CN104676958A - 一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组及其工作方式 - Google Patents

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Abstract

本发明属于制冷及热泵技术领域,尤其涉及一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组及其工作方式。机组包括:发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液热交换器、溶液泵、溶液节流阀、冷剂节流阀、蒸汽发生器、气体喷射器;设立一级甚至多级的蒸汽发生器能降低机组高位驱动热源的出口温度,增强热利用效率和冷剂蒸汽压力层次,可根据不同的压力等级方便地设置气体喷射器,蒸汽发生器产生的高温高压蒸汽可引射发生器出口的冷剂蒸汽至冷凝器,以降低发生器的高位热源温度;也可引射蒸发器出口的冷剂蒸汽至吸收器,以增强吸收器的吸收压力,减小吸收器体积;也可引射蒸发器出口的冷剂蒸汽至冷凝器,以增加机组的制冷及制热量,提高机组的综合热力性能。

Description

一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组及其工作方式
技术领域
本发明属于制冷及热泵技术领域,尤其涉及一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组及其工作方式。
背景技术
传统的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组采用气体喷射器时,都是以发生器出口的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,来引射蒸发器出口的低温低压冷剂蒸汽。或通过提高吸收器进口的冷剂蒸汽压力,以增强吸收器的吸收效果;或通过额外地引射一部分低温低压冷剂蒸汽至冷凝器,以增加机组的制冷及制热量。
当以发生器出口的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,来引射蒸发器出口的低温低压冷剂蒸汽至吸收器时,虽然提高了吸收器的吸收压力,增加了吸收器的吸收效果,但由于发生器出口的部分冷剂蒸汽没有通过冷凝器,部分冷剂液也没通过蒸发器,这影响了整个喷射-吸收式机组的制冷及制热量。
由二元溶液的特性可知,由于吸收剂对制冷剂的吸收作用,发生器出口的冷剂蒸汽分压力远远低于相同温度下纯冷剂液的饱和压力。而气体喷射器的喷射系数受工作蒸汽的压力影响较大,气体喷射器的工作蒸汽压力越大,气体喷射器的喷射系数越大。当通过额外地引射一部分低温低压冷剂蒸汽至冷凝器以增加机组的制冷及制热量时,由于冷凝温度的限制,为了满足喷射器的性能要求,传统的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组不得不提高发生器的发生温度,这极大地限制了喷射-吸收式复合制冷及热泵机组的应用场合,降低了机组的综合热力性能。
由于冷凝温度的限制,加上二元溶液的特性,传统的吸收式制冷及热泵机组的发生温度比较高,吸收式机组高位驱动热源的出口温度仍然比较高,导致吸收式机组的综合热力性能并不高。
发明内容
针对上述问题,本发明提出了一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组及其工作方式,该机组设立独立的蒸汽发生器,以降低机组高位驱动热源的出口温度,增强机组热利用效率;同时蒸汽发生器的设立增加了吸收式机组的冷剂蒸汽压力层次,可根据不同的压力等级,方便地设置高效气体喷射器,以增加机组的综合制冷及制热性能。
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,包括:发生器G、冷凝器C、蒸发器E、吸收器A、溶液热交换器SEX、溶液泵SP、溶液节流阀STV、冷剂节流阀RTV、蒸汽发生器VG、气体喷射器EJ;
其中,发生器G通过高位热源主管路与蒸汽发生器VG相连,蒸汽发生器VG的蒸汽出口与气体喷射器EJ的工作喷嘴入口相连,气体喷射器EJ的出口与发生器G的蒸汽出口和冷凝器C的入口相连,冷凝器C的出口分为两路:一路与蒸汽发生器VG的入口相连,另一路通过冷剂节流阀RTV与蒸发器E的入口相连,蒸发器E的出口分为两路:一路与气体喷射器EJ的接收室相连,另一路与吸收器A的蒸汽入口相连,吸收器A的稀溶液出口通过溶液泵SP与溶液热交换器SEX的稀溶液入口相连,吸收器A的浓溶液入口通过溶液节流阀STV与溶液热交换器SEX的浓溶液出口相连,溶液热交换器SEX的稀溶液出口与发生器G的入口相连,溶液热交换器SEX的浓溶液入口与发生器G的浓溶液出口相连。
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,包括:发生器G、冷凝器C、蒸发器E、吸收器A、溶液热交换器SEX、溶液泵SP、溶液节流阀STV、冷剂节流阀RTV、蒸汽发生器VG、气体喷射器EJ;
其中,发生器G通过高位热源主管路与蒸汽发生器VG相连,蒸汽发生器VG的蒸汽出口与气体喷射器EJ的工作喷嘴入口相连,气体喷射器EJ的出口与吸收器A的蒸汽入口相连,吸收器A的稀溶液出口通过溶液泵SP与溶液热交换器SEX的稀溶液入口相连,吸收器A的浓溶液入口通过溶液节流阀STV与溶液热交换器SEX的浓溶液出口相连,溶液热交换器SEX的稀溶液出口与发生器G的入口相连,溶液热交换器SEX的浓溶液入口与发生器G的浓溶液出口相连;发生器G的蒸汽出口和冷凝器C的入口相连,冷凝器C的出口分为两路:一路与蒸汽发生器VG的入口相连,另一路通过冷剂节流阀RTV与蒸发器E的入口相连,蒸发器E的出口气体喷射器EJ的接收室相连。
