低廉热水的热能，只有当热水制冷量(供热量)不能满足空调需求时，才启动燃烧器进行补充加热。

[0021] 热水发生器的热水换热管束和蒸汽发生器的蒸汽换热管束采用上下结构布置时，溢流管的出液管口可接到蒸汽发生器顶部(如图3所示)，将经溢流管流出的溶液均匀地分布在蒸汽换热管束上。

[0022] 机组的冷却水流程可是并联流程(如图2、图3所示)，也可是串联流程(如图4所示)。

[0023] 取消图2、图3和图4机组中的溶液切换阀、蒸汽切换阀及其连接管，机组即成为用于单独制冷的热水直燃型溴化锂吸收式冷水机组(如图5所示)。