CN104236160A - 结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，包括一吸收式热泵以及一压缩式冷却装置。吸收式热泵包括依序连接的一发生器、一第一冷凝器、一第一蒸发器以及一吸收器。一第一冷媒通过第一冷凝器冷却并排出一第一热能，在第一蒸发器中蒸发并吸收一第二热能，并在吸收器中与一吸收剂混合而排出一第三热能。压缩式冷却装置包括依序连接的一压缩机、一冷凝组件以及一第二蒸发器。一第二冷媒通过冷凝组件冷却并排出第二热能，且在第二蒸发器中蒸发并吸收一第四热能，其中冷凝组件连接至第一蒸发器，第二冷媒排出的第二热能被传递至第一蒸发器中的第一冷媒。

Description

结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统

技术领域

本发明是有关于一种结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，且特别是有关于一种具有高加热效率与高致冷效率的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统。

背景技术

近年来，许多通过驱动冷媒（refrigerant）进行冷冻循环（refrigeration cycle）以提供加热（heating）或致冷（cooling）效果的热能装置相继产生。热能装置通过热源或者电力驱动冷媒循环。冷媒经由冷凝器冷却而变成液态（liquid），并且经由蒸发器蒸发而变成蒸气（vapor）。因此，热能装置在运作过程中经由冷媒在相态转变的过程中吸收热能或排出热能。

热能装置可依据需求选择作为致冷装置或者是加热装置，并对一个预定区域提供降温或升温的功能。作为加热装置的热能装置排出热能用以加热，并且在排出热能的同时也需吸收额外的热能，进而提高加热装置的成本。另外，作为致冷装置的热能装置吸收热能用以降温，并且在吸收热能的同时也会排出热能，进而形成废热。因此，独立运作的热能装置的热能效率不佳。

发明内容

本发明提供一种结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，具有良好的加热效率（heat efficiency）与致冷效率（cooling efficiency）。

本发明的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统包括一吸收式热泵（absorption heat pump）以及一压缩式冷却装置（compression chiller）。吸收式热泵包括一发生器（generator）、一第一冷凝器（condenser）、一第一蒸发器（evaporator）以及一吸收器（absorber）。发生器用以通过一热源（heatsource）来驱动互相混合的一第一冷媒（refrigerant）与一吸收剂（sorbent）。第一冷凝器连接发生器，第一冷媒通过第一冷凝器冷却并排出一第一热能。第一蒸发器连接第一冷凝器，冷却后的第一冷媒在第一蒸发器中蒸发并吸收一第二热能。吸收器连接在第一蒸发器与发生器之间，吸收剂与蒸发后的第一冷媒分别从发生器与第一蒸发器被传送至吸收器，以互相混合而排出一第三热能，而混合后的第一冷媒与吸收剂被传送至发生器。压缩式冷却装置包括一压缩机（compressor）、一冷凝组件、一膨胀阀（expansion valve）以及一第二蒸发器。压缩机用以通过一电力来驱动一第二冷媒。冷凝组件连接压缩机，第二冷媒通过冷凝组件冷却并排出第二热能。膨胀阀连接冷凝组件，冷却后的第二冷媒被传送至膨胀阀。第二蒸发器连接在膨胀阀与压缩机之间，第二冷媒通过膨胀阀被传送至第二蒸发器，并且在第二蒸发器中蒸发并吸收一第四热能。蒸发后的第二冷媒被传送至压缩机，其中压缩式冷却装置的冷凝组件与吸收式热泵的第一蒸发器互相连接，第二冷媒排出的第二热能被传递至第一蒸发器中的第一冷媒。

在本发明的一实施例中，上述的冷凝组件包括一第二冷凝器以及一致冷器（cooler）。第二冷凝器连接压缩机，致冷器连接在第二冷凝器与膨胀阀之间，且第一蒸发器连接致冷器。第二冷媒依序通过第二冷凝器与致冷器以排出第二热能，而第一蒸发器中的第一冷媒吸收第二热能。

在本发明的一实施例中，上述的冷凝组件的第二冷凝器包括一风扇，用以冷却第二冷媒。

在本发明的一实施例中，一冷冻水（chilled water）在第一蒸发器中提供第二热能至第一冷媒，之后流入致冷器，致冷器中的第二冷媒排出第二热能至冷冻水，而冷冻水流回第一蒸发器，以提供第二热能至第一冷媒。

