CN101871702A - 双热源高效吸收式制冷装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双热源高效吸收式制冷装置,该装置由一个高温吸收式制冷子装置和一个低温吸收式制冷装置耦合而成。高温吸收式制冷子装置和低温吸收式制冷子装置都由外界输入的热量驱动,低温子装置的加热热源可以是独立低温热源,也可以是高温子装置排出的温度较低的加热流体。和传统的单效吸收式制冷装置相比,本发明能够更好的利用不同品位的热源。本发明装置特别适用于同时存在一种品位较高的加热热源和一种品位较低的加热热源的情况,也非常适合用于变温热源的场合。
Description
技术领域
本发明属于制冷技术领域,尤其涉及一种双热源高效吸收式制冷装置。
背景技术
吸收式制冷技术是一种热能驱动的制冷技术,和压缩式制冷技术相比其主要优点是只需要消耗很少的机械能,能够利用热能直接制冷。传统的吸收式制冷装置主要是为了利用某一品位的热源。比如传统两级吸收式制冷装置、单效吸收式制冷装置以及多效吸收式制冷装置。为了同时利用不同品位的热能,Giovanni A.Longo等人提出一种单双效耦合装置(“一个由内燃机余热驱动的吸收式制冷机的分析”,《国际热能研究》,2005;29:711-722),在双效系统的两个发生器之外再并联添加一个低压的发生器,以同时利用品位的热源制取所需要的冷量,但是该耦合系统是针对品位较高的两个热源,不能利用热源温度较低热源。
发明内容
针对现有技术的不足,为了更好的利用同时存在的几种品位较低的热能,本发明提供了一种能同时利用不同品位热能的吸收式制冷装置。该装置通过膨胀压缩机和中间换热部件实现增加吸收器工作压力和降低制冷温度的单效吸收式制冷装置。该装置尤其适用于用低品位热能制取低温冷量的单效吸收式制冷装置。
一种双热源高效吸收式制冷装置,由一个高温吸收式制冷子装置和一个低温吸收式制冷子装置耦合而成。高温吸收式制冷子装置和低温吸收式制冷子装置都由外界输入的热量驱动。低温子装置的加热热源可以是独立低温热源,也可以是高温子装置排出的温度较低的加热流体。
本发明的一种双热源高效吸收式制冷装置,包括高温发生器、冷凝器、第一节流阀、蒸发吸收器、气液分离器、第二节流阀、蒸发器、低压吸收器、第一溶液泵、高温溶液换热器、第三节流阀、第二溶液泵、低温溶液换热器、高压吸收器、第三溶液泵、中温溶液换热器、低温发生器、第四节流阀;高温发生器、冷凝器、第一节流阀、蒸发吸收器、气液分离器、第二节流阀、蒸发器、低压吸收器、第一溶液泵、高温溶液换热器依次连接;高温发生器与高温溶液换热器之间有双向二路管路连接,高温溶液换热器和低压吸收器之间还设有第三节流阀;蒸发器出口另一支路直接与蒸发吸收器连接,蒸发吸收器另一出口与第二溶液泵、低温溶液换热器、高压吸收器、第三溶液泵、中温溶液换热器、低温发生器依次连接,低温发生器的一路出口与冷凝器的进口连接,另一出口与中温溶液换热器、低温溶液换热器依次连接,低温溶液换热器与蒸发吸收器之间还设有第四节流阀;气液分离器另一出口与高压吸收器连接。
装置运行时:高温发生器和低温发生器出口的制冷剂蒸气在冷凝器中被冷凝下来。出冷凝器的制冷剂经第一节流阀被节流到中间压力,进入蒸发吸收器。部分制冷液体在蒸发吸收器的蒸发侧蒸发。蒸发吸收器出口的两相制冷剂流体在气液分离器被分离成气液两相,气相被高压吸收器吸收,液相通过第二节流阀继续被节流到蒸发压力并在蒸发器完成蒸发制冷。蒸发器出口的制冷剂蒸气一部分进入低压吸收器被吸收,另外一部分制冷剂蒸气进入蒸发吸收器被吸收。低压吸收器出口的溶液被第一溶液泵加压到冷凝压力,第一溶液泵出口的溶液经过高温溶液换热器流到高温发生器。高温发生器另一出口的高温溶液经高温溶液换热器流到第三节流阀被节流到蒸发压力,出第三节流阀的低压溶液流到低压吸收器。低温发生器另一出口的浓溶液经过中温溶液换热器和低温溶液换热器流到第四节流阀,经过第四节流阀节流的溶液流到蒸发吸收器吸收来自蒸发器的制冷剂蒸气。蒸发吸收器另一出口的溶液被第二溶液泵加压到中间压力,再经过低温溶液换热器进入高压吸收器。高压吸收器出口的溶液被第三溶液泵加压后经过中温溶液换热器流到低温发生器。