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,包括:发生器G、冷凝器C、蒸发器E、吸收器A、溶液热交换器SEX、溶液泵SP、溶液节流阀STV、冷剂节流阀RTV、蒸汽发生器VG、气体喷射器EJ;
其中,发生器G通过高位热源主管路与蒸汽发生器VG相连,蒸汽发生器VG的蒸汽出口与气体喷射器EJ的工作喷嘴入口相连,气体喷射器EJ的出口与冷凝器C的入口相连,冷凝器C的出口分为两路:一路与蒸汽发生器VG的入口相连,另一路通过冷剂节流阀RTV与蒸发器E的入口相连,蒸发器E的出口吸收器A的蒸汽入口相连,吸收器A的稀溶液出口通过溶液泵SP与溶液热交换器SEX的稀溶液入口相连,吸收器A的浓溶液入口通过溶液节流阀STV与溶液热交换器SEX的浓溶液出口相连,溶液热交换器SEX的稀溶液出口与发生器G的入口相连,溶液热交换器SEX的浓溶液入口与发生器G的浓溶液出口相连;发生器G的蒸汽出口与气体喷射器EJ的接收室相连。
所述机组还包括:n个加装的蒸汽发生器VGi和n个加装的气体喷射器EJi,i=1,2,...,n,n为正整数,这n个加装的蒸汽发生器VGi依次通过高位热源主管路与所述蒸汽发生器VG相连,每一个加装的蒸汽发生器VGi的入口分别与所述冷凝器C的出口相连,这n个加装的气体喷射器EJi分别与n个加装的蒸汽发生器VGi一一对应,每一个加装的气体喷射器EJi的工作喷嘴入口与对应的加装的蒸汽发生器VGi的蒸汽出口相连,每一个加装的气体喷射器EJi的出口与所述冷凝器C的入口相连,每一个加装的气体喷射器EJi的接收室与所述蒸发器E的出口相连。
所述机组还包括:n个加装的蒸汽发生器VGi和n个加装的气体喷射器EJi,i=1,2,...,n,n为正整数,这n个加装的蒸汽发生器VGi依次通过高位热源主管路与所述蒸汽发生器VG相连,每一个加装的蒸汽发生器VGi的入口分别与所述冷凝器C的出口相连,这n个加装的气体喷射器EJi分别与n个加装的蒸汽发生器VGi一一对应,每一个加装的气体喷射器EJi的工作喷嘴入口与对应的加装的蒸汽发生器VGi的蒸汽出口相连,每一个加装的气体喷射器EJi的出口与所述吸收器A的入口相连,每一个加装的气体喷射器EJi的接收室与所述蒸发器E的出口相连。
所述机组还包括:n个加装的蒸汽发生器VGi和n个加装的气体喷射器EJi,i=1,2,...,n,n为正整数,这n个加装的蒸汽发生器VGi依次通过高位热源主管路与所述蒸汽发生器VG相连,每一个加装的蒸汽发生器VGi的入口分别与所述冷凝器C的出口相连,这n个加装的气体喷射器EJi分别与n个加装的蒸汽发生器VGi一一对应,每一个加装的气体喷射器EJi的工作喷嘴入口与对应的加装的蒸汽发生器VGi的蒸汽出口相连,每一个加装的气体喷射器EJi的出口与所述冷凝器C的入口相连,每一个加装的气体喷射器EJi的接收室与所述发生器G的出口相连。
所述机组还包括:n个加装的蒸汽发生器VGi和n个加装的气体喷射器EJi,i=1,2,...,n,n为正整数,这n个加装的蒸汽发生器VGi依次加装在所述发生器G与所述蒸汽发生器VG之间,通过高位热源主管路与所述发生器G和所述蒸汽发生器VG相连,每一个加装的蒸汽发生器VGi的入口分别与所述冷凝器C的出口相连,这n个加装的气体喷射器EJi分别与n个加装的蒸汽发生器VGi一一对应,每一个加装的气体喷射器EJi的工作喷嘴入口与对应的加装的蒸汽发生器VGi的蒸汽出口相连,每一个加装的气体喷射器EJi的出口与所述冷凝器C的入口相连,每一个加装的气体喷射器EJi的接收室与所述气体喷射器EJ的出口相连。
所述冷凝器的出口与所述蒸汽发生器的入口之间加装冷剂泵RP,从所述冷凝器的出口出来的冷剂液在进入蒸汽发生器之前首先经过冷剂泵RP加压后再进入蒸汽发生器进行蒸发吸热。
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组的工作方式,包括:机组高位驱动热源依次流经发生器G、蒸汽发生器VG,蒸汽发生器VG的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度;蒸汽发生器VG产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器EJ引射一部分蒸发器E的出口的低温低压冷剂蒸汽至冷凝器C,增加了整个机组的蒸发器吸热量Qe和冷凝器放热量Qc;
从冷凝器C出来的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀RTV降压节流后进入蒸发器E吸收热量,另一路进入蒸汽发生器VG进行蒸发吸热,从蒸发器E出来的低温低压冷剂蒸汽分为两路:一路直接进入吸收器A进行吸收,另一路作为引射流体进入气体喷射器EJ进行升温升压,以达到冷凝温度的要求;冷凝器C设置在较蒸汽发生器VG高的位置,直接依靠重力的作用进行加压;
