CN103438605B - 吸收发生换热型吸收式制冷循环 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吸收发生换热型吸收式制冷循环，包括高压发生器、高压冷凝器、低压发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器、回热器和吸收发生换热器。其中，吸收发生换热器包括高压吸收器和第二低压发生器，高压吸收器分别与高压冷凝器和低压发生器相连通；第二低压发生器分别与低压发生器和冷凝器相连通。高压吸收器与高压发生器内的压力相等，第二低压发生器与低压发生器内的压力相等。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环的工作方式包括单效循环、双效循环和可变效能数循环，对热源具有较好的适应性，尤其适合于采用中温太阳能集热器为热源的太阳能制冷系统。

Description

吸收发生换热型吸收式制冷循环

技术领域

本发明涉及一种吸收式制冷循环，尤其涉及一种具有可变效能数的吸收发生换热型吸收式制冷循环。

背景技术

能源危机以及环境破坏是上世纪以来就开始困扰着全人类发展的问题，全球各个国家在发展经济的同时，也都开始注意到了这些问题对人类发展的可持续性所造成的伤害。采用有可能造成臭氧层破坏和温室效应的制冷剂作为工质，并且需要消耗很多电能的空调系统，其发展也面临着同样的问题。

首先是空调系统的能耗问题，空调系统的用电量在夏季是占了全国总能耗很大的比重，无论对于居民使用、工业使用者或者电网，这都是一个很大的负担。时下很多空调生产商采用直流变频技术去降低功耗从而提高空调效率都是以节能为目的出发的。其次是环境破坏问题，压缩式空调的传统制冷剂具有臭氧层破坏作用，汽车空调的制冷剂具有温室效应是众所周知的事情。基于以上的状况，吸收、吸附式的非电制冷机可以使用低品位热源驱动并且使用环境友好型的工质，可以很好地解决能耗问题和环境破坏问题。其中，吸收式制冷机的商业发展已经比较成熟。

吸收式制冷机可以利用热量输入得到冷量，热源可以来自燃气燃烧、工业余热、内燃机缸套水余热或太阳能蒸汽热水等，得到的冷量可以用在空调工况或者制冰工况。主要使用的氨水和溴化锂溶液作为循环工质，可以在冷热电联产系统或者太阳能制冷系统中使用。为了适应不同温度的热源，并得到不同温度的冷量，存在很多不同的吸收式制冷循环，除了传统的单效吸收制冷循环还有诸如两级吸收循环、双效吸收循环以及三效循环等。

在上世纪燃气价格便宜而电价较贵时，很多宾馆会采用直燃式吸收机来得到热水和冷水。但在今天燃气价格越来越高，而随着发电和电网技术的发展，电价越来越便宜，直燃式的吸收机不如之前受欢迎。但利用低品位热源诸如工业余热和太阳能的吸收机却因为可以在一定程度上缓解能源短缺的作用，发展前景越来越好。

吸收式制冷机尚存在很多问题，例如，溴化锂吸收机组的运行受冰点和结晶的限制，并在高温时受腐蚀问题限制；而氨水吸收机组的运行则由于系统压力较高，如果出现泄露会对人造成一定危害。此外，常规的吸收机组所能适应的热源温度范围也不大，这对于低品位热源的利用是不利的。例如太阳能吸收制冷系统如果采用低温太阳能集热器，则由于太阳辐射的不稳定，在一天中很难一直达到单效吸收机所要求的热源温度；而采用中温太阳能集热器作为热源则会难以一直达到双效吸收机所要求的热源温度，而给单效吸收机供热则过于浪费。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种吸收发生换热型吸收式制冷循环，改进常规吸收式制冷循环可适应的热源温度范围较窄的现状。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种吸收发生换热型吸收式制冷循环，通过设置由与高压发生器等压力的吸收器以及与低压发生器等压力的发生器构成的吸收发生换热器，使其能对热源具有较好的适应性。

为实现上述目的，本发明提供了一种吸收发生换热型吸收式制冷循环，包括高压发生器、高压冷凝器、低压发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器和回热器，其特征在于，还包括吸收发生换热器；

所述吸收发生换热器包括高压吸收器和第二低压发生器，所述高压吸收器与所述低压发生器相连通；所述第二低压发生器分别与所述低压发生器和所述冷凝器相连通；

所述高压吸收器与所述高压发生器内的压力相等，所述第二低压发生器与所述低压发生器内的压力相等；所述吸收发生换热型吸收式制冷循环的工作方式包括单效循环、双效循环和可变效能数循环。