本发明的双热源高效吸收式制冷装置的第二种形式,包括高温发生器、冷凝器、第一节流阀、蒸发吸收器、气液分离器、第二节流阀、蒸发器、低压吸收器、第一溶液泵、高温溶液换热器、第三节流阀、第二溶液泵、低温溶液换热器、高压吸收器、第三溶液泵、低温发生器;高温发生器、冷凝器、第一节流阀、蒸发吸收器、气液分离器、第二节流阀、蒸发器、低压吸收器、第一溶液泵、高温溶液换热器依次连接;高温发生器与高温溶液换热器之间设有双向二路管路连接,高温溶液换热器和低压吸收器之间还设有第三节流阀;蒸发器出口出来的管路分为二路,一路连接低压吸收器,另一路与从低压吸收器出来的管路合并后连接到蒸发吸收器;蒸发吸收器的另一出口通过第二溶液泵与低温溶液换热器连接,低温溶液换热器与高压吸收器之间有双向二路管路连接,低温溶液吸收器另一出口通过第三溶液泵与高温溶液换热器连接,高温溶液换热器设有出口与低温发生器连接,低温发生器设有一出口与从高温溶液换热器出来的管路连接,低温发生器另一出口和冷凝器相连接;气液分离器和高压吸收器相连接。
第二种形式下的装置运行时:高温发生器和低温发生器出口的制冷剂蒸气进冷凝器被冷凝下来,冷凝器出口的制冷剂经第一节流阀被节流到中间压力,进蒸发吸收器,部分制冷液体在蒸发吸收器的蒸发侧蒸发。出蒸发吸收器的两相制冷剂流体进气液分离器被分离成气液两相,气相被高压吸收器吸收,液相经第二节流阀被节流到蒸发压力并在蒸发器完成蒸发制冷。蒸发器出口的制冷剂蒸气分为二部分,一部分制冷剂蒸气流到低压吸收器被吸收,另外一部分制冷剂蒸气进入蒸发吸收器被吸收。低压吸收器出口的溶液的一部分被第一溶液泵加压到冷凝压力,另一部分溶液与从蒸发器出来的制冷剂蒸气一起流到蒸发吸收器,该溶液用于吸收部分蒸发器出口的制冷剂蒸气。。溶液泵出口的溶液经过高温溶液换热器流到高温发生器。高温发生器另一出口的高温溶液经高温溶液换热器流到第三节流阀被节流到蒸发压力。第三节流阀出口的低压溶液流到低压吸收器。蒸发吸收器出口的溶液被第二溶液泵加压到中间压力。第二溶液泵出口的溶液经过低温溶液换热器流到高压吸收器。高压吸收器出口的溶液被第三溶液泵加压后经过高温溶液换热器流到低温发生器。低压发生器另一出口的溶液流去高温发生器。
本发明的双热源高效吸收式制冷装置的第三种形式,包括高温发生器、冷凝器、第一节流阀、蒸发吸收器、气液分离器、第二节流阀、蒸发器、低压吸收器、高温溶液换热器、第三节流阀、第二溶液泵、低温溶液换热器、高压吸收器、第三溶液泵、低温发生器;高温发生器、冷凝器、第一节流阀、蒸发吸收器、气液分离器、第二节流阀、蒸发器、低压吸收器、高温溶液换热器依次连接,蒸发器出口出来的管路分为二路,一路连接低压吸收器,另一路与从低压吸收器出来的管路合并后连接到蒸发吸收器;高温发生器的另一出口连接到高温溶液换热器,高温溶液换热器通过第三节流阀与低压吸收器连接,蒸发吸收器通过第二溶液泵与低温溶液换热器连接,低温溶液换热器与高压吸收器通过双向二路管路连接,低温溶液换热器通过第三溶液泵与高温溶液换热器连接,高温溶液换热器另一出口与低温发生器连接,低温发生器的二路出口分别与冷凝器、高温发生器连接;气液分离器的另一出口和高压吸收器相连接。
