CN102620469A

CN102620469A - 热泵式溴化锂交换机

Info

Publication number: CN102620469A
Application number: CN2011100319140A
Authority: CN
Inventors: 魏文才; 牟林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-01-28
Filing date: 2011-01-28
Publication date: 2012-08-01

Abstract

本发明涉及一种热泵式溴化锂交换机，适用于空调、洗浴、取暖、加热烘干等。热泵式溴化锂交换机是由压缩机、交换器、蒸发器、冷凝交换器、电子膨胀阀、溴化锂换热器、循环泵以及控制装置所制成的，可以同时或分别进行冷和热的能量交换而提供冷水和热水。该热泵式溴化锂交换机可按需要制成各种不同的功率，即可同时制冷和加热，亦可单独制冷或加热。能量交换效果好，而且能量交换均匀迅速，工作时间短；使用寿命长，降低了生产成本和使用成本；能量交换效率极高，能效比可达5以上；无毒、无害于环境，产品使用安全。因本发明技术的广泛适用性，可衍生众多新产品，从而可大大提高该行业技术水平。

Description

热泵式溴化锂交换机

技术领域

本发明涉及一种热泵式溴化锂交换机，适用于各种民用、工业、农业、医药、石油化工等领域的以空气、液体或流体为介质的能量交换领域。

背景技术

近几年来，随着城市建设步伐的加快，经济产业的发展，能源使用效率越来越成为社会关注的焦点，如何提高能源的利用率，增大其效率，降低生产成本、保证产品质量安全越来越成为各个厂商竞相研究的重点，也是其产品提高市场占有率的一种途径。

目前，热泵应用的领域非常广泛，但常常是单独取暖或降温，也就是说仅仅发挥了热泵的近半效率，而热泵的制热效果和制冷效果的比例约为6∶4，尤其是二氧化碳压缩机，综合能效比更是高达10以上。针对这种情况，又结合一种新的市场需求，提出了一种热泵式溴化锂交换机，它改变了现有技术形成的状况，即可同时制冷和加热，亦可单独制冷或加热，能量交换效果好，而且能量交换均匀迅速，工作时间短；使用寿命长，降低了生产成本和使用成本；能量交换效率极高，能效比可达5以上；无毒、无害于环境，产品使用安全，适用于各种民用、工业、农业、医药、石油化工等领域的以空气、液体或流体为介质的能量交换领域。

发明内容

本发明提供了一种热泵式溴化锂交换机。热泵式溴化锂交换机是由压缩机、热交换器、蒸发器、冷凝交换器、电子膨胀阀、溴化锂换热器和循环泵以及控制装置所制成，在其中分别把相同或不同的冷媒，进行能量交换以满足生活和生产的需要。

上述技术方案中，压缩机可以是多个压缩机或多个半导体制冷片热泵，亦可以是二者依次组合制成多级多效热泵式溴化锂交换机。

上述技术方案中，蒸发器中设有二次加热装置。

上述技术方案中，冷凝交换器中设有可以输入或输出能量的外输能量交换装置，被交换媒介可以是空气、水以及其它液体或流体。

上述技术方案中，溴化锂换热器中的冷剂蒸发装置可以采用碟盘式蒸发器或翅片式螺旋管蒸发器。

上述技术方案中，溴化锂换热器中的吸收剂不仅可以是溴化锂，亦可以是以水、氨、丙烷(R290)、正丁烷(R600)、异丁烷(R600a)、卤代烃物质如CFC，HCFC和HFC族中的一种做为吸收剂。

上述技术方案中，设有提高工作效率和保护产品安全的控制装置。

本发明热泵式溴化锂交换机，可同时或分别进行制冷和加热，能量交换温度均匀，工作效率高；安全性好，性能稳定，使用寿命长；可长期工作；能效比＞5，节能效果显著，是能量交换设备的新型换代产品。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明热泵式溴化锂交换机的结构示意图。

附图标记说明：

1-压缩机；	2-热交换器；
		3-冷凝交换器；	4-输液热管；
5-蒸发器；	6-电子膨胀阀；
		7-输液冷管；	8-冷剂管；
9-溴化锂换热器；	10-碟盘式蒸发器；
		11-翅片式螺旋换热管；	12-浓溶液输送管；
13-循环泵；	14-稀溶液输送管；
		15-热水管；	16-外能输送管；
17-冷却管。

