CN107677013B - 连续变温蒸馏发生器以及吸收式循环系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及能源化工，提供一种连续变温蒸馏发生器，包括壳体，还包括第一换热管以及喷液管，第一换热管与喷液管均位于腔室内，壳体上设置有高压浓溶液进口、第一热源进口以及第一热源出口，于壳体上还设置有高压蒸汽出口以及稀溶液出口，喷液管位于第一换热管上方，且高压蒸汽出口与稀溶液出口分别位于喷液管的上下两侧；还提供一种吸收式循环系统，包括上述发生器。本发明中发生器可实现溶液发生过程与变温热源的高度匹配，其表现在以相同的变温热源可以实现更高的等效发生温度，从而使系统效率大幅提升，而且系统硬件结构紧凑，以连续变温蒸馏发生器，不仅可以实现比传统意义上的多效发生更优的发生效率，而且使系统流程组织更为灵活、简便。

Description

连续变温蒸馏发生器以及吸收式循环系统
技术领域
本发明涉及能源化工领域，尤其涉及一种连续变温蒸馏发生器以及吸收式循环系统。
背景技术
吸收式循环系统较为广泛地应用于制冷、动力和气体分离等技术领域，如吸收式制冷机/热泵、吸收式发动机(以氨-水为工质中的部分动力循环系统也常称为Kalina循环发动机)以及各种吸收式气体分离系统。这些系统都是以热能为驱动力，仅需消耗少量机械功，从而实现对外持续输出制冷量、机械功(电能)或实现工艺过程中的气体组分的分离。吸收式循环系统的基本原理都是利用热能驱动发生(蒸馏)过程，将浓溶液分离成高浓度的蒸汽和低浓度的溶液。蒸汽部分进入后续的制冷(制冷机/热泵)、动力(发动机)子系统或气体分离子系统等，实现对外的有用功输出或气体组分分离。低浓度的溶液与从发生器返回的浓溶液回热后进入发生器，再度吸收相应的组分转变成浓溶液后再度增压、泵送到发生器，完成一个循环。
传统的吸收式循环系统的发生器，无论带精馏与否，本质上都是由定温热源来驱动，即发生器内部的蒸馏过程发生在某一固定的温度(也称为发生温度)。显然，此类发生过程中只有热源也是定温热源且温度足够高时，系统才会具有最高的能源利用效率，否则会使这一转换过程中的热能利用品质降低。在现实中，能为能源转换系统真正利用的几乎都是具有热能-温度分布特性的热源，或称之为变温热源。因此，基于定温蒸馏驱动的传统吸收系统发生器都不能够与实际中具有普遍意义的变温热源实现良好的匹配。
为了充分利用变温热源，现有研究首先着眼于利用多级吸收式系统的技术方案，该流程在一定程度上改善了宽变温热源的有效利用问题。但是，该方案并未真正解决吸收式系统与变温热源的匹配问题，也增加了系统的复杂性。近年来。众多学者对吸收式系统进行了更多的研究和探索，提出了多效吸收和非整数效吸收式系统流程，在系统效率提高的同时降低了系统的复杂性。该类系统流程仅是对前述多级方案的改进，同样并未解决吸收式系统与变温热源的匹配问题。以温度变化范围较宽的热源驱动的吸收式制冷系统为例，受限于每一级吸收式系统的有效工作温区及效率变化特征：如采用多级吸收式制冷流程，可以实现变温热源的热能的充分利用，并且能制取更低的温度下的冷量。但是，如热源总温跨小于各级高效工作温跨之和时，系统的效率会随温跨减小快速降低，且系统也比较复杂。近年来，众多学者针对不同热源情况，又提出了众多新的流程，如，针对热源温度低于某一值时，传统单效吸收式制冷机不能正常工作，以文献(An improved absorptionrefrigeration cycle driven by unsteady thermal sources below 100℃(Int.J.Energy Res.2000；24：633-640))为代表，提出了一种称为0.x效的非整数效吸收式制冷流程，其拥有与传统多级吸收式制冷流程相似的性能，但结构相对较为简单；针对热源温度(最高温度)在传统单效吸收式制冷流程所需最佳热源温度以上的场合，提出了称为1.x效、双效及多效概念流程等(Fundamental thermodynamics of ideal absorptioncycles.(Int.J of Refrig，1997,20(2)：120-135)、专利ZL201010104713.4等)。由于系统的复杂性以及成本等因素限制了三效及三效以上流程的应用。目前，得到工业应用的主要有单效、双效以及1.x效吸收式制冷流程，尤其是1.x效和0.x效两类流程是对变温热源利用的重要进步，在兼顾系统复杂性的同时，提高了系统的性能。另外。专利ZL 2002110664.9也提出了一种自复叠吸收式制冷流程，不仅可以制取较传统单效吸收式制冷流程更低温度的冷量，而且结构相对多级吸收式制冷流程更为简单。
综上所述，现有的传统吸收式系统，本质上都基于定温蒸馏，非整数的0.x效和1.x效吸收式系统虽有所改善，但也未从根本上脱离定温蒸馏的思路且在一定程度上增加了系统的复杂性。总体上来讲，上述系统都不能与实际的宽温度范围的变温热源有很好的匹配。
发明内容
本发明的目的在于提供一种连续变温蒸馏发生器，旨在用于解决现有的吸收式系统难以实现溶液发生过程与变温热源高度匹配的问题。
本发明是这样实现的：
本发明实施例提供一种连续变温蒸馏发生器，包括具有腔室的壳体，还包括第一换热管以及喷液管，所述第一换热管与所述喷液管均位于所述腔室内，所述壳体上设置有高压浓溶液进口、第一热源进口以及第一热源出口，所述第一换热管两端分别与所述第一热源进口以及所述第一热源出口连接，所述喷液管与所述高压浓溶液进口连接，于所述壳体上还设置有高压蒸汽出口以及稀溶液出口，所述喷液管位于所述第一换热管上方，且所述高压蒸汽出口与所述稀溶液出口分别位于所述喷液管的上下两侧。
本发明实施例还提供一种吸收式循环系统，包括制热装置，还包括至少一个上述的发生器，各所述发生器的所述第一换热管均与所述制热装置形成循环流路。
本发明具有以下有益效果：
本发明的发生器中，可实现溶液发生过程与变温热源的高度匹配，其表现在以相同的变温热源可以实现更高的等效发生温度，从而使系统效率大幅提升，而且系统硬件结构紧凑，以连续变温蒸馏发生器，不仅可以实现比传统意义上的多效发生更优的发生效率，而且使系统流程组织更为灵活、简便。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第1中形式原理图；
图2为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第2中形式原理图；
图3为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第3中形式原理图；
图4为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第4中形式原理图；
图5为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第5中形式原理图；
图6为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第6中形式原理图；