进一步地，当所述吸收发生换热型吸收式制冷循环的工作介质溶液不经过所述吸收发生换热器时，所述吸收发生换热器不工作，当所述工作介质溶液经过所述吸收发生换热器时，所述吸收发生换热器工作；

所述工作介质溶液包括工作介质和制冷剂；其中所述制冷剂的质量分数会随所述制冷剂的发生和吸收而变化；

所述低压发生器在所述制冷剂的高温冷凝热的驱动下工作，用于冷却所述高压冷凝器中的所述制冷剂；所述第二低压发生器在所述工作介质溶液的高压吸收热的驱动下工作，用于冷却所述高压吸收器中的所述工作介质溶液；

所述吸收发生换热型吸收式制冷循环还包括阀门，所述阀门控制所述吸收发生换热器、所述低压发生器以及所述第二低压发生器工作与否。

可选择地，所述工作介质溶液为盐类溶液，所述工作介质为盐类，所述制冷剂为水。

进一步地，所述盐类溶液包括溴化锂水溶液；当所述工作介质溶液为溴化锂水溶液时，所述工作介质为溴化锂，所述制冷剂为水。

可选择地，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环还包括精馏装置，所述工作介质溶液为氨水，所述工作介质为水，所述制冷剂为氨。

可选择地，当所述吸收发生换热器和所述低压发生器皆不工作，所述吸收发生换热型吸收式制冷循环以所述单效循环的方式工作。

进一步地，所述工作介质溶液从所述吸收器的出口进入所述回热器被加热后，温度升高并进入所述高压发生器；进入所述高压发生器的所述工作介质溶液被热源加热，产生气态的制冷剂，并且其中的所述制冷剂的质量分数降低，且经过所述回热器回到所述吸收器；所述气态的制冷剂进入所述高压冷凝器被冷却为液态的制冷剂，并继而被节流以进入所述蒸发器吸收外部热量，同时所述蒸发器输出冷量；离开所述蒸发器的气态的制冷剂回到所述吸收器以被所述吸收器中的所述工作介质溶液吸收。

可选择地，当所述吸收发生换热器不工作且所述低压发生器工作时，所述吸收发生换热型吸收式制冷循环以所述双效循环的方式工作。

进一步地，所述工作介质溶液从所述吸收器的出口进入所述回热器被加热后，温度升高并进入所述高压发生器和所述低压发生器；进入所述高压发生器的所述工作介质溶液被热源加热，产生第一气态的制冷剂，并且其中的所述制冷剂的质量分数降低，且经过所述回热器回到所述吸收器；所述第一气态的制冷剂进入所述高压冷凝器后被所述低压发生器冷却成为液态的制冷剂；

进入所述低压发生器的所述工作介质溶液被所述高压冷凝器加热，产生第二气态的制冷剂，并且其中的所述制冷剂的质量分数降低，且经过所述回热器回到所述吸收器；所述第二气态的制冷剂的压力低于所述第一气态的制冷剂的压力；

所述液态的制冷剂和第二气态的制冷剂进入所述冷凝器被冷却为液态的制冷剂，并继而被节流以进入所述蒸发器吸收外部热量，同时所述蒸发器输出冷量；离开所述蒸发器的气态的制冷剂回到所述吸收器以被所述吸收器中的所述工作介质溶液吸收。

可选择地，当所述吸收发生换热器工作且所述低压发生器工作时，所述吸收发生换热型吸收式制冷循环以所述可变效能数循环的方式工作，在所述单效循环和所述双效循环间无级转变。

进一步地，所述工作介质溶液从所述吸收器的出口进入所述回热器被加热后，温度升高并进入所述高压发生器和所述高压吸收器；

进入所述高压发生器的所述工作介质溶液被热源加热，产生气态的制冷剂，并且其中的所述制冷剂的质量分数降低，且经过所述回热器回到所述吸收器；所述气态的制冷剂进入所述高压冷凝器和所述高压吸收器；