在本发明的一实施例中，另一冷冻水流入上述的第二蒸发器，以在第二蒸发器中提供第四热能至第二冷媒。

在本发明的一实施例中，一冷却水（cooling water）依序经过上述的吸收器与第一冷凝器，以吸收第一热能与第三热能。

在本发明的一实施例中，上述的吸收式热泵还包括一膨胀阀，配置于第一冷凝器与第一蒸发器之间。

在本发明的一实施例中，上述的吸收式热泵还包括一热交换器（heatexchanger），配置于发生器与吸收器之间。

在本发明的一实施例中，上述的吸收式热泵还包括一吸收泵（absorbentpump），连接在吸收器与热交换器之间。混合后的第一冷媒与吸收剂从吸收器通过吸收泵而传送至热交换器。

在本发明的一实施例中，上述的吸收式热泵还包括一膨胀阀，连接在吸收器与热交换器之间。吸收剂从热交换器通过膨胀阀而传送至吸收器。

在本发明的一实施例中，上述的热源包括热水、蒸汽（steam）、废热（waste heat）或太阳能（solar energy）。

在本发明的一实施例中，上述的第一冷媒包括水或氨水（NH₃），吸收剂包括溴化锂（lithium bromide，LiBr）溶液或水，而第二冷媒包括冷媒R410A或R507A。

基于上述，本发明的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统将压缩式冷却装置的冷凝组件与吸收式热泵的第一蒸发器互相连接，用以进行热能交换，其中第二冷媒通过冷凝组件冷却而排出的第二热能被传递至第一蒸发器中的第一冷媒，而第一冷媒在第一蒸发器中蒸发并吸收第二热能。吸收第二热能的第一冷媒能在第一冷凝器与吸收器中排出更多的第一热能与第三热能，而排出第二热能的第二冷媒能在第二蒸发器中吸收更多的第四热能。据此，本发明的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统具有良好的的加热效率与致冷效率。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统的概念图；

图2是本发明一实施例的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统的示意图；

图3绘示图2的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统的具体架构的示意图。

附图标记说明：

10：结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统；

12、14：热能装置；

100：吸收式热泵；

110：发生器；

120：第一冷凝器；

130：第一蒸发器；

140：吸收器；

150：膨胀阀；

160：热交换器；

170：吸收泵；

180：膨胀阀；

200：压缩式冷却装置；

210：压缩机；

220：冷凝组件；

222：第二冷凝器；

222a：风扇；

224：致冷器；

230：膨胀阀；

240：第二蒸发器；

C1、C2：冷冻水；

C3：冷却水；

H：热源；

Q1：第一热能；

Q2、Q2a、Q2b：第二热能；

Q3：第三热能；

Q4：第四热能；

Qa、Qb、Qc：热能；

R1：第一冷媒；

R2：第二冷媒；

S：吸收剂；

W：功。

具体实施方式

图1是本发明一实施例的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统的概念图。请参考图1，在本实施例中，结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10将两个热能装置12与14加以整合。热能装置12与14能在运作过程中吸收热能或者排出热能。因此，热能装置12与14可依据需求选择作为致冷装置（cooling device）或者是加热装置（heating device），并对一个预定区域提供降温或升温的功能。举例而言，在图1中，热能装置12作为加热装置而排出热能Qa，而热能装置14作为致冷装置而吸收热能Qb。热能装置12在排出热能Qa的同时需吸收额外的热能，而热能装置14在吸收热能Qb的同时也会排出热能而形成废热。因此，结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10将两个热能装置12与14加以整合。热能装置12与14互相连接，以使热能装置14排出的热能Qc能传送至热能装置12而被热能装置12吸收。据此，热能装置12不需使用额外的热能，而热能装置14所产生的废热亦可得到有效利用，进而提高热能装置12与14的热能效率。

图2是本发明一实施例的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统的示意图。请参考图2，在本实施例中，结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10包括吸收式热泵（absorption heat pump）100以及压缩式冷却装置（compression chiller）200。换言之，本实施例是以吸收式热泵100作为图1的热能装置12，并以压缩式冷却装置200作为图1的热能装置14。结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10将吸收式热泵100与压缩式冷却装置200加以整合，以使吸收式热泵100与压缩式冷却装置200互相连接，用以提高吸收式热泵100与压缩式冷却装置200的热能效率。以下将分别介绍吸收式热泵100与压缩式冷却装置200。