第三种形式的装置运行时:高温发生器和低温发生器出口的制冷剂蒸气进入冷凝器被冷凝下来,出冷凝器的制冷剂经第一节流阀被节流到中间压力,进蒸发吸收器的部分制冷液体在蒸发吸收器的蒸发侧蒸发。蒸发吸收器出口的两相制冷剂流体进气液分离器被分离成气液两相,气相被高压吸收器吸收,液相经第二节流阀被节流到蒸发压力并进入蒸发器完成蒸发制冷。蒸发器出口的制冷剂蒸气分为二部分,一部分流到低压吸收器被吸收,另外一部分制冷剂蒸气与来自低压吸收器的溶液一起进入蒸发吸收器,低压吸收器出口的溶液吸收部分蒸发器出口的制冷剂蒸气。蒸发吸收器出口的溶液经第二溶液泵加压到中间压力,再经低温溶液换热器流到高压吸收器。高压吸收器出口的溶液被第三溶液泵加压后经过高温溶液换热器流到低温发生器。高温发生器出口的高温溶液经高温溶液换热器、再经第三节流阀被节流到蒸发压力后进入低压吸收器。低压发生器另一出口的溶液流到高温发生器。
较高品位的热量被输入到高温发生器,较低品位的热量被输入到低温发生器。一部分制冷剂在蒸发吸收器里面蒸发器侧蒸发,使得蒸发吸收器的吸收器侧的温度能够较低,从而使得低压制冷剂蒸气能够在此被吸收。第一种装置适用于同时需要利用较高品位热量和较低品位热量的情况;当低温发生器出口溶液的制冷剂浓度小于低压高温吸收器出口溶液制冷剂浓度,则可选用第二种装置;对于适用第二种装置的情况如果低品位热能较多,使得低温发生器溶液流量足够大,那么可用第三种装置。第二种装置和第三种装置都是第一种流程的特殊情况。
本发明装置中的低温发生器的加热热源可以是独立的低温热源,也可以是高温发生器出口的加热流体。对于存在非循环利用的废热,比如废水废气,则低温发生器的加热流体可以是高温发生器出口的加热流体,这样可以大幅度提高单位流量废热的制冷量。对于同时存在两种种不同品位的加热流体,则低温发生器的加热流体可选用品位较低的热源,这样可以同时利用较高品位和较低品位的热量,不需要搭建不同的装置以利用不同品位的热能,这样有利于节约搭建制冷装置的初投资。
附图说明
图1是本发明装置的第一种实施方式。
图2是本发明装置的第二种实施方式。
图3是本发明装置的第三种实施方式。
具体实施方式
如图1所示,一种双热源高效吸收式制冷装置,包括高温发生器1、冷凝器2、第一节流阀3、蒸发吸收器4、气液分离器5、第二节流阀6、蒸发器7、低压吸收器8、第一溶液泵9、高温溶液换热器10、第三节流阀11、第二溶液泵12、低温溶液换热器13、高压吸收器14、第三溶液泵15、中温溶液换热器16、低温发生器17、第四节流阀18。高温发生器1、冷凝器2、第一节流阀3、蒸发吸收器4、气液分离器5、第二节流阀6、蒸发器7、低压吸收器8、第一溶液泵9、高温溶液换热器10依次连接;高温发生器1与高温溶液换热器10之间有双向二路管路连接,高温溶液换热器10和低压吸收器8之间还设有第三节流阀11;蒸发器7出口另一支路直接与蒸发吸收器4连接,蒸发吸收器4另一出口与第二溶液泵12、低温溶液换热器13、高压吸收器14、第三溶液泵15、中温溶液换热器16、低温发生器17依次连接,低温发生器17的一路出口与冷凝器2进口连接,另一出口与中温溶液换热器16、低温溶液换热器13依次连接,低温溶液换热器13与蒸发吸收器4之间还设有第四节流阀18;气液分离器5另一出口与高压吸收器14连接。
高温发生器1和低温发生器17出口的制冷剂蒸气在冷凝器2中被冷凝下来。出冷凝器2的制冷剂经第一节流阀3被节流到中间压力,进入蒸发吸收器4。部分制冷液体在蒸发吸收器4的蒸发侧蒸发。蒸发吸收器4出口的两相制冷剂流体在气液分离器5被分离成气液两相,气相被高压吸收器14吸收,液相通过第二节流阀6继续被节流到蒸发压力并在蒸发器7完成蒸发制冷。蒸发器7出口的制冷剂蒸气一部分进入低压吸收器8被吸收,另外一部分制冷剂蒸气进入蒸发吸收器4被吸收。低压吸收器8出口的溶液被第一溶液泵9加压到冷凝压力,第一溶液泵9出口的溶液经过高温溶液换热器10流到高温发生器1。