进入所述高压冷凝器的所述气态的制冷剂的高温冷凝热驱动所述低压发生器工作，进入所述高压吸收器的所述气态的制冷剂的高压吸收热驱动所述第二低压发生器工作，

所述第二低压发生器使所述高压吸收器中的气态的制冷剂被冷却成为液态的制冷剂以被所述高压吸收器中的所述工作介质溶液吸收；所述工作介质溶液中的所述制冷剂的质量分数降低并进入所述低压发生器被加热，产生气态的制冷剂，并且其中的所述制冷剂的质量分数降低并继而进入所述第二低压发生器；进入所述第二低压发生器的工作介质溶液被加热，产生气态的制冷剂，并且其中的所述制冷剂的质量分数降低并继而经过所述回热器回到所述吸收器；

来自所述高压冷凝器、所述低压发生器和所述第二低压发生器的液态的和气态的制冷剂进入所述冷凝器被冷却为液态的制冷剂，并继而被节流以进入所述蒸发器吸收外部热量，同时所述蒸发器输出冷量；离开所述蒸发器的气态的制冷剂回到所述吸收器以被所述吸收器中的所述工作介质溶液吸收。

在本发明的较佳实施方式中，提供了一种吸收发生换热型吸收式制冷循环，包括高压发生器、高压冷凝器、低压发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器、回热器、吸收发生换热器和多个阀门。其中，吸收发生换热器包括高压吸收器和第二低压发生器，高压吸收器分别高压冷凝器和低压发生器相连通且与第二低压发生器之间具有换热关系，第二低压发生器分别与低压发生器和冷凝器相连通，高压吸收器与高压发生器内的压力相等，第二低压发生器与低压发生器内的压力相等。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环包含三个压力等级：高压部分包括热源驱动的高压发生器、高压吸收器和高压冷凝器；中压部分包括低压发生器、第二低压发生器和冷凝器；低压部分包括吸收器和蒸发器。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环的工作介质溶液包括工作介质和制冷剂，其中制冷剂的质量分数会随制冷剂的发生和吸收而变化；其可以为溴化锂水溶液，而当本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环还包括精馏装置时，工作介质溶液还可以为氨水。工作介质溶液不经过吸收发生换热器时，吸收发生换热器不工作，当工作介质溶液经过吸收发生换热器时，吸收发生换热器工作；低压发生器在制冷剂的高温冷凝热的驱动下工作，用于冷却高压冷凝器中的工作介质溶液；第二低压发生器在制冷剂的高压吸收热的驱动下工作，用于冷却高压吸收器中的工作介质溶液；通过各个阀门控制吸收发生换热、低压发生器以及第二低压发生器工作与否。在使用时，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环具有单效循环、双效循环和可变效能数循环三种工作方式。

由此可见，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环通过设置发生换热器，使其在工作中实现了过程：高压吸收器吸收高温气态的制冷剂并释放高压吸收热，高压吸收热驱动第二低压发生器使其中的工作介质溶液产生高温气态的制冷剂，另外，高压冷凝器中的气态的制冷剂释放高温冷凝热驱动低压发生器以产生额外的高温气态的制冷剂。这样，吸收换热器吸收了一部分高压发生器产生的气态的制冷剂，并和低压发生器共同产生了额外冷量。可见，吸收换热器的吸收程度决定了本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环的效率：高压吸收器中工作介质溶液的质量分数变化越大，即其吸收程度越大时，产生两次制冷作用的高温气态的制冷剂较少，效率相对较低，反之亦然。另外，吸收程度又取决于发生温度，即发生温度较低时，高温冷凝温度较低，这时的需要调高吸收程度以保证高温冷凝温度大于低压发生器入口处液态的工作介质溶液的平衡温度，进而产生额外制冷量。系统根据发生温度的高低自动控制吸收发生器的换热效率，进而控制吸收发生换热器的吸收程度，并达到该发生温度下的优化系统效率。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环具有单效循环、双效循环和可变效能数循环三种工作方式，其可以根据热源温度的高低自动控制，使其可以在三个温度范围内，分别以上述的三种方式工作，因此其对热源具有较好的适应性，尤其适合于采用中温太阳能集热器为热源的太阳能制冷系统。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环的结构图，其中实线示出的是液态的工作介质溶液的流通路径，虚线示出的是气态的制冷剂的流通路径。

图2显示了本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以单效循环的方式工作时的压力-温度(p-T)图。

图3显示了本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以双效循环的方式工作时的压力-温度(p-T)图。

图4显示了本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以可变效能数循环的方式工作时的压力-温度(p-T)图。