实施例：

如图1所示，本发明采用把CO₂压缩机和溴化锂换热器相结合的方法来实现制作热泵式溴化锂交换机的目的。

制作方法：

首先把压缩机1的输出管和热交换器2的高压换热管进口相接，并在高压换热管出口通过连接管和电子膨胀阀6与冷凝交换器3低压换热管进口相接，冷凝交换器3低压换热管出口用输液冷管7与压缩机1输入管口连接；热交换器2溶液出口用输液热管4与蒸发器5连接，蒸发器5的浓溶液出口通过浓溶液输送管12连接至溴化锂换热器9内的吸收室入口处，把浓溶液喷淋至翅片式螺旋换热管11上；冷凝交换器3的冷剂出口通过冷剂管8连接至溴化锂换热器9的冷剂入口处，把冷剂水喷淋至溴化锂换热器9内的碟盘式蒸发器10上；在溴化锂换热器9中吸收室，浓溶液因吸收冷剂水蒸汽而生成的溴化锂稀溶液，通过循环泵13和翅片式螺旋换热管11以及稀溶液输送管14进入热交换器2溶液入口。

冷凝交换器3中设有吸收外输能量的装置，外输能量交换介质为空气或水或其他流体和液体，外输能量经过外能输送管16通过冷凝交换器，外能输送管16既能输入能量，亦可以输出能量。

热交换器2设有热量输出交换装置，外输热量通过热水管15自热交换器2输出热量以满足生活和生产的需要。

溴化锂换热器9产生的冷能通过冷却管17循环不断的向外输出。

将压缩机1、蒸发器5中的二次加热装置、温度传感器和真空传感器、以及循环泵的控制线与控制装置相连接后，热泵式溴化锂交换机就制成了。

工作原理：

低温的CO₂工质经压缩机1压缩变成高温高压的CO₂气体，然后进入热交换器2中的气体冷却器与中温溴化锂稀溶液进行换热；中温溴化锂稀溶液吸收高温高压的CO₂气体工质的热量，变成高温溴化锂稀溶液进入蒸发器5；高温溴化锂稀溶液在蒸发器5中再经二次加热器作用，使高温溴化锂稀溶液中的部分水分子在高温低压下蒸发，而生成水蒸汽和高温溴化锂浓溶液；高温溴化锂稀溶液中蒸发出的水蒸汽，进入冷凝交换器3，在低温下转变为冷剂水；冷剂水由冷凝交换器3进入0.01MP的溴化锂换热器9中，并喷淋在碟盘式蒸发器10上，冷剂水在负压和冷却管17输来的冷却水作用下再次吸热蒸发成汽体；并在溴化锂换热器9吸收室中被由浓溶液输送管12输来的高温溴化锂浓溶液所吸收后，转变为低温溴化锂稀溶液；低温溴化锂稀溶液被循环泵13，经翅片式螺旋换热管14吸收溴化锂浓溶液的热量，转变为中温溴化锂稀溶液而输入到热交换器2中，从而完成一个循环，并如此不已。

高温高压的CO₂工质在热交换器2中，被中温溴化锂稀溶液换热冷却，降温后的高温高压CO₂工质，经过电子膨胀阀6节流变成低温低压的两相CO₂工质，进入冷凝交换器3与蒸发器5中生成的水蒸汽或外输能量(如空气或水)进行换热，低温低压的两相CO₂工质吸热后变成气相，进入压缩机1进行再压缩，形成一个循环，并如此不已。

热泵式溴化锂交换机通过外能输送管16或冷却管17输出冷却水，通过热水管15供给热水器或取暖器热水。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种热泵式溴化锂交换机，其特征在于：所述的热泵式溴化锂交换机是由压缩机、热交换器、蒸发器、冷凝交换器、电子膨胀阀和溴化锂换热器、循环泵以及控制装置所制成的。

2.根据权利要求1所述的热泵式溴化锂交换机，其特征在于：所述压缩机还可以是半导体热泵。

3.根据权利要求1所述的热泵式溴化锂交换机，其特征在于：所述压缩机可以是由多个压缩机或多个半导体热泵组合，亦可以是由压缩机和半导体热泵组合制成多级多效热泵式溴化锂交换机

4.根据权利要求1所述的热泵式溴化锂交换机，其特征在于：所述蒸发器中设有二次加热装置。

5.根据权利要求1所述的热泵式溴化锂交换机，其特征在于：所述溴化锂换热器中的吸收剂不仅可以是溴化锂，亦可以是以水、氨、丙烷(R290)、正丁烷(R600)、异丁烷(R600a)、卤代烃物质如CFC、HCFC和HFC族中的一种做为吸收剂。

6.根据权利要求1所述的热泵式溴化锂交换机，其特征在于：所述冷凝交换器中设有外输能量交换装置。

7.根据权利要求1所述的热泵式溴化锂交换机，其特征在于：所述溴化锂换热器中的冷剂蒸发装置可以采用碟盘式蒸发器或翅片式螺旋管蒸发器。