吸收器A内的低温浓溶液吸收来自蒸发器E的低温低压冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵SP加压后进入溶液热交换器SEX,与来自发生器G的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器G中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽与喷射器EJ出口的冷剂蒸汽一同进入冷凝器C中进行冷凝,放出冷凝热;从发生器G的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器SEX中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀STV减压节流后,进入吸收器A中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组的工作方式,包括:机组高位驱动热源依次流经发生器G、蒸汽发生器VG,蒸汽发生器VG的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度;蒸汽发生器VG产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器EJ引射一部分蒸发器E出口的低温低压冷剂蒸汽至吸收器A,在不减小整个机组的蒸发器吸热量Qe的情况下,增加了吸收器的吸收压力,减小了整个吸收器的体积,同时增加了吸收器的放热量Qa和冷凝放热量Qc;
从冷凝器C出来的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀RTV降压节流后进入蒸发器E吸收热量,另一路进入蒸汽发生器VG进行蒸发吸热,从蒸发器E出来的低温低压冷剂蒸汽作为引射流体进入气体喷射器EJ进行升温升压,以达到提高吸收器吸收压力的目的;冷凝器C设置在较蒸汽发生器VG高的位置,直接依靠重力的作用进行加压;
吸收器A内的低温浓溶液吸收经喷射器EJ加压后的冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵SP加压后进入溶液热交换器SEX,与来自发生器G的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器G中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽直接进入冷凝器C中进行冷凝,放出冷凝热;从发生器G的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器SEX中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀STV减压节流后,进入吸收器A中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组的工作方式,包括:机组高位驱动热源依次流经发生器G、蒸汽发生器VG,蒸汽发生器VG的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度,蒸汽发生器VG产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器EJ引射发生器G的蒸汽出口的冷剂蒸汽至冷凝器C,以实现在特定的冷凝温度限制下,降低机组高位驱动热源的温度,使机组能有效利用低温余热;
从冷凝器C出口出来的的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀RTV降压节流后进入蒸发器E蒸发吸收热量,另一路进入蒸汽发生器VG进行蒸发吸热,将冷凝器C设置在较蒸汽发生器VG高的位置,直接依靠重力的作用进行加压,出蒸发器E的低温低压冷剂蒸汽直接进入吸收器进行吸收,放出吸收热;
吸收器A内的低温浓溶液吸收来自蒸发器E的低温低压冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵SP加压后进入溶液热交换器SEX,与来自发生器G的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器G中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽作为引射流体,被来自蒸汽发生器VG的高压冷剂蒸汽引射至冷凝器C,放出冷凝热,从发生器G的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器SEX中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀STV减压节流后,进入吸收器A中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
本发明的有益效果在于:机组设立独立的蒸汽发生器,以降低机组高位驱动热源的出口温度,增强机组热利用效率;同时蒸汽发生器的设立增加了吸收式机组的冷剂蒸汽压力层次,可根据不同的压力等级,方便地设置高效气体喷射器,以增加机组的综合制冷及制热性能。蒸汽发生器产生的高温高压蒸汽可用于引射蒸发器出口的冷剂蒸汽至冷凝器,以增加机组的制冷及制热量;也可用于引射蒸发器出口的冷剂蒸汽至吸收器,以增强吸收器的吸收压力,减小吸收器的体积。特别地,当机组高位驱动热源的温度比较低时,蒸汽发生器产生的高温高压蒸汽可用于引射发生器出口的冷剂蒸汽至冷凝器,以使机组在特定的冷凝温度下正常运行。而当机组高位驱动热源的温度比较高时,可设置二级,甚至多级蒸汽发生器,以便使高位驱动热源的出口温度降到更低,而且由于机组压力层次的增加,可方便地利用高效气体喷射器引射蒸发器和发生器出口不同压力的冷剂蒸汽至不同压力等级需要的吸收器和冷凝器,以增加整个机组的热利用效率。
附图说明