具体实施方式

如图1所示，在本实施例中，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环包括高压发生器2、高压冷凝器6、低压发生器4、冷凝器7、吸收器1、蒸发器8、回热器9、吸收发生换热器和多个阀门11-21。其中，吸收发生换热器包括高压吸收器3和第二低压发生器5，阀门11、18-21为节流阀，阀门12-17为截止阀。

吸收器1与蒸发器8和相连通，吸收器1与回热器9之间通过溶液泵10或阀门18相连通；回热器9与高压发生器2之间通过阀门19相连通，回热器9与高压吸收器3之间通过阀门12相连通，回热器9与第二低压发生器5之间相连通；高压发生器2与高压吸收器3之间通过阀门12及13相连通，阀门13设置在高压吸收器3的用于气态的制冷剂的入口处；高压发生器2与高压冷凝器6相连通；高压吸收器3与低压发生器4之间通过阀门20相连通；低压发生器4与冷凝器7之间通过阀门14相连通，低压发生器4与第二低压发生器5之间通过阀门15相连通；第二低压发生器5与冷凝器7之间通过阀门14相连通，阀门14设置在第二低压发生器5的用于气态的制冷剂的入口处；高压冷凝器6与冷凝器7之间通过阀门21相连通；冷凝器7与蒸发器8之间通过阀门11相连通，阀门11的作用为降压；另外，第二低压发生器5到回热器9之间的短接管道上设有阀门16，用于短接吸收发生换热器；回热器9到高压吸收器3之间的短接管道上设有阀门17，用于短接高压吸收器3。

高压发生器2由热源驱动，低压发生器4由气态的制冷剂的高温冷凝热驱动，第二低压发生器5由气态的制冷剂的高压吸收热驱动，高压吸收器3由第二低压发生器5冷却，高压冷凝器6由低压发生器4冷却，冷凝器7由冷却水冷却，吸收器1由冷却水冷却，蒸发器8提供冷量输出。

本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环的工作介质溶液包括工作介质和制冷剂，其中制冷剂的质量分数会随制冷剂的发生和吸收而变化。例如，工作介质溶液为溴化锂水溶液，其中工作介质为溴化锂，制冷剂为水，而当本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环还可以包括精馏装置时，工作介质溶液可以为氨水，其中工作介质为水，制冷剂为氨。在此不具体化为特定的工作介质溶液来描述

高压发生器2与第二低压发生器5之间具有换热关系，本实施例中两者之间进行内部换热，可以采取中间流体在两者间进行内部换热，也可以使两者壁式排列进而使两者间直接传热。高压冷凝器6与低压发生器4之间进行内部换热，回热器9中的工作介质溶液可采取逆流式或其他的换热方式。吸收器1和高压吸收器3可以采取降膜吸收或其他的吸收方式，高压发生器2、低压发生器4和第二低压发生器5可采取池式沸腾或其他的吸收方式。由于换热方式以及吸收、发生方式是本领域的现有技术，在此不赘述。

本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环包含三个压力等级：高压、中压和低压，其中，高压部分包括的高压发生器2、高压吸收器3和高压冷凝器6；中压部分包括低压发生器4、第二低压发生器5和冷凝器7；低压部分包括吸收器1和蒸发器8。

当工作介质溶液不经过吸收发生换热器时，吸收发生换热器不工作，当工作介质溶液经过吸收发生换热器时，吸收发生换热器工作。因此，本实施例中通过控制各个阀门的开关来控制吸收发生换热、低压发生器4以及第二低压发生器5工作与否。具体地，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环在使用时，具有单效循环、双效循环和可变效能数循环三种工作方式。