图7为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第7中形式原理图；
图8为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第8中形式原理图；
图9为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第9中形式原理图；
图10为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第10中形式原理图；
图11为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第11中形式原理图；
图12为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第12中形式原理图；
图13为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第13中形式原理图；
图14为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第14中形式原理图；
图15为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第15中形式原理图；
图16为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第16中形式原理图；
图17为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第17中形式原理图；
图18为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第18中形式原理图；
图19为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第19中形式原理图；
图20为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第20中形式原理图；
图21为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第21中形式原理图；
图22为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第22中形式原理图；
图23为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第23中形式原理图；
图24为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第24中形式原理图；
图25为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第25中形式原理图；
图26为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第26中形式原理图；
图27为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第27中形式原理图；
图28为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第28中形式原理图；
图29为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第29中形式原理图；
图30为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第30中形式原理图；
图31为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第31中形式原理图；
图32为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第32中形式原理图；
图33为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第33中形式原理图；
图34为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第34中形式原理图；
图35为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第35中形式原理图；
图36为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第36中形式原理图；
图37为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第37中形式原理图；
图38为本发明实施例提供的连续变温蒸馏发生器的第38中形式原理图；
图39为本发明实施例提供的吸收式循环系统原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1，本发明实施例提供一种可预混的连续变温蒸馏发生器，包括具有腔室的壳体1，腔室为发生器的变温蒸馏空间，发生器还包括有第一换热管2以及喷液管3，第一换热管2与喷液管3均位于腔室内，在壳体1上设置有高压浓溶液进口、第一热源进口以及第一热源热出口，其中第一换热管2的两端分别与第一热源进口以及第一热源出口连接，对此热源可由第一热源进口进入第一换热管2内，经第一换热管2换热后由第一热源出口排出，而喷液管3则与高压浓溶液进口连接，高压浓溶液由高压浓溶液进口进入喷液管3内，再由喷液管3向下喷射至腔室内，第一换热管2位于喷液管3的下方，从而使得喷液管3下方为发生段，喷液管3喷出的高压浓溶液与第一换热管2换热，高压浓溶液温度升高，进而产生高压蒸汽与高压稀溶液，其中高压蒸汽向喷液管3上方运动，而稀溶液在重力作用下向下掉落，在壳体1上还设置有高压蒸汽出口与稀溶液出口，且高压蒸汽出口与稀溶液出口分别位于喷液管3的上下两侧，则高压浓溶液换热过程中产生的高压蒸汽由高压蒸汽出口排出腔室，而产生的稀溶液由稀溶液出口排出腔室。本发明中，在发生器内，可实现溶液发生过程与变温热源的高度匹配，其表现在以相同的变温热源可以实现更高的等效发生温度，从而使系统效率大幅提升，而且系统硬件结构紧凑，以可预混的连续变温蒸馏发生器，不仅可以实现比传统意义上的多效发生更优的发生效率，而且使系统流程组织更为灵活、简便。
参见图2，优化上述实施例，在稀溶液出口处可设置有一个降压及其与低压蒸汽(被吸收工质)的预混单元4，所述预混单元4具有稀溶液进口、低压被吸收蒸汽进口以及低压混合流出口。其结构和流动方式为：稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口流出。