高温发生器1另一出口的高温溶液经高温溶液换热器10流到第三节流阀11被节流到蒸发压力,出第三节流阀11的低压溶液流到低压吸收器8。低温发生器17另一出口的浓溶液经过中温溶液换热器16和低温溶液换热器13流到第四节流阀18,经过第四节流阀18节流的溶液流到蒸发吸收器4吸收来自蒸发器7的制冷剂蒸气。蒸发吸收器4另一出口的溶液被第二溶液泵12加压到中间压力,再经过低温溶液换热器13进入高压吸收器14。高压吸收器14出口的溶液被第三溶液泵15加压后经过中温溶液换热器16流到低温发生器17。工作过程结束。
如图2所示,双热源高效吸收式制冷装置的第二种形式,包括高温发生器1、冷凝器2、第一节流阀3、蒸发吸收器4、气液分离器5、第二节流阀6、蒸发器7、低压吸收器8、第一溶液泵9、高温溶液换热器10、第三节流阀11、第二溶液泵12、低温溶液换热器13、高压吸收器14、第三溶液泵15、低温发生器17;高温发生器1、冷凝器2、第一节流阀3、蒸发吸收器4、气液分离器5、第二节流阀6、蒸发器7、低压吸收器8、第一溶液泵9、高温溶液换热器10依次连接;高温发生器1与高温溶液换热器10之间设有双向二路管路连接,高温溶液换热器10和低压吸收器8之间还设有第三节流阀11;蒸发器7出口出来的管路分为二路,一路连接低压吸收器8,另一路与从低压吸收器8出来的管路合并后连接到蒸发吸收器4;蒸发吸收器4的另一出口通过第二溶液泵12与低温溶液换热器13连接,低温溶液换热器13与高压吸收器14之间有双向二路管路连接,低温溶液换热器13另一出口通过第三溶液泵15与高温溶液换热器10连接,高温溶液换热器10设有出口与低温发生器17连接,低温发生器17设有出口与从高温溶液换热器10出来的管路连接,低温发生器17的另一出口和冷凝器2相连接;气液分离器5和高压吸收器14相连接。
第二种形式下的装置运行时:高温发生器1和低温发生器17出口的制冷剂蒸气进冷凝器2被冷凝下来,冷凝器2出口的制冷剂经第一节流阀3被节流到中间压力,进蒸发吸收器4,部分制冷液体在蒸发吸收器4的蒸发侧蒸发。出蒸发吸收器4的两相制冷剂流体进气液分离器5被分离成气液两相,气相被高压吸收器14吸收,液相经第二节流阀6被节流到蒸发压力并在蒸发器7完成蒸发制冷。蒸发器7出口的制冷剂蒸气分为二部分,一部分制冷剂蒸气流到低压吸收器8被吸收,另外一部分制冷剂蒸气进入蒸发吸收器4被吸收。低压吸收器8出口的溶液的一部分被第一溶液泵9加压到冷凝压力,另一部分溶液与从蒸发器7出来的制冷剂蒸气一起流到蒸发吸收器4,该溶液用于吸收部分蒸发器7出口的制冷剂蒸气。。溶液泵9出口的溶液经过高温溶液换热器10流到高温发生器1。高温发生器1另一出口的高温溶液经高温溶液换热器10流到第三节流阀11被节流到蒸发压力。第三节流阀11出口的低压溶液流到低压吸收器8。蒸发吸收器4出口的溶液被第二溶液泵12加压到中间压力。第二溶液泵12出口的溶液经过低温溶液换热器13流到高压吸收器14。高压吸收器14出口的溶液被第三溶液泵15加压后经过高温溶液换热器10流到低温发生器17。低压发生器17另一出口的溶液流去高温发生器1。工作过程结束。
如图3所示,双热源高效吸收式制冷装置的第三种形式,包括高温发生器1、冷凝器2、第一节流阀3、蒸发吸收器4、气液分离器5、第二节流阀6、蒸发器7、低压吸收器8、高温溶液换热器10、第三节流阀11、第二溶液泵12、低温溶液换热器13、高压吸收器14、第三溶液泵15、低温发生器17;高温发生器1、冷凝器2、第一节流阀3、蒸发吸收器4、气液分离器5、第二节流阀6、蒸发器7、低压吸收器8和高温溶液换热器10依次连接,蒸发器7出口出来的管路分为二路,一路连接低压吸收器8,另一路与从低压吸收器8出来的管路合并后连接到蒸发吸收器4;高温发生器1的另一出口与高温溶液换热器10连接,高温溶液换热器10通过第三节流阀11与低压吸收器8连接,蒸发吸收器4通过第二溶液泵12与低温溶液换热器13连接,低温溶液换热器13与高压吸收器14通过双向二路管路连接,低温溶液换热器13通过第三溶液泵15与高温溶液换热器10连接,高温溶液换热器10的另一出口与低温发生器17连接,低温发生器17二路出口分别与冷凝器2、高温发生器1连接;气液分离器5的另一出口和高压吸收器14相连接。