在本实施例中，吸收式热泵100包括发生器（generator）110、第一冷凝器（condenser）120、第一蒸发器（evaporator）130以及吸收器（absorber）140。第一冷凝器120连接发生器110，第一蒸发器130连接第一冷凝器120，而吸收器140连接在第一蒸发器130与发生器110之间。吸收式热泵100将第一冷媒（refrigerant）R1与吸收剂（sorbent）S依序传送至发生器110、第一冷凝器120、第一蒸发器130以及吸收器140，用以吸收或排出热能。

具体而言，在本实施例中，发生器110通过热源（heat source）H驱动互相混合的第一冷媒R1与吸收剂S。本实施例的热源H是以热水为例，但其他实施例的热源可以是蒸汽（steam）、废热（waste heat）或太阳能（solar energy），本发明并不限制热源的种类。此外，第一冷媒R1例如是水或氨水（NH₃），吸收剂S例如是溴化锂（lithium bromide，LiBr）溶液或水，而第一冷媒R1与吸收剂S互相混合。在本实施例中，当第一冷媒R1是水，吸收剂S可选用溴化锂溶液，而在其他实施例中，第一冷媒R1与吸收剂S可以是氨水与水的组合，或者是选用其他适当材料进行混合。相互混合的第一冷媒R1与吸收剂S在发生器110中经由热源H驱动而升温，之后第一冷媒R1被传送至第一冷凝器120。在第一冷媒R1被传送至第一冷凝器120之后，吸收剂S浓度提高，并被传送至吸收器140。

在第一冷媒R1被传送至第一冷凝器120之后，第一冷媒R1通过第一冷凝器120冷却而降温，并且排出第一热能Q1。冷却后的第一冷媒R1被传送至第一蒸发器130，并且在第一蒸发器130中蒸发并吸收第二热能Q2。蒸发后的第一冷媒R1变成蒸气（vapor），且被传送至吸收器140。浓度提高后的吸收剂S与蒸发后的第一冷媒R1分别从发生器110与第一蒸发器130被传送至吸收器140，以在吸收器140中互相混合而排出第三热能Q3。吸收剂S经由与第一冷媒R1互相混合而降低浓度至初始状态。混合后的第一冷媒R1与吸收剂S从吸收器140被传送至发生器110，并重新进行上述的动作。因此，吸收式热泵100能排出第一热能Q1与第三热能Q3，并吸收第二热能Q2。

另一方面，在本实施例中，压缩式冷却装置200包括压缩机（compressor）210、冷凝组件220、膨胀阀（expansion valve）230以及第二蒸发器240。冷凝组件220连接压缩机210，膨胀阀230连接冷凝组件220，而第二蒸发器240连接在膨胀阀230与压缩机210之间。压缩式冷却装置200将第二冷媒R2依序传送至压缩机210、冷凝组件220、膨胀阀230以及第二蒸发器240，用以吸收或排出热能。

具体而言，在本实施例中，压缩机210通过电力所作的功（work）W来驱动第二冷媒R2。在本实施例中，第二冷媒R2可以从一般常见的市售冷媒中选取合适的种类，例如是冷媒R410A或R507A，但在其他实施例中亦可选用其他种类的冷媒。第二冷媒R2在压缩器中通过电力驱动而升温，并且被传送至冷凝组件220。之后，第二冷媒R2通过冷凝组件220冷却而降温，并排出第二热能Q2。冷却后的第二冷媒R2被传送至膨胀阀230，并且通过膨胀阀230被传送至第二蒸发器240。第二冷媒R2在第二蒸发器240中蒸发并吸收第四热能Q4。蒸发后的第二冷媒R2被传送至压缩机210，并重新进行上述的动作。因此，压缩式冷却装置200能排出第二热能Q2并吸收第四热能Q4。