参见图3，优选地，发生器还包括第二换热管5，第二换热管5至少部分位于腔室内，且第二换热管5与高压蒸汽出口连通，其中第二换热管5为腔室内的部分具有至少一段第二弯折结构，当只在喷液管3上侧或者下侧具有第二换热管5时，则第二弯折结构为一段，反之当喷液管3上下侧均具有第二换热管5时，则第二弯折结构为两段，且分别分布于喷液管3的上下两侧，通过这种第二弯折结构可以增加第二换热管5在腔室内的长度，进而加强第二换热管5在腔室内的换热效率。其结构和流动方式为：经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；在发生器内部，构成以热源和再生分离后的高压蒸汽为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图4，优选地，发生器还包括第三换热管6，第三换热管6至少部分位于腔室内，且第三换热管6与稀溶液出口连通，其中第三换热管6为腔室内的部分具有至少一段第一弯折结构，当只在喷液管3上侧或者下侧具有第三换热管6时，则第一弯折结构为一段，反之当喷液管3上下侧均具有第三换热管6时，则第一弯折结构为两段，且分别分布于喷液管3的上下两侧，通过这种第一二弯折结构可以增加第三换热管6在腔室内的长度，进而加强第三换热管6在腔室内的换热效率。其结构和流动方式为：经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源和再生分离后的高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图5，优选地，发生器包括上述的第二换热管5与上述的第三换热管6。其结构和流动方式为：经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出，经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图6，优选地，将上述的第三换热管6与上述的预混单元4结合，第三换热管6与预混单元4的低压混合流出口连通。其结构和流动方式为：稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图7，优选地，将上述的预混单元4、第二换热管5以及第三换热管6结合。其结构和流动方式为：经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图8，优选地，发生器还包括冷却管7，在壳体1上还设置有冷却进口与冷却出口，冷却管7的两端分别连接冷却进口与冷却出口，将喷液管3安设于腔室的中间位置，冷却管7安设于喷液管3上方，且在冷却管7与喷液管3之间的精馏填料段8，用于对来自于发生段的高压蒸汽的精馏或回热，冷却管7具有第三弯折结构，其中第三弯折结构可以根据有无精馏填料段8来设置，比如当没有精馏填料段8时，则第三弯折结构可沿竖直方向延伸，而当有精馏填料段8时，则第三弯折结构沿水平方向延伸，通过第三弯折结构可以增加冷却管7的换热长度，进而保证其换热效率。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，经精馏段进一步分离后，由高压蒸汽出口流出。
参见图9，优选地，将上述的冷却管7、精馏填料段8以及第二换热管5结合。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，经精馏段进一步分离后，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室。
参见图10，优选地，将上述的冷却管7、精馏填料段8以及第三换热管6结合。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图11，优选地，将上述的冷却管7、精馏填料段8、第二换热管5以及第三换热管6结合。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，经精馏段进一步分离后，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图12，优选地，将上述的冷却管7、精馏填料段8、预混单元4以及第三换热管6结合。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，经精馏段进一步分离后，由高压蒸汽出口流出；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图13，优选地，将上述的冷却管7、精馏填料段8、预混单元4、第二换热管5以及第三换热管6结合。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，经精馏段进一步分离后，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图14，优选地，当只设置有冷却管7时，其中冷却管7的竖直设置。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；热源可由第一热源进口进入第一换热管2内，经第一换热管2换热后由第一热源出口排出。
参见图15，优选地，将上述的冷却管7与第二换热管5结合，其中冷却管7的竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3下方。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；热源可由第一热源进口进入第一换热管2内，经第一换热管2换热后由第一热源出口排出；经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出，经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室。
参见图16，优选地，将上述的冷却管7与第二换热管5结合，其中冷却管7的竖直设置，第二换热管5分布于喷液管3上下两侧。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；热源可由第一热源进口进入第一换热管2内，经第一换热管2换热后由第一热源出口排出；经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出，经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室。