图1为实施例1的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组原理图;
图2为实施例2的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组原理图;
图3为实施例3的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组原理图;
图4为实施例4的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组原理图;
图5为实施例5的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组原理图;
图6为实施例6的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组原理图;
图7为实施例7的喷射-吸收式复合制冷及热泵机组原理图;
图中标号:G-发生器;C-冷凝器;E-蒸发器;A-吸收器;VG-蒸汽发生器;HVG-高压蒸汽发生器;LVG-低压蒸汽发生器;EJ-气体喷射器;HEJ-高压气体喷射器;LEJ-低压气体喷射器;SEX-溶液热交换器;SP-溶液泵;STV-溶液节流阀;RP-冷剂泵;RTV-冷剂节流阀;Qa-吸收器放热量;Qe-蒸发器吸热量;Qc-冷凝器放热量,VGi-加装的蒸汽发生器、EJi-加装的气体喷射器。
具体实施方式
下面结合附图,对优选实施例作详细说明。
实施例1
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,如图1所示,包括:发生器G、冷凝器C、蒸发器E、吸收器A、溶液热交换器SEX、溶液泵SP、溶液节流阀STV、冷剂节流阀RTV、蒸汽发生器VG、气体喷射器EJ;
其中,发生器G通过高位热源主管路与蒸汽发生器VG相连,蒸汽发生器VG的蒸汽出口与气体喷射器EJ的工作喷嘴入口相连,气体喷射器EJ的出口与发生器G的蒸汽出口和冷凝器C的入口相连,冷凝器C的出口分为两路:一路与蒸汽发生器VG的入口相连,另一路通过冷剂节流阀RTV与蒸发器E的入口相连,蒸发器E的出口分为两路:一路与气体喷射器EJ的接收室相连,另一路与吸收器A的蒸汽入口相连,吸收器A的稀溶液出口通过溶液泵SP与溶液热交换器SEX的稀溶液入口相连,吸收器A的浓溶液入口通过溶液节流阀STV与溶液热交换器SEX的浓溶液出口相连,溶液热交换器SEX的稀溶液出口与发生器G的入口相连,溶液热交换器SEX的浓溶液入口与发生器G的浓溶液出口相连;
机组的工作方式包括:机组高位驱动热源依次流经发生器G、蒸汽发生器VG,蒸汽发生器VG的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度;蒸汽发生器VG产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器EJ引射一部分蒸发器E的出口的低温低压冷剂蒸汽至冷凝器C,增加了整个机组的蒸发器吸热量Qe和冷凝器放热量Qc;
从冷凝器C出来的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀RTV降压节流后进入蒸发器E吸收热量,另一路进入蒸汽发生器VG进行蒸发吸热,从蒸发器E出来的低温低压冷剂蒸汽分为两路:一路直接进入吸收器A进行吸收,另一路作为引射流体进入气体喷射器EJ进行升温升压,以达到冷凝温度的要求;冷凝器C设置在较蒸汽发生器VG高的位置,直接依靠重力的作用进行加压;
吸收器A内的低温浓溶液吸收来自蒸发器E的低温低压冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵SP加压后进入溶液热交换器SEX,与来自发生器G的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器G中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽与喷射器EJ出口的冷剂蒸汽一同进入冷凝器C中进行冷凝,放出冷凝热;从发生器G的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器SEX中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀STV减压节流后,进入吸收器A中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
实施例2
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,如图2所示,包括:发生器G、冷凝器C、蒸发器E、吸收器A、溶液热交换器SEX、溶液泵SP、溶液节流阀STV、冷剂节流阀RTV、蒸汽发生器VG、气体喷射器EJ;
其中,发生器G通过高位热源主管路与蒸汽发生器VG相连,蒸汽发生器VG的蒸汽出口与气体喷射器EJ的工作喷嘴入口相连,气体喷射器EJ的出口与吸收器A的蒸汽入口相连,吸收器A的稀溶液出口通过溶液泵SP与溶液热交换器SEX的稀溶液入口相连,吸收器A的浓溶液入口通过溶液节流阀STV与溶液热交换器SEX的浓溶液出口相连,溶液热交换器SEX的稀溶液出口与发生器G的入口相连,溶液热交换器SEX的浓溶液入口与发生器G的浓溶液出口相连;发生器G的蒸汽出口和冷凝器C的入口相连,冷凝器C的出口分为两路:一路与蒸汽发生器VG的入口相连,另一路通过冷剂节流阀RTV与蒸发器E的入口相连,蒸发器E的出口气体喷射器EJ的接收室相连;