当吸收发生换热器和低压发生器4皆不工作时，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以单效循环的方式工作。具体地可以通过关闭阀门12、13、14、15、16和17实现。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环处于此工作方式时，低温高质量分数(本文中以制冷剂在工作介质溶液中的质量分数描述工作介质溶液，如无特意指出，工作介质溶液的质量分数皆为其中的制冷剂的质量分数)的工作介质溶液从吸收器1的出口被溶液泵10泵入回热器9并在回热器9中被加热，温度升高，成为高温高质量分数的工作介质溶液并进入高压发生器2；进入高压发生器2的高温高质量分数的工作介质溶液被热源加热，产生高温气态的制冷剂(当制冷剂为水时，气态的制冷剂即水蒸气)，并且其质量分数升高成为高温低质量分数的工作介质溶液；该高温低质量分数的工作介质溶液通过回热器9以及阀门18回到吸收器1，温度降低，成为中温低质量分数的工作介质溶液；高温气态的制冷剂经过高压冷凝器6进入冷凝器7，被冷却后成为中温液态的制冷剂；中温液态的制冷剂继而经过阀门11被节流以进入蒸发器8，成为低温气态的制冷剂，同时蒸发器8输出冷量；低温气态的制冷剂回到吸收器1，被其中的中温低质量分数的工作介质溶液吸收，中温低质量分数的工作介质溶液成为中温高质量分数的工作介质溶液。上述过程等同于常规单效吸收式制冷循环的工作过程，因此将此过程命名本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环的单效循环的工作方式。为图2示出了本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以单效循环的方式工作时的压力-温度(p-T)图，其中图中标示的A1、A2、A7和A8分别表示工作介质溶液和气态的制冷剂在吸收器1、高压发生器2、冷凝器7和蒸发器8处的数据，横线是等压线，竖线是等温线，斜线是等质量分数线。可见此时效率较低，且随发生温度变化较少。另外，对于工作介质溶液的温度的上述描述中，低温可以在5摄氏度左右，中温在室温左右，如32℃；高温大于90℃；并且此描述也适用于以下的内容。

当吸收发生换热器工作且低压发生器4工作时，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以可变效能数循环的方式工作，在单效循环和双效循环间无级转变。具体地可以通过打开阀门12、13、14和15以及关闭阀门16和17实现。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环处于此工作方式时，低温高质量分数的工作介质溶液从吸收器1的出口被溶液泵10泵入回热器9并在回热器9中被加热，成为高温高质量分数的工作介质溶液；该高温高质量分数的工作介质溶液进入高压发生器2和高压吸收器3；进入高压发生器2的高温高质量分数的工作介质溶液被热源加热，产生高温气态的制冷剂，并且其质量分数降低成为高温低质量分数的工作介质溶液；高温低质量分数的工作介质溶液通过回热器9以及阀门18回到吸收器1，温度降低，成为中温低质量分数的工作介质溶液；高温气态的制冷剂进入高压冷凝器6和高压吸收器3，其中，进入高压冷凝器6的高温气态的制冷剂的高温冷凝热驱动低压发生器4工作，进入高压吸收器3的高温气态的制冷剂的高压吸收热驱动第二低压发生器5工作；第二低压发生器5使进入高压吸收器3的高温气态的制冷剂被高压吸收器3中的高温高质量分数的工作介质溶液吸收；该高温高质量分数的工作介质溶液质量分数降低，成为高温高质量分数的工作介质溶液并进入低压发生器4被加热，产生高温气态的制冷剂，其质量分数降低并继而进入第二低压发生器5；进入第二低压发生器5的高温高质量分数的工作介质溶液被加热，产生气态的制冷剂，且其质量分数降低并通过回热器9以及阀门18回到吸收器1，其温度降低，成为中温低质量分数的工作介质溶液；来自于高压冷凝器6、低压发生器4和第二低压发生器5的高温液态的制冷剂和高温气态的制冷剂进入冷凝器7被冷却，成为中温液态的制冷剂；中温液态的制冷剂继而经过阀门11被节流以进入蒸发器8，成为低温气态的制冷剂，同时蒸发器8输出冷量；低温气态的制冷剂回到吸收器1，被其中的中温低质量分数的工作介质溶液吸收，中温低质量分数的工作介质溶液成为中温高质量分数的工作介质溶液。图3示出了本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以可变效能数循环的方式工作时的压力-温度(p-T)图，其中图中标示的B1-B8分别表示工作介质溶液和气态的制冷剂在吸收器1、高压发生器2、高压吸收器3、低压发生器4、第二低压发生器5、高压冷凝器6、冷凝器7和蒸发器8处的数据，横线是等压线，竖线是等温线，斜线是等质量分数线。可见此时效率高于单效循环的方式工作时的效率而低于双效循环的方式工作时的效率，且效率随发生温度升高而升高。