参见图17，优选地，将上述的冷却管7与第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图18，优选地，将上述的冷却管7、第二换热管5以及第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3上方，第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3下方。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图19，优选地，将上述的冷却管7、第二换热管5以及第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分与第三换热管6位于腔室内的部分均位于喷液管3下方。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图20，优选地，将上述的冷却管7、第二换热管5以及第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3上下两侧，第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3下方。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图21，优选地，将上述的冷却管7、第二换热管5以及第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分与第三换热管6位于腔室内的部分均位于喷液管3上下两侧。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图22，优选地，将上述的冷却管7、第三换热管6以及预混单元4结合，其中冷却管7竖直设置。其结构和流动方式为：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图23，优选地，将上述的冷却管7、预混单元4、第二换热管5以及第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3上方，第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3下方。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图24，优选地，将上述的冷却管7、预混单元4、第二换热管5以及第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分与第三换热管6位于腔室内的部分均位于喷液管3下方。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图25，优选地，将上述的冷却管7、预混单元4、第二换热管5以及第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3上下两侧，第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3下方。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图26，优选地，将上述的冷却管7、预混单元4、第二换热管5以及第三换热管6结合，其中冷却管7竖直设置，第二换热管5位于腔室内的部分与第三换热管6位于腔室内的部分均位于喷液管3上下两侧。其结构和流动方式如下：冷源由冷却进口进入、由冷却出口流出；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图27，优选地，发生器还包括有进液管9，进液管9连通高压浓溶液进口与喷液管3，在进液管9上设置有第四弯折结构，其整体位于喷液管3的上方，第四弯折结构可以水平延伸，也可以竖直延伸，可以增加进液管9在腔室内的长度，也在一定程度上提高了进液管9的换热效率，且结合上述的第三换热管6，第三换热管6位于腔室的部分位于喷液管3上方。其结构和流动方式如下：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；稀溶液出口流出的高压稀溶液导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图28，优选地，结合上述的进液管9与第三换热管6，第三换热管6位于腔室内的部分分布于喷液管3的上下两侧。其结构和流动方式如下：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；稀溶液出口流出的高压稀溶液导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图29，优选地，结合上述的进液管9、第二换热管5与第三换热管6，第二换热管5位于腔室内的部分分布于喷液管3的下侧，且第三换热管6位于腔室内的部分分布于喷液管3的上侧。其结构和流动方式如下：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图30，优选地，结合上述的进液管9、第二换热管5与第三换热管6，第二换热管5位于腔室内的部分分布于喷液管3的上下两侧，且第三换热管6位于腔室内的部分分布于喷液管3的上侧。其结构和流动方式如下：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图31，优选地，结合上述的进液管9、第二换热管5与第三换热管6，第二换热管5位于腔室内的部分分布于喷液管3的上下两侧，且第三换热管6位于腔室内的部分分布于喷液管3的上下两侧。其结构和流动方式如下：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图32，优选地，结合上述的进液管9、第二换热管5与第三换热管6，第二换热管5位于腔室内的部分分布于喷液管3的上下两侧，且第三换热管6位于腔室内的部分分布于喷液管3的下侧。其结构和流动方式如下：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；由发生段排出的高压蒸汽，由高压蒸汽出口流出，进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入第三换热管6内，且通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室；在发生器内部，构成以热源、再生分离后的高压蒸汽和高压稀溶液为内部传热流道的连续变温蒸馏发生段。
参见图33，优选地，结合上述的进液管9、第三换热管6以及预混单元4，其中第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3的上侧。其结构和流动方式为：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图34，优选地，结合上述的进液管9、第三换热管6以及预混单元4，其中第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3的上下两侧。其结构和流动方式为：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；稀溶液出口流出的高压稀溶液由稀溶液入口进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图35，优选地，结合上述的进液管9、第二换热管5、第三换热管6以及预混单元4，其中第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3的下侧，第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3的上侧。