机组的工作方式包括:机组高位驱动热源依次流经发生器G、蒸汽发生器VG,蒸汽发生器VG的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度;蒸汽发生器VG产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器EJ引射一部分蒸发器E出口的低温低压冷剂蒸汽至吸收器A,在不减小整个机组的蒸发器吸热量Qe的情况下,增加了吸收器的吸收压力,减小了整个吸收器的体积,同时增加了吸收器的放热量Qa和冷凝放热量Qc;
从冷凝器C出来的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀RTV降压节流后进入蒸发器E吸收热量,另一路进入蒸汽发生器VG进行蒸发吸热,从蒸发器E出来的低温低压冷剂蒸汽作为引射流体进入气体喷射器EJ进行升温升压,以达到提高吸收器吸收压力的目的;冷凝器C设置在较蒸汽发生器VG高的位置,直接依靠重力的作用进行加压;
吸收器A内的低温浓溶液吸收经喷射器EJ加压后的冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵SP加压后进入溶液热交换器SEX,与来自发生器G的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器G中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽直接进入冷凝器C中进行冷凝,放出冷凝热;从发生器G的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器SEX中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀STV减压节流后,进入吸收器A中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
实施例3
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,如图3所示,包括:发生器G、冷凝器C、蒸发器E、吸收器A、溶液热交换器SEX、溶液泵SP、溶液节流阀STV、冷剂节流阀RTV、蒸汽发生器VG、气体喷射器EJ;
其中,发生器G通过高位热源主管路与蒸汽发生器VG相连,蒸汽发生器VG的蒸汽出口与气体喷射器EJ的工作喷嘴入口相连,气体喷射器EJ的出口与冷凝器C的入口相连,冷凝器C的出口分为两路:一路与蒸汽发生器VG的入口相连,另一路通过冷剂节流阀RTV与蒸发器E的入口相连,蒸发器E的出口吸收器A的蒸汽入口相连,吸收器A的稀溶液出口通过溶液泵SP与溶液热交换器SEX的稀溶液入口相连,吸收器A的浓溶液入口通过溶液节流阀STV与溶液热交换器SEX的浓溶液出口相连,溶液热交换器SEX的稀溶液出口与发生器G的入口相连,溶液热交换器SEX的浓溶液入口与发生器G的浓溶液出口相连;发生器G的蒸汽出口与气体喷射器EJ的接收室相连;
机组的工作方式包括:机组高位驱动热源依次流经发生器G、蒸汽发生器VG,蒸汽发生器VG的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度,蒸汽发生器VG产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器EJ引射发生器G的蒸汽出口的冷剂蒸汽至冷凝器C,以实现在特定的冷凝温度限制下,降低机组高位驱动热源的温度,使机组能有效利用低温余热;
从冷凝器C出口出来的的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀RTV降压节流后进入蒸发器E蒸发吸收热量,另一路进入蒸汽发生器VG进行蒸发吸热,将冷凝器C设置在较蒸汽发生器VG高的位置,直接依靠重力的作用进行加压,出蒸发器E的低温低压冷剂蒸汽直接进入吸收器进行吸收,放出吸收热;
吸收器A内的低温浓溶液吸收来自蒸发器E的低温低压冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵SP加压后进入溶液热交换器SEX,与来自发生器G的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器G中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽作为引射流体,被来自蒸汽发生器VG的高压冷剂蒸汽引射至冷凝器C,放出冷凝热,从发生器G的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器SEX中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀STV减压节流后,进入吸收器A中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
实施例4
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,如图4所示,包括:发生器G、冷凝器C、蒸发器E、吸收器A、溶液热交换器SEX、溶液泵SP、溶液节流阀STV、冷剂节流阀RTV、高压蒸汽发生器HVG、高压气体喷射器HEJ、低压蒸汽发生器LVG、低压气体喷射器LEJ;