在本实施例中，压缩式冷却装置200的冷凝组件220与吸收式热泵100的第一蒸发器130互相连接。第二冷媒R2在冷凝组件220中所排出的第二热能Q2能被传递至第一蒸发器130中的第一冷媒R1。因此，第一冷媒R1能在第一蒸发器130中吸收从冷凝组件220排出的第二热能Q2。通过上述说明以及图2的示意图可以得知，结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10将压缩式冷却装置200的冷凝组件220与吸收式热泵100的第一蒸发器130互相连接。第二冷媒R2在冷凝组件220中所排出的第二热能Q2能传送至第一蒸发器130，而被第一蒸发器130中的第一冷媒R1吸收。据此，可省略提供额外的热能至第一蒸发器130中的第一冷媒R1，亦可有效利用第二冷媒R2在冷凝组件220中所产生的热能，以避免形成废热。此外，吸收式热泵100与压缩式冷却装置200的热能效率更能得到提升。因此，结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10具有良好的加热效率与致冷效率。

图3绘示图2的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统的具体架构的示意图。请参考图2与图3，在本实施例中，压缩式冷却装置200的冷凝组件220包括第二冷凝器222以及致冷器（cooler）224。第二冷凝器222连接压缩机210，致冷器224连接在第二冷凝器222与膨胀阀230之间，且吸收式热泵100的第一蒸发器130连接致冷器224。因此，从压缩器210被传送至冷凝组件220的第二冷媒R2依序通过第二冷凝器222与致冷器224以排出第二热能Q2，而第二热能Q2被传送至第一蒸发器130，使得第一蒸发器130中的第一冷媒R1吸收第二热能Q2。

更进一步地说，当第二冷媒R2依序通过第二冷凝器222与致冷器224时，第二冷媒R2依序在第二冷凝器222与致冷器224中降温，并且依序排出部分第二热能Q2a与Q2b，其中第二热能Q2a与Q2b的总和即为第二冷媒R2在冷凝组件220中所排出的第二热能Q2。在本实施例中，由于第一蒸发器130连接致冷器224，因此第二冷媒R2在致冷器224中排出的第二热能Q2b会传送至第一蒸发器130中的第一冷媒R1，而第二冷媒R2在第二冷凝器222中排出的第二热能Q2a散逸至外部环境。然而，本发明并不以此为限制。在其他实施例中，第一蒸发器130可同时连接至第二冷凝器222与致冷器224，使得第二冷媒R2在冷凝组件220中所排出的第二热能Q2，包括第二冷媒R2在第二冷凝器222中排出的第二热能Q2a以及在致冷器224中排出的第二热能Q2b，都能传送至第一蒸发器130中的第一冷媒R1，而使第一冷媒R1在第一蒸发器130中吸收第二热能Q2。以下将分别介绍第一冷媒R1与第二冷媒R2在吸收式热泵100与压缩式致冷装置200中吸收或排出热能的具体实施方式。

在本实施例中，冷凝组件220的第二冷凝器222包括风扇222a，用以冷却第二冷媒R2，而第二冷媒R2在第二冷凝器222中所排出的第二热能Q2a随着风扇222a所提供的气流而散逸至外部环境。另一方面，致冷器224通过从第一蒸发器130流入的冷冻水（chilled water）C1冷却第二冷媒R2，以排出部分第二热能Q2b，并通过冷冻水C1将部分第二热能Q2b传递至第一蒸发器130的第一冷媒R1。详细而言，冷冻水C1在第一蒸发器130中提供第二热能Q2b至第一冷媒R1，之后流入致冷器224。冷冻水C1在提供第二热能Q2b之后降温，而能在致冷器224中用以冷却第二冷媒R2。第二冷媒R2在依序经由第二冷凝器222与致冷器224冷却之后降温，使得第二冷媒R2能在第二蒸发器240中吸收更多的第四热能Q4。据此，可提高压缩式致冷装置200的致冷效率。

此外，在经由冷冻水C1冷却之后，第二冷媒R2排出第二热能Q2b至冷冻水C1。因此，当冷冻水C1从致冷器224流回第一蒸发器130时，冷冻水C1挟带第二热能Q2b至第一蒸发器130，以提供第二热能Q2b至第一冷媒R1。冷冻水C1在提供第二热能Q2b至第一冷媒R1之后，再流入致冷器224，用以冷却第二冷媒R2。由此可知，第一冷媒R1可在第一蒸发器130中经由吸收冷冻水C1带来的第二热能Q2b而蒸发。据此，吸收式热泵100的第一蒸发器130不需使用额外的热能，而压缩式致冷装置200的致冷器224所产生的第二热能Q2b亦可得到有效利用，以避免第二热能Q2b形成废热。