第三种形式的装置运行时:高温发生器1和低温发生器17出口的制冷剂蒸气进入冷凝器2被冷凝下来,出冷凝器2的制冷剂经第一节流阀3被节流到中间压力,进蒸发吸收器4的部分制冷液体在蒸发吸收器4的蒸发侧蒸发。蒸发吸收器4出口的两相制冷剂流体进气液分离器5被分离成气液两相,气相被高压吸收器14吸收,液相经第二节流阀6被节流到蒸发压力并进入蒸发器7完成蒸发制冷。蒸发器7出口的制冷剂蒸气分为二部分,一部分流到低压吸收器8被吸收,另外一部分制冷剂蒸气与来自低压吸收器8的溶液一起进入蒸发吸收器4,低压吸收器8出口的溶液吸收部分蒸发器7出口的制冷剂蒸气。蒸发吸收器4出口的溶液经第二溶液泵12加压到中间压力,再经低温溶液换热器13流到高压吸收器14。高压吸收器14出口的溶液被第三溶液泵15加压后经过高温溶液换热器10流到低温发生器17。高温发生器1出口的高温溶液经高温溶液换热器10、再经第三节流阀11被节流到蒸发压力后进入低压吸收器8。低压发生器17另一出口的溶液流到高温发生器1。工作过程结束。
实施例1
结合图1以氨-水作为工质对对本发明和传统单效吸收式制冷装置性能做了模拟计算。模拟计算中假设冷凝温度和吸收器吸收终了温度相等,发生器和吸收器出口溶液为饱和溶液。冷凝器出口为饱和制冷剂液体,蒸发器出口为饱和制冷剂蒸气,高温蒸发器和低温低压吸收器出口溶液传热温差为5℃,溶液换热器的冷端传热温差为10℃,溶液回热器的冷端传热温差为5℃,加热气体和溶液进行逆流换热,发生器出口的稀溶液和加热气体入口温度的传热温差为20℃,加热气体出口温度和发生器入口溶液的饱和温度的传热温差为20℃。假设加热气体所包含的热量在利用温度范围内均匀分布,并且其热容为1000W/℃。对于本发明装置高温发生器出口的加热流体被继续用来加热低温发生器出口的加热流体,对于传统单效吸收式制冷装置,发生器出口的加热流体直接排放掉。
表1以氨水为工质对时本发明装置以及传统单效装置在不同加热气体入口温度下所能制取的冷量
表1是在蒸发温度为-10℃,冷凝温度、低压高温吸收器和高压吸收器吸收温度为40℃,本装置和传统单效吸收式制冷装置在不同加热气体入口温度下制取的冷量和最终排放掉的加热气体的温度的计算结果。tsource指的是加热气体入口温度,Q1指的是传统单效吸收式制冷装置所制取的冷量,Q2指的是本发明装置所能制取的冷量,η指的是本发明装置相对传统单效吸收式制冷装置的制冷量的相对提高幅度。
从表1可以看出,在各个加热气体入口温度下,本发明装置的单位质量加热气体所能制取的冷量都远较传统单效吸收式制冷装置高,在所做的各个工况的计算中,本发明装置的单位质量加热气体的制冷量最低比传统单效吸收式制冷装置高65.2%,而且随着加热气体入口温度的降低,两者的差距越来越大,这主要是由于本发明装置有一个低温发生器,能够利用废气所包含的品位较低的热能。由于本发明装置的加热气体排出温度远较传统单效吸收式制冷装置低,使得加热气体入口温度的降低对传统单效吸收式制冷装置制冷量的影响要比本发明装置要大得多,这就使得在更低的加热气体入口温度下,本发明装置的性能显得更好。
实施例2