其中,发生器G通过高位热源主管路依次与高压蒸汽发生器HVG、低压蒸汽发生器LVG相连,高压蒸汽发生器HVG的蒸汽出口与高压气体喷射器HEJ的工作喷嘴入口相连,高压气体喷射器HEJ的出口与发生器G的蒸汽出口和冷凝器C的入口相连,冷凝器C的出口分为三路:一路与高压蒸汽发生器HVG的入口相连,另一路与低压蒸汽发生器LVG的入口相连,另外一路通过冷剂节流阀RTV与蒸发器E的入口相连,蒸发器E的出口与低压气体喷射器LEJ的接收室相连,低压气体喷射器LEJ的工作喷嘴入口与低压蒸汽发生器LVG的蒸汽出口相连,低压气体喷射器LEJ的出口分为两路:一路与高压气体喷射器HEJ的接收室相连,另一路与吸收器A的蒸汽入口相连,吸收器A的稀溶液出口通过溶液泵SP与溶液热交换器SEX的稀溶液入口相连,吸收器A的浓溶液入口通过溶液节流阀STV与溶液热交换器SEX的浓溶液出口相连,溶液热交换器SEX的稀溶液出口与发生器G的入口相连,溶液热交换器SEX的浓溶液入口与发生器G的浓溶液出口相连;
机组的工作方式包括:机组高位驱动热源依次流经发生器G、高压蒸汽发生器HVG、低压蒸汽发生器LVG,高压蒸汽发生器HVG和低压蒸汽发生器LVG的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度,低压蒸汽发生器LVG产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过低压气体喷射器LEJ引射蒸发器E出口的低温低压冷剂蒸汽,而后低压气体喷射器LEJ的出口的中温中压冷剂蒸汽分为两路:一路直接进入吸收器A中进行吸收过程,另一路作为引射流体,被高压蒸汽发生器HVG产生的高温高压冷剂蒸汽通过高压喷射器HEJ引射至冷凝器C,高压蒸汽发生器HVG产生的高温高压冷剂蒸汽通过高压喷射器HEJ直接引射来自蒸发器E的低温低压冷剂蒸汽,而后在冷凝器C中进行冷凝放热;
从冷凝器C出来的的冷剂液分为三路:一路经冷剂节流阀RTV降压节流后进入蒸发器E蒸发吸收热量,另一路直接流入低压蒸汽发生器LVG中进行蒸发吸热,另外一路进入高压蒸汽发生器HVG进行蒸发吸热,冷凝器C设置在较高压蒸汽发生器HVG高的位置,直接依靠重力的作用进行加压,从蒸发器E出来的低温低压冷剂蒸汽作为低压喷射器LEJ的引射流体,被来自低压蒸汽发生器LVG的高温高压冷剂蒸汽引射加压;
吸收器A内的低温浓溶液吸收来自蒸发器E的低温低压冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵SP加压后进入溶液热交换器SEX,与来自发生器G的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器G中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽作为引射流体,被来自蒸汽发生器VG的高压冷剂蒸汽引射至冷凝器C,放出冷凝热,从发生器G的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器SEX中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀STV减压节流后,进入吸收器A中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
所述冷凝器的出口与所述蒸汽发生器的入口之间加装冷剂泵RP,从所述冷凝器的出口出来的冷剂液在进入蒸汽发生器之前首先经过冷剂泵RP加压后再进入蒸汽发生器进行蒸发吸热。
实施例5
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,如图5所示,以实施例1为基础,加装n个蒸汽发生器VGi和n个气体喷射器EJi
实施例6
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,如图6所示,以实施例1为基础,加装n个蒸汽发生器VGi和n个气体喷射器EJi
实施例7
一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,如图7所示,以实施例1为基础,加装n个蒸汽发生器VGi和n个气体喷射器EJi
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,其特征在于,包括:发生器(G)、冷凝器(C)、蒸发器(E)、吸收器(A)、溶液热交换器(SEX)、溶液泵(SP)、溶液节流阀(STV)、冷剂节流阀(RTV)、蒸汽发生器(VG)、气体喷射器(EJ);
其中,发生器(G)通过高位热源主管路与蒸汽发生器(VG)相连,蒸汽发生器(VG)的蒸汽出口与气体喷射器(EJ)的工作喷嘴入口相连,气体喷射器(EJ)的出口与发生器(G)的蒸汽出口和冷凝器(C)的入口相连,冷凝器(C)的出口分为两路:一路与蒸汽发生器(VG)的入口相连,另一路通过冷剂节流阀(RTV)与蒸发器(E)的入口相连,蒸发器(E)的出口分为两路:一路与气体喷射器(EJ)的接收室相连,另一路与吸收器(A)的蒸汽入口相连,吸收器(A)的稀溶液出口通过溶液泵(SP)与溶液热交换器(SEX)的稀溶液入口相连,吸收器(A)的浓溶液入口通过溶液节流阀(STV)与溶液热交换器(SEX)的浓溶液出口相连,溶液热交换器(SEX)的稀溶液出口与发生器(G)的入口相连,溶液热交换器(SEX)的浓溶液入口与发生器(G)的浓溶液出口相连。
2.一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,其特征在于,包括:发生器(G)、冷凝器(C)、蒸发器(E)、吸收器(A)、溶液热交换器(SEX)、溶液泵(SP)、溶液节流阀(STV)、冷剂节流阀(RTV)、蒸汽发生器(VG)、气体喷射器(EJ);