相较于本实施例的吸收式热泵100，传统的吸收式热泵并未连接至压缩式致冷装置。传统的吸收式热泵的第一蒸发器的冷冻水并未流入致冷器224来吸收第二热能Q2b，使得冷冻水在第一蒸发器中能提供给第一冷媒R1的热能较少。反之，在本实施例中，由于冷冻水C1已吸收第二冷媒R2在致冷器224中排出的第二热能Q2b，第一冷媒R1能在第一蒸发器130中吸收较多热能，并且在第一冷凝器120与吸收器140中排出更多的第一热能Q1与第三热能Q3，进而提高吸收式热泵100的加热效率。据此，吸收式热泵100与压缩式冷却装置200的热能效率都能得到提升，而使结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10具有良好的加热效率与致冷效率。

另一方面，在本实施例中，冷冻水C2流入第二蒸发器240，以在第二蒸发器240中提供第四热能Q4至第二冷媒R2。冷冻水C2在提供第四热能Q4之后降温，并且流出第二蒸发器240。压缩式致冷装置200通过第二冷媒R2在第二蒸发器240中吸收第四热能Q4而具有致冷效果，可作为冷房装置（例如是家用冷气机或中央空调）或是冷冻装置（例如是家用冰箱或大型冷藏库）。由于第二冷媒R2在冷凝组件222中排出较多的第二热能Q2，使得第二冷媒R2在第二蒸发器240中吸收较多的第四热能Q4。据此，可提高压缩式致冷装置200的致冷效率。

此外，在本实施例中，冷却水（cooling water）C3依序经过吸收器140与第一冷凝器120，用以吸收第一冷凝器120所排出的第一热能Q1与吸收器140所排出的第三热能Q3。冷却水C3例如是通过水管（pipe）而流经吸收器140与第一冷凝器120，并在吸收第一热能Q1与第三热能Q3之后排出。在本实施例中，冷却水C3所使用的水管互相串接（in series），以使冷却水C3依序吸收第三热能Q3与第一热能Q1。由此可知，冷却水C3通过吸收吸收式热泵100所排出的第一热能Q1与第三热能Q3而加热，并应用于需要加热的一般家庭事务（domestic usage），例如作为盥洗（bathing）或是料理（cooking）时所需的热水。然而，在其他实施例中，冷却水C3所使用的水管亦可以是互相并排（in parallel），以使冷却水C3分别经过吸收器140与第一冷凝器120。冷却水C3分别吸收第三热能Q3与第一热能Q1，并能分别使用于不同地方，例如其中之一用于盥洗，而其中另一用于料理。

另一方面，在本实施例中，吸收式热泵100更包括膨胀阀150。膨胀阀150配置于第一冷凝器120与第一蒸发器130之间。在第一冷凝器120中冷却后的第一冷媒R1被传送至膨胀阀150，并经由膨胀阀150而被传送至第一蒸发器130。此外，吸收式热泵100还包括热交换器（heat exchanger）160、吸收泵（absorbent pump）170与膨胀阀180。热交换器160配置于发生器110与吸收器140之间，而吸收泵170与膨胀阀180分别连接在吸收器140与热交换器160之间。因此，当第一冷媒R1与吸收剂S在发生器110经由热源H驱动后，吸收剂S被传送至热交换器160，以进行热交换，并从热交换器160通过膨胀阀180而传送至吸收器140，以在吸收器140中与第一冷媒R1混合。混合后的第一冷媒R1与吸收剂S从吸收器140通过吸收泵170而传送至热交换器160，以进行热交换，并从热交换器160而传送回发生器110。

经由上述说明可以得知，吸收式热泵100同时提供致冷与加热效果，其中吸收式热泵100的第一致冷器120与吸收器140排出第一热能Q1与第三热能Q3，用以加热冷却水C3，而吸收式热泵100的第一蒸发器130吸收第二热能Q2，用以降温冷冻水C1，以使降温后的冷冻水C4在致冷器中224中冷却第二冷媒R2。压缩式致冷装置200提供致冷效果，其中压缩式致冷装置200的第二蒸发器240吸收第四热能Q4，用以降温冷冻水C2。此外，压缩式致冷装置200的冷凝组件220所排出的第二热能Q2能传递至吸收式热泵100的第一蒸发器130，以避免形成废热。据此，结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10具有良好的加热效率与致冷效率。