结合图1以氨-水工质对对本发明和传统单效吸收式制冷装置性能做了模拟计算。模拟计算中假设冷凝温度和吸收器吸收终了温度相等,发生器和吸收器出口溶液为饱和溶液。冷凝器出口为饱和制冷剂液体,蒸发器出口为饱和制冷剂蒸气,高温蒸发器和低温低压吸收器出口溶液传热温差为5℃,溶液换热器的冷端传热温差为10℃,溶液回热器的冷端传热温差为5℃,加热气体和溶液进行逆流换热,发生器出口的稀溶液和加热气体入口温度的传热温差为20℃,加热气体出口温度和发生器入口溶液的饱和温度的传热温差为20℃。假设加热气体所包含的热量在利用温度范围内均匀分布,并且其热容为1000W/℃。对于本发明装置高温发生器出口的加热流体被继续用来加热低温发生器出口的加热流体,对于传统单效吸收式制冷装置,发生器出口的加热流体直接排放掉。
表2以氨水为工质对时本发明装置以及传统单效装置在不同蒸发温度下所能制取的冷量
表2是在热源温度为150℃,冷凝温度、低压高温吸收器和高压吸收器吸收温度为40℃,本装置和传统单效吸收式制冷装置在不同蒸发温度下制取的冷量和最终排放掉的加热气体的温度的计算结果。表te代表蒸发温度,其他各符号和表1中相同的符号意思相同。
从表2可以看出,在各个加热气体入口温度下,本发明装置的单位质量加热气体所能制取的冷量都远较传统单效吸收式制冷装置高,在所做的各个工况的计算中,本发明装置的单位质量加热气体的制冷量最低比传统单效吸收式制冷装置高47%,而且随着蒸发温度的降低,两者的差距越来越大。由于本发明装置的加热气体排出温度远较传统单效吸收式制冷装置低,使得蒸发温度的降低对传统单效吸收式制冷装置制冷量的影响要比本发明装置要大得多,这就使得在更低的蒸发温度下,本发明装置的性能显得更好。
Claims (3)
1.一种双热源高效吸收式制冷装置,包括高温发生器(1)、冷凝器(2)、第一节流阀(3)、蒸发吸收器(4)、气液分离器(5)、第二节流阀(6)、蒸发器(7)、低压吸收器(8)、高温溶液换热器(10)、第三节流阀(11)、第二溶液泵(12)、低温溶液换热器(13)、高压吸收器(14)、第三溶液泵(15)、低温发生器(17),其特征在于:高温发生器(1)、冷凝器(2)、第一节流阀(3)、蒸发吸收器(4)、气液分离器(5)、第二节流阀(6)、蒸发器(7)、低压吸收器(8)和高温溶液换热器(10)依次连接,低压吸收器(8)的出口与从蒸发器(7)出来的另一支路一起与蒸发吸收器(4)连接,高温发生器(1)的另一出口与高温溶液换热器(10)连接,高温溶液换热器(10)通过第三节流阀(11)与低压吸收器(8)连接,蒸发吸收器(4)通过第二溶液泵(12)与低温溶液换热器(13)连接,低温溶液换热器(13)与高压吸收器(14)通过双向二路管路连接,低温溶液换热器(13)通过第三溶液泵(15)与高温溶液换热器(10)连接,高温溶液换热器(10)另一出口与低温发生器(17)连接,低温发生器(17)二路出口分别与冷凝器(2)、高温发生器(1)连接;气液分离器(5)另一出口和高压吸收器(14)相连接。
2.根据权利要求1所述的双热源高效吸收式制冷装置,其特征在于:所述的高温溶液换热器(10)与低压吸收器(8)之间设有第一溶液泵(9),高温溶液换热器(10)与高温发生器(1)之间设有双向二路管路。
3.根据权利要求1所述的双热源高效吸收式制冷装置,其特征在于:所述的高温溶液换热器(10)与低压吸收器(8)之间设有第一溶液泵(9),所述的低温溶液换热器(13)与蒸发吸收器(4)之间设有第四节流阀(18),所述的低温发生器(17)与高压吸收器(14)之间设有中温溶液换热器(16),所述的高压吸收器(14)与中温溶液换热器(16)之间设有第三溶液泵(15),高温发生器(1)、冷凝器(2)、第一节流阀(3)、蒸发吸收器(4)、气液分离器(5)、第二节流阀(6)、蒸发器(7)、低压吸