其中,发生器(G)通过高位热源主管路与蒸汽发生器(VG)相连,蒸汽发生器(VG)的蒸汽出口与气体喷射器(EJ)的工作喷嘴入口相连,气体喷射器(EJ)的出口与吸收器(A)的蒸汽入口相连,吸收器(A)的稀溶液出口通过溶液泵(SP)与溶液热交换器(SEX)的稀溶液入口相连,吸收器(A)的浓溶液入口通过溶液节流阀(STV)与溶液热交换器(SEX)的浓溶液出口相连,溶液热交换器(SEX)的稀溶液出口与发生器(G)的入口相连,溶液热交换器(SEX)的浓溶液入口与发生器(G)的浓溶液出口相连;发生器(G)的蒸汽出口和冷凝器(C)的入口相连,冷凝器(C)的出口分为两路:一路与蒸汽发生器(VG)的入口相连,另一路通过冷剂节流阀(RTV)与蒸发器(E)的入口相连,蒸发器(E)的出口气体喷射器(EJ)的接收室相连。
3.一种喷射-吸收式复合制冷及热泵机组,其特征在于,包括:发生器(G)、冷凝器(C)、蒸发器(E)、吸收器(A)、溶液热交换器(SEX)、溶液泵(SP)、溶液节流阀(STV)、冷剂节流阀(RTV)、蒸汽发生器(VG)、气体喷射器(EJ);
其中,发生器(G)通过高位热源主管路与蒸汽发生器(VG)相连,蒸汽发生器(VG)的蒸汽出口与气体喷射器(EJ)的工作喷嘴入口相连,气体喷射器(EJ)的出口与冷凝器(C)的入口相连,冷凝器(C)的出口分为两路:一路与蒸汽发生器(VG)的入口相连,另一路通过冷剂节流阀(RTV)与蒸发器(E)的入口相连,蒸发器(E)的出口吸收器(A)的蒸汽入口相连,吸收器(A)的稀溶液出口通过溶液泵(SP)与溶液热交换器(SEX)的稀溶液入口相连,吸收器(A)的浓溶液入口通过溶液节流阀(STV)与溶液热交换器(SEX)的浓溶液出口相连,溶液热交换器(SEX)的稀溶液出口与发生器(G)的入口相连,溶液热交换器(SEX)的浓溶液入口与发生器(G)的浓溶液出口相连;发生器(G)的蒸汽出口与气体喷射器(EJ)的接收室相连。
4.根据权利要求1或3所述机组,其特征在于,所述机组还包括:n个加装的蒸汽发生器(VGi)和n个加装的气体喷射器(EJi),i=1,2,...,n,n为正整数,这n个加装的蒸汽发生器(VGi)依次通过高位热源主管路与所述蒸汽发生器(VG)相连,每一个加装的蒸汽发生器(VGi)的入口分别与所述冷凝器(C)的出口相连,这n个加装的气体喷射器(EJi)分别与n个加装的蒸汽发生器(VGi)一一对应,每一个加装的气体喷射器(EJi)的工作喷嘴入口与对应的加装的蒸汽发生器(VGi)的蒸汽出口相连,每一个加装的气体喷射器(EJi)的出口与所述冷凝器(C)的入口相连,每一个加装的气体喷射器(EJi)的接收室与所述蒸发器(E)的出口相连。
5.根据权利要求2所述机组,其特征在于,所述机组还包括:n个加装的蒸汽发生器(VGi)和n个加装的气体喷射器(EJi),i=1,2,...,n,n为正整数,这n个加装的蒸汽发生器(VGi)依次通过高位热源主管路与所述蒸汽发生器(VG)相连,每一个加装的蒸汽发生器(VGi)的入口分别与所述冷凝器(C)的出口相连,这n个加装的气体喷射器(EJi)分别与n个加装的蒸汽发生器(VG)i一一对应,每一个加装的气体喷射器(EJi)的工作喷嘴入口与对应的加装的蒸汽发生器(VGi)的蒸汽出口相连,每一个加装的气体喷射器(EJi)的出口与所述吸收器(A)的入口相连,每一个加装的气体喷射器(EJi)的接收室与所述蒸发器(E)的出口相连。
6.根据权利要求1或3所述机组,其特征在于,所述机组还包括:n个加装的蒸汽发生器(VGi)和n个加装的气体喷射器(EJi),i=1,2,...,n,n为正整数,这n个加装的蒸汽发生器(VGi)依次通过高位热源主管路与所述蒸汽发生器(VG)相连,每一个加装的蒸汽发生器(VGi)的入口分别与所述冷凝器(C)的出口相连,这n个加装的气体喷射器(EJi)分别与n个加装的蒸汽发生器(VGi)一一对应,每一个加装的气体喷射器(EJi)的工作喷嘴入口与对应的加装的蒸汽发生器(VGi)的蒸汽出口相连,每一个加装的气体喷射器(EJi)的出口与所述冷凝器(C)的入口相连,每一个加装的气体喷射器(EJi)的接收室与所述发生器(G)的出口相连。
7.根据权利要求2所述机组,其特征在于,所述机组还包括:n个加装的蒸汽发生器(VGi)和n个加装的气体喷射器(EJi),i=1,2,...,n,n为正整数,这n个加装的蒸汽发生器(VGi)依次加装在所述发生器(G)与所述蒸汽发生器(VG)之间,通过高位热源主管路与所述发生器(G)和所述蒸汽发生器(VG)相连,每一个加装的蒸汽发生器(VGi)的入口分别与所述冷凝器(C)的出口相连,这n个加装的气体喷射器(EJi)分别与n个加装的蒸汽发生器(VG)i一一对应,每一个加装的气体喷射器(EJi)的工作喷嘴入口与对应的加装的蒸汽发生器(VGi)的蒸汽出口相连,每一个加装的气体喷射器(EJi)的出口与所述冷凝器(C)的入口相连,每一个加装的气体喷射器(EJi)的接收室与所述气体喷射器(EJ)的出口相连。
8.根据权利要求1~7任一所述机组,其特征在于,所述冷凝器的出口与所述蒸汽发生器的入口之间加装冷剂泵(RP),从所述冷凝器的出口出来的冷剂液在进入蒸汽发生器之前首先经过冷剂泵(RP)加压后再进入蒸汽发生器进行蒸发吸热。
9.一种根据权利要求1所述机组的工作方式,其特征在于,包括:机组高位驱动热源依次流经发生器(G)、蒸汽发生器(VG),蒸汽发生器(VG)的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度;蒸汽发生器(VG)产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器(EJ)引射一部分蒸发器(E)的出口的低温低压冷剂蒸汽至冷凝器(C),增加了整个机组的蒸发器吸热量(Qe)和冷凝器放热量(Qc);