当吸收发生换热器不工作且低压发生器4工作时，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以双效循环的方式工作。具体地可以通过打开阀门14、16和17以及关闭阀门12、13和15实现。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环处于此工作方式时，低温高质量分数的工作介质溶液从吸收器1的出口被溶液泵10泵入回热器9并在回热器9中被加热，温度升高，成为高温高质量分数的工作介质溶液并进入高压发生器2和低压发生器4；进入高压发生器2的高温高质量分数的工作介质溶液被热源加热，产生高温第一气态的制冷剂，并且其质量分数降低成为高温低质量分数的工作介质溶液；该高温低质量分数的工作介质溶液通过回热器9以及阀门18回到吸收器1，温度降低，成为中温低质量分数的工作介质溶液；高温第一气态的制冷剂进入高压冷凝器6后被低压发生器4冷却，成为高温液态的制冷剂；进入低压发生器4的高温高质量分数的工作介质溶液被高压冷凝器加热，产生高温第二气态的制冷剂，并且其质量分数降低并通过回热器9以及阀门18回到吸收器1，温度降低，成为中温低质量分数的工作介质溶液，其中第二气态的制冷剂的压力低于第一气态的制冷剂的压力；高温液态的制冷剂和高温第二气态的制冷剂进入冷凝器7被冷却，中温液态的制冷剂；中温液态的制冷剂继而经过阀门11被节流以进入蒸发器8，成为低温气态的制冷剂，同时蒸发器8输出冷量；低温气态的制冷剂回到吸收器1，被其中的中温低质量分数的工作介质溶液吸收，中温低质量分数的工作介质溶液成为中温高质量分数的工作介质溶液。上述过程等同于常规双效吸收式制冷循环的工作过程，因此将此过程命名本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环的双效循环的工作方式。图4示出了本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环以双效循环的方式工作时的压力-温度(p-T)图，其中图中标示的C1、C2、C5-C8分别表示工作介质溶液和气态的制冷剂在吸收器1、高压发生器2、第二低压发生器5、高压冷凝器6、冷凝器7和蒸发器8处的数据，横线是等压线，竖线是等温线，斜线是等质量分数线。可见此时效率达到最高，但效率随发生温度变化不大。

由此，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环在热源温度适中的情况下，如在95℃和140℃的热源温度范围内，以可变效能数循坏的方式工作。其充分发挥吸收发生器的调节作用，根据发生温度对吸收发生换热器的吸收程度做出自动调整，以得到优化的系统效率。以此方式工作时，其可以得到随发生温度上升而上升的效率。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环在热源温度较低的情况下，如95℃以下时，以单效循环的方式工作。其所需热源的温度范围以及效率与常规单效吸收制冷循环一样。本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环在热源温度较高的情况下，如140℃以上时，以双效循环的方式工作。其所需热源的温度范围以及效率与常规双效吸收制冷循环一样。

以溴化锂水溶液为工作介质溶液，在蒸发温度、发生温度和冷凝温度分别为5℃、35℃和40℃时，对于常见的空调制冷工况，如蒸发温度和冷水进口温度分别为5℃和32℃时，本发明的吸收发生换热型吸收式制冷循环可以在85℃-150℃之间工作，即发明的驱动温度范围在85℃和150℃之间，这是非常适合使用中温太阳能集热器作为热源的太阳能吸收制冷系统的。需要说明的是，上述的温度范围只是举例说明，如果冷水温度和冷却水温有所变化，该温度范围也会发生相应的变化。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域的技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种吸收发生换热型吸收式制冷循环，包括高压发生器、高压冷凝器、低压发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器和回热器，其特征在于，还包括吸收发生换热器；

所述吸收发生换热器包括高压吸收器和第二低压发生器，所述高压吸收器与所述低压发生器相连通；所述第二低压发生器分别与所述低压发生器和所述冷凝器相连通；

所述高压吸收器与所述高压发生器内的压力相等，所述第二低压发生器与所述低压发生器内的压力相等；所述吸收发生换热型吸收式制冷循环的工作方式包括单效循环、双效循环和可变效能数循环。

2.如权利要求1所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中当所述吸收发生换热型吸收式制冷循环的工作介质溶液不经过所述吸收发生换热器时，所述吸收发生换热器不工作，当所述工作介质溶液经过所述吸收发生换热器时，所述吸收发生换热器工作；

所述工作介质溶液包括工作介质和制冷剂；

所述低压发生器在所述制冷剂的高温冷凝热的驱动下工作，用于冷却所述高压冷凝器中的所述制冷剂；所述第二低压发生器在所述工作介质溶液的高压吸收热的驱动下工作，用于冷却所述高压吸收器中的所述工作介质溶液；