其结构和流动方式为：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图36，优选地，结合上述的进液管9、第二换热管5、第三换热管6以及预混单元4，其中第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3的上下两侧，第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3的上侧。其结构和流动方式为：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图37，优选地，结合上述的进液管9、第二换热管5、第三换热管6以及预混单元4，其中第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3的上下两侧，第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3的上下两侧。其结构和流动方式为：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图38，优选地，结合上述的进液管9、第二换热管5、第三换热管6以及预混单元4，其中第二换热管5位于腔室内的部分位于喷液管3的上下两侧，第三换热管6位于腔室内的部分位于喷液管3的下侧。其结构和流动方式为：高压浓溶液进入进液管9内，流过精馏段，经沿程换热或回热后，直接喷入，或进一步由喷液管3喷出后，进入发生段；经再生、分离后的高压蒸汽经高压蒸汽出口流出进入第二换热管5内，且通过第二换热管5进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第二换热管5导出腔室；经再生、分离后的高压稀溶液经稀溶液出口流出后进入预混单元4，经降压并与由低压被吸收蒸汽进口引入的低压被吸收蒸汽混合后，再由低压混合流出口导入第三换热管6内，通过第三换热管6进入腔室内，经沿程换热或回热后，再由第三换热管6导出腔室。
参见图39，本发明实施例还提供一种吸收式循环系统，包括制热装置Q以及至少一个上述的发生器R，各发生器A的冷却管7均与制热装置Q形成循环流路。本实施例中，将制热装置Q与发生器结合使用，且可以将一个或者多个发生器R与制热装置Q配合使用，各发生器R之间为并联，当发生器R为n个时，比如R1、R2、R3....Ri...Rn，发生器R可均为上述公开的一种或者多种，通过这种配合不仅显著提高了发生器R的吸收效率，而且大幅度降低冷却介质的耗量，从而完全提高整个吸收式循环系统的效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种连续变温蒸馏发生器，包括具有腔室的壳体，其特征在于：还包括第一换热管以及喷液管，所述第一换热管与所述喷液管均位于所述腔室内，所述壳体上设置有高压浓溶液进口、第一热源进口以及第一热源出口，所述第一换热管两端分别与所述第一热源进口以及所述第一热源出口连接，所述喷液管与所述高压浓溶液进口连接，于所述壳体上还设置有高压蒸汽出口以及稀溶液出口，所述喷液管位于所述第一换热管上方，且所述高压蒸汽出口与所述稀溶液出口分别位于所述喷液管的上下两侧；
还包括第二换热管，所述第二换热管与所述高压蒸汽出口连通，且所述第二换热管至少部分位于所述腔室内。
2.如权利要求1所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述第二换热管位于所述腔室内的部分均位于所述喷液管的上方。
3.如权利要求 1所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述第二换热管位于所述腔室内的部分均位于所述喷液管的下方。
4.如权利要求1所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述第二换热管位于所述腔室内的部分分布于所述喷液管的上下两侧。
5.如权利要求1所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：还包括第三换热管，所述第三换热管与所述稀溶液出口连通，且所述第三换热管至少部分位于所述腔室内。
6.如权利要求5所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述第三换热管位于所述腔室内的部分均位于所述喷液管下方。
7.如权利要求5所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述第三换热管位于所述腔室内的部分均位于所述喷液管的上方。
8.如权利要求5所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述第三换热管位于所述腔室内的部分分布于所述喷液管的上下两侧。
9.如权利要求5所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：还包括预混单元，所述预混单元具有稀溶液进口、低压被吸收蒸汽进口以及低压混合流出口，其中所述稀溶液进口与所述稀溶液出口连通。
10.如权利要求9所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述低压混合流出口连通所述第三换热管。
11.如权利要求1-10任一项所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：还包括位于所述腔室内的冷却管，所述壳体上还设置有冷却进口与冷却出口，所述冷却管的两端分别连接所述冷却进口与所述冷却出口，所述冷却管位于所述喷液管上方。
12.如权利要求11所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：还包括精馏填料段，所述精馏填料段位于所述冷却管与所述喷液管之间。
13.如权利要求11所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述冷却管水平设置或者竖直设置。
14.如权利要求1所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：所述高压蒸汽出口位于所述壳体的顶端，所述稀溶液出口位于所述壳体的底端。
15.如权利要求1-10任一项所述的连续变温蒸馏发生器，其特征在于：还包括进液管，所述进液管连通所述高压浓溶液进口与所述喷液管，所述进液管上设置有换热结构。
16.一种吸收式循环系统，包括制热装置，其特征在于：还包括至少一个如权利要求1-15任一项所述的发生器，各所述发生器的所述第一换热管均与所述制热装置形成循环流路。
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