从冷凝器(C)出来的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀(RTV)降压节流后进入蒸发器(E)吸收热量,另一路进入蒸汽发生器(VG)进行蒸发吸热,从蒸发器(E)出来的低温低压冷剂蒸汽分为两路:一路直接进入吸收器(A)进行吸收,另一路作为引射流体进入气体喷射器(EJ)进行升温升压,以达到冷凝温度的要求;冷凝器(C)设置在较蒸汽发生器(VG)高的位置,直接依靠重力的作用进行加压;
吸收器(A)内的低温浓溶液吸收来自蒸发器(E)的低温低压冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵(SP)加压后进入溶液热交换器(SEX),与来自发生器(G)的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器(G)中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽与喷射器EJ出口的冷剂蒸汽一同进入冷凝器(C)中进行冷凝,放出冷凝热;从发生器(G)的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器(SEX)中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀(STV)减压节流后,进入吸收器(A)中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
10.一种根据权利要求2所述机组的工作方式,其特征在于,包括:机组高位驱动热源依次流经发生器(G)、蒸汽发生器(VG),蒸汽发生器(VG)的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度;蒸汽发生器(VG)产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器(EJ)引射一部分蒸发器(E)出口的低温低压冷剂蒸汽至吸收器(A),在不减小整个机组的蒸发器吸热量(Qe)的情况下,增加了吸收器的吸收压力,减小了整个吸收器的体积,同时增加了吸收器的放热量(Qa)和冷凝放热量(Qc);
从冷凝器(C)出来的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀(RTV)降压节流后进入蒸发器(E)吸收热量,另一路进入蒸汽发生器(VG)进行蒸发吸热,从蒸发器(E)出来的低温低压冷剂蒸汽作为引射流体进入气体喷射器(EJ)进行升温升压,以达到提高吸收器吸收压力的目的;冷凝器(C)设置在较蒸汽发生器(VG)高的位置,直接依靠重力的作用进行加压;
吸收器(A)内的低温浓溶液吸收经喷射器EJ加压后的冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵(SP)加压后进入溶液热交换器(SEX),与来自发生器(G)的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器(G)中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽直接进入冷凝器(C)中进行冷凝,放出冷凝热;从发生器(G)的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器(SEX)中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀(STV)减压节流后,进入吸收器(A)中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
11.一种根据权利要求3所述机组的工作方式,其特征在于,包括:机组高位驱动热源依次流经发生器(G)、蒸汽发生器(VG),蒸汽发生器(VG)的设置有效地降低了高位驱动热源的出口温度,蒸汽发生器(VG)产生的高温高压冷剂蒸汽作为工作流体,通过气体喷射器(EJ)引射发生器(G)的蒸汽出口的冷剂蒸汽至冷凝器(C),以实现在特定的冷凝温度限制下,降低机组高位驱动热源的温度,使机组能有效利用低温余热;
从冷凝器(C)出口出来的的冷剂液分为两路:一路经冷剂节流阀(RTV)降压节流后进入蒸发器(E)蒸发吸收热量,另一路进入蒸汽发生器(VG)进行蒸发吸热,将冷凝器(C)设置在较蒸汽发生器(VG)高的位置,直接依靠重力的作用进行加压,出蒸发器(E)的低温低压冷剂蒸汽直接进入吸收器进行吸收,放出吸收热;
吸收器(A)内的低温浓溶液吸收来自蒸发器(E)的低温低压冷剂蒸汽,变为高温稀溶液,在放出吸收热后,被溶液泵(SP)加压后进入溶液热交换器(SEX),与来自发生器(G)的高温高压浓溶液进行热交换,而后进入发生器(G)中进行发生,发生产生的冷剂蒸汽作为引射流体,被来自蒸汽发生器(VG)的高压冷剂蒸汽引射至冷凝器(C),放出冷凝热,从发生器(G)的浓溶液出口出来的高温高压浓溶液在溶液热交换器(SEX)中降温后,变为低温高压浓溶液,然后经溶液节流阀(STV)减压节流后,进入吸收器(A)中进行吸收过程,至此完成整个机组的循环过程。
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