所述吸收发生换热型吸收式制冷循环还包括阀门，所述阀门控制所述吸收发生换热器、所述低压发生器以及所述第二低压发生器工作与否。

3.如权利要求2所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中所述工作介质溶液为盐类溶液，所述工作介质为盐类，所述制冷剂为水；所述盐类溶液包括溴化锂水溶液；当所述工作介质溶液为溴化锂水溶液时，所述工作介质为溴化锂，所述制冷剂为水。

4.如权利要求2所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中还包括精馏装置，所述工作介质溶液为氨水，所述工作介质为水，所述制冷剂为氨。

5.如权利要求2、3或4所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中当所述吸收发生换热器和所述低压发生器皆不工作，所述吸收发生换热型吸收式制冷循环以所述单效循环的方式工作。

6.如权利要求5所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中所述工作介质溶液从所述吸收器的出口进入所述回热器被加热后，温度升高并进入所述高压发生器；进入所述高压发生器的所述工作介质溶液被热源加热，产生气态的制冷剂，且经过所述回热器回到所述吸收器；所述气态的制冷剂进入所述高压冷凝器被冷却为液态的制冷剂，并继而被节流以进入所述蒸发器，同时所述蒸发器输出冷量；离开所述蒸发器的气态的制冷剂回到所述吸收器以被所述吸收器中的所述工作介质溶液吸收。

7.如权利要求2、3或4所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中当所述吸收发生换热器不工作且所述低压发生器工作时，所述吸收发生换热型吸收式制冷循环以所述双效循环的方式工作。

8.权利要求7所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中所述工作介质溶液从所述吸收器的出口进入所述回热器被加热后，温度升高并进入所述高压发生器和所述低压发生器；进入所述高压发生器的所述工作介质溶液被热源加热，产生第一气态的制冷剂，且经过所述回热器回到所述吸收器；所述第一气态的制冷剂进入所述高压冷凝器后被所述低压发生器冷却成为液态的制冷剂；

进入所述低压发生器的所述工作介质溶液被所述高压冷凝器加热，产生第二气态的制冷剂，且经过所述回热器回到所述吸收器；所述第二气态的制冷剂的压力低于所述第一气态的制冷剂的压力；

所述液态的制冷剂和第二气态的制冷剂进入所述冷凝器被冷却为液态的制冷剂，并继而被节流以进入所述蒸发器，同时所述蒸发器输出冷量；离开所述蒸发器的气态的制冷剂回到所述吸收器以被所述吸收器中的所述工作介质溶液吸收。

9.如权利要求2、3或4所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中当所述吸收发生换热器工作且所述低压发生器工作时，所述吸收发生换热型吸收式制冷循环以所述可变效能数循环的方式工作，在所述单效循环和所述双效循环间无级转变。

10.如权利要求9所述的吸收发生换热型吸收式制冷循环，其中所述工作介质溶液从所述吸收器的出口进入所述回热器被加热后，温度升高并进入所述高压发生器和所述高压吸收器；

进入所述高压发生器的所述工作介质溶液被热源加热，产生气态的制冷剂，且经过所述回热器回到所述吸收器；所述气态的制冷剂进入所述高压冷凝器和所述高压吸收器；

进入所述高压冷凝器的所述气态的制冷剂的高温冷凝热驱动所述低压发生器工作，进入所述高压吸收器的所述气态的制冷剂的高压吸收热驱动所述第二低压发生器工作，

所述第二低压发生器使所述高压吸收器中的气态的制冷剂被所述高压吸收器中的所述工作介质溶液吸收；所述工作介质溶液进入所述低压发生器被加热，产生气态的制冷剂，并继而进入所述第二低压发生器；进入所述第二低压发生器的工作介质溶液被加热，产生气态的制冷剂，并继而经过所述回热器回到所述吸收器；

来自所述高压冷凝器、所述低压发生器和所述第二低压发生器的液态的和气态的制冷剂进入所述冷凝器被冷却为液态的制冷剂，并继而被节流以进入所述蒸发器，同时所述蒸发器输出冷量；离开所述蒸发器的气态的制冷剂回到所述吸收器以被所述吸收器中的所述工作介质溶液吸收。