上述的热能效率，例如是吸收式热泵100的加热效率，或者是压缩式致冷装置200的致冷效率，可以用性能系数（coefficient of performance，COP）表示。压缩式致冷装置200在结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10中提供致冷效果。因此，压缩式致冷装置200的性能系数如下列公式：

可以得知压缩式致冷装置200的性能系数为第二冷媒R2所吸收的第四热能Q4相对于用以驱动第二冷媒R2的电力所作的功W的比值。因此，压缩式致冷装置200的性能系数越高，压缩式致冷装置200的致冷效果越好。

另一方面，吸收式热泵100在结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10中提供加热效果与致冷效果（用以在压缩式致冷装置200的致冷器224中冷却第二冷媒R2）。因此，吸收式热泵100能以两个性能系数分为表示加热效果与致冷效果，如下列公式：

可以得知吸收式热泵100的致冷效果的性能系数（COP_Cooling）为第一冷媒R1所吸收的第二热能Q2b相对于用以驱动第一冷媒R1的热源H所提供的热能的比值，而吸收式热泵100的加热效果的性能系数（COP_Heating）为第一冷媒R1所排出的第一热能Q1以及第三热能Q3相对于用以驱动第一冷媒R1的热源H所提供的热能的比值。因此，若吸收式热泵100的性能系数越高，表示吸收式热泵100的致冷／加热效果越好。

针对图3所示的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10进行模拟，输入参数、特性参数与性能结果如下表：

其中h为焓（enthalpy，单位：kJ/kg）、m为流率（flow rate，单位：kg/s）、T为温度（单位：℃）、P为压力（单位：kPa）、s为熵（entropy，单位：kJ/kg℃）、x为浓度比值（吸收剂S的重量相较于第一冷媒R1与吸收剂S的总重量的比值，无单位），而输入参数中的符号Eff（例如是Eff_generator或Eff_absorber）代表各构件的运作效率。输入参数与特性参数为结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10中的各点（标示于图3）的各参数值。

由表1可以得知，压缩式致冷装置200的压缩器210所接受的电力产生的功Ｗ为10.52kW，而第二冷媒R2在第二蒸发器240中所吸收的第四热能Q4为64.14kW。通过上述公式，可以得知压缩式致冷装置200的性能系数约为6.09。同样地，吸收式热泵100的发生器110所接受的热源H提供的热能为18.57kW，而第一冷媒R1在第一冷凝器120与吸收器140中所排出的第一热能Q1与第三热能Q3的总和为33.53kW。因此，通过上述公式，可以得知吸收式热泵100的性能系数约为1.81。

一般独立使用的压缩式致冷装置多仅以冷凝器冷却第二冷媒R2。因此，一般的压缩式致冷装置的性能系数约为4.75（输入功为10.39kW，而吸收的热能为49.3kW）。相对地，本实施例的压缩式致冷装置200还在致冷器224中通过吸收式热泵100的第一蒸发器130所排出的冷冻水C1冷却第二冷媒R2，使得第二冷媒R2在冷凝组件220中排出较多的第二热能Q2，进而在第二蒸发器240中吸收更多的第四热能Q4。因此，本实施例的压缩式致冷装置200的性能系数约为6.09，比一般的压缩式致冷装置高。

此外，一般独立使用的吸收式热泵在蒸发器130以冷冻水提供热能至第一冷煤，而冷冻水并未从致冷器224中挟带第二热能Q2b。一般的吸收式热泵的加热效果的性能系数约为1.7（输入功为12.94kW，而排出的热能为21.99kW），而致冷效果的性能系数约为0.7（输入功为12.94kW，而吸收的热能为9.05kW）。因此，虽然一般的吸收式热泵同时具有加热与致冷效果，但致冷效果的性能系数较低，故一般的吸收式热泵多做为加热装置。相对地，本实施例的吸收式热泵100在第一蒸发器130中以挟带第二热能Q2b的冷冻水C1提供热能，使得第一冷媒R1可以吸收更多的热能。因此，本实施例的吸收式热泵100的加热效果的性能系数约为1.81，相较于一般吸收式热泵高。此外，吸收式热泵100所提供的致冷效果可用于冷却第二冷媒R2，进而达到有效利用热能的目的。