收器(8)、第一溶液泵(9)、高温溶液换热器(10)依次连接;高温发生器(1)与高温溶液换热器(10)之间有双向二路管路连接,高温溶液换热器(10)和低压吸收器(8)之间还设有第三节流阀(11);蒸发器(7)出口另一支路直接与蒸发吸收器(4)连接,蒸发吸收器(4)另一出口与第二溶液泵(12)、低温溶液换热器(13)、高压吸收器(14)、第三溶液泵(15)、中温溶液换热器(16)、低温发生器(17)依次连接,低温发生器(17)的一路出口与冷凝器(2)进口连接,另一出口与中温溶液换热器(16)、低温溶液换热器(13)依次连接,低温溶液换热器(13)与蒸发吸收器(4)之间还设有第四节流阀(18);气液分离器(5)另一出口与高压吸收器(14)连接。
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CN104801717A (zh) * | 2015-05-07 | 2015-07-29 | 安徽万磁电子有限公司 | 一种镀锌烧结钕铁硼废料的再利用工艺 |
CN104801719A (zh) * | 2015-05-07 | 2015-07-29 | 安徽万磁电子有限公司 | 一种镀镍烧结钕铁硼废料的再利用工艺 |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05256535A (ja) * | 1992-03-11 | 1993-10-05 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 吸収式ヒートポンプシステム |
JP2000081254A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Daikin Ind Ltd | 吸収式冷凍機 |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05256535A (ja) * | 1992-03-11 | 1993-10-05 | Tsukishima Kikai Co Ltd | 吸収式ヒートポンプシステム |
JP2000081254A (ja) * | 1998-09-04 | 2000-03-21 | Daikin Ind Ltd | 吸収式冷凍機 |
CN1804510A (zh) * | 2006-01-23 | 2006-07-19 | 李华玉 | 单-双效吸收式热泵系统 |
CN100504243C (zh) * | 2007-07-13 | 2009-06-24 | 李华玉 | 异级复合吸收式制冷机 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104792005A (zh) * | 2015-04-16 | 2015-07-22 | 绵阳精合机电科技有限公司 | 一种生物能吸收方法及基于该方法的空气能热泵系统 |
CN104792005B (zh) * | 2015-04-16 | 2017-10-13 | 绵阳精合机电科技有限公司 | 一种生物能吸收方法及基于该方法的空气能热泵系统 |
CN104801717A (zh) * | 2015-05-07 | 2015-07-29 | 安徽万磁电子有限公司 | 一种镀锌烧结钕铁硼废料的再利用工艺 |
CN104801719A (zh) * | 2015-05-07 | 2015-07-29 | 安徽万磁电子有限公司 | 一种镀镍烧结钕铁硼废料的再利用工艺 |
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