由此可知，结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10能提高吸收式热泵100与压缩式致冷装置200的热能效率。此外，在第二冷媒R2经由从第一蒸发器130流入的冷冻水C1的冷却之后，冷冻水C1将第二热能Q2b带回第一蒸发器130。因此，吸收式热泵100的第一蒸发器130不需使用额外的热能，而压缩式致冷装置200在冷却第二冷媒R2之后所产生的第二热能Q2b也可避免成为废热。据此，结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统10具有良好的加热效率与致冷效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (12)

1.一种结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，包括：

一吸收式热泵，包括；

一发生器，用以通过一热源来驱动互相混合的一第一冷媒与一吸收剂；

一第一冷凝器，连接该发生器，该第一冷媒通过该第一冷凝器冷却并排出一第一热能；

一第一蒸发器，连接该第一冷凝器，冷却后的该第一冷媒在该第一蒸发器中蒸发并吸收一第二热能；以及

一吸收器，连接在该第一蒸发器与该发生器之间，该吸收剂与蒸发后的该第一冷媒分别从该发生器与该第一蒸发器被传送至该吸收器，以互相混合而排出一第三热能，而混合后的该第一冷媒与该吸收剂被传送至该发生器；以及

一压缩式冷却装置，包括：

一压缩机，用以通过一电力来驱动一第二冷媒；

一冷凝组件，连接该压缩机，该第二冷媒通过该冷凝组件冷却并排出该第二热能；

一膨胀阀，连接该冷凝组件，冷却后的该第二冷媒被传送至该膨胀阀；以及

一第二蒸发器，连接在该膨胀阀与该压缩机之间，该第二冷媒通过该膨胀阀被传送至该第二蒸发器，并且在该第二蒸发器中蒸发并吸收一第四热能，蒸发后的该第二冷媒被传送至该压缩机，

其中该压缩式冷却装置的该冷凝组件与该吸收式热泵的该第一蒸发器互相连接，该第二冷媒排出的该第二热能被传递至该第一蒸发器中的该第一冷媒。

2.根据权利要求1所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，该冷凝组件包括一第二冷凝器以及一致冷器，该第二冷凝器连接该压缩机，该致冷器连接在该第二冷凝器与该膨胀阀之间，且该第一蒸发器连接该致冷器，该第二冷媒依序通过该第二冷凝器与该致冷器以排出该第二热能，而该第一蒸发器中的该第一冷媒吸收该第二热能。

3.根据权利要求2所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，该冷凝组件的该第二冷凝器包括一风扇，用以冷却该第二冷媒。

4.根据权利要求2所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，一冷冻水在该第一蒸发器中提供该第二热能至该第一冷媒，之后流入该致冷器，该致冷器中的该第二冷媒排出该第二热能至该冷冻水，而该冷冻水流回该第一蒸发器，以提供该第二热能至该第一冷媒。

5.根据权利要求1所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，另一冷冻水流入该第二蒸发器，以在该第二蒸发器中提供该第四热能至该第二冷媒。

6.根据权利要求1所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，一冷却水依序经过该吸收器与该第一冷凝器，以吸收该第一热能与该第三热能。

7.根据权利要求1所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，该吸收式热泵还包括一膨胀阀，配置于该第一冷凝器与该第一蒸发器之间。

8.根据权利要求1所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，该吸收式热泵还包括一热交换器，配置于该发生器与该吸收器之间。

9.根据权利要求8所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，该吸收式热泵还包括一吸收泵，连接在该吸收器与该热交换器之间，混合后的该第一冷媒与该吸收剂从该吸收器通过该吸收泵而传送至该热交换器。

10.根据权利要求8所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，该吸收式热泵还包括一膨胀阀，连接在该吸收器与该热交换器之间，该吸收剂从该热交换器通过该膨胀阀而传送至该吸收器。

11.根据权利要求1所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，该热源包括热水、蒸汽、废热或太阳能。

12.根据权利要求1所述的结合冷却装置与吸收式热泵的混合系统，其特征在于，该第一冷媒包括水或氨水，该吸收剂包括溴化锂溶液或水，而该第二冷媒包括冷媒R410A或R507A。