CN110030769B - 基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于暖通空调技术领域，尤其涉及一种基于升温型吸收式‑压缩式换热的中低温热能供热系统，包括依次相连的：中低温热源、热源站、一次网、热力站和二次网；所述热源站为第一水水换热器，所述热力站为压缩式换热机组或第二水水换热器；所述中低温热源为中低温工业废热，或中深层地热，或来自太阳能集热器的中低温循环水。本发明根据中低温热能载体特性，在中低温热源站合理配置换热器，根据热用户特性在热力站合理配置压缩式换热机组，可大幅度降低一次热网回水温度和提高一次供水温度，大幅度提升工业废热经济输热距离；有助于高效利用中低温热能为周围城镇提供供热热源支持，降低供热系统化石能源消耗量及其污染物的排放量。

Description

基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统

技术领域

本发明属于暖通空调技术领域，尤其涉及一种基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统。

背景技术

低温工业余热、深层地热和太阳能中低温热能可用于供热热源，可大幅降低北方城镇集中供热化石能源消耗，显著降低大气污染物排放量。目前。这些中低温热能因其热源分布与热负荷分布的空间不一致性，尤其是空间分布距离较大的热源与热用户，致使其热能输送温差偏小，导致长距离输送成本高，难以被城镇集中供热系统高效、经济、充分利用。基于低温工业余热、深层地热和太阳能中低温热能的集中供热技术是降低北方地区的供热化石能源消耗的关键技术，也是建筑节能的关键技术之一，也是建筑节能与工业节能高效对接的关键技术之一。当前，基于低温工业余热、深层地热和太阳能中低温热能的集中供热技术存在热利用效率低、经济输热距离短的发展瓶颈。因此，采用何种技术及装备以高效回收利用中低温热能是目前亟待解决的技术难题。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出了一种基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统，包括依次相连的：中低温热源、热源站、一次网、热力站和二次网；所述热源站为第一水水换热器，所述热力站为压缩式换热机组或第二水水换热器；所述中低温热源为中低温工业废热，或中深层地热，或来自太阳能集热器的中低温循环水。

所述热源站还包括蓄热罐和/或升温型吸收式换热机组；所述蓄热罐与一次网相连；所述升温型吸收式换热机组通过三次网与第一水水换热器相连；所述第一水水换热器为防腐蚀型换热器。

所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵包括：发生器、第一冷凝器、吸收器、第一蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与吸收器的浓溶液入口连接，吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一蒸发器吸热蒸发后进入吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分三路：第一路与发生器的三次水入口连接，第二路与第一蒸发器的三次水入口连接，第三路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一蒸发器和发生器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与吸收器的一次水入口连接，吸收器的一次水出口与一次供水管线连接。

所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵包括：发生器、第一冷凝器、吸收器、第一蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与吸收器的浓溶液入口连接，吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一蒸发器吸热蒸发后进入吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分两路：第一路与发生器的三次水入口连接，发生器的三次水出口与第一蒸发器的三次水入口连接，第二路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一蒸发器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与吸收器的一次水入口连接，吸收器的一次水出口与一次供水管线连接。

在所述发生器与第一冷凝器的制冷剂连接管道上和/或在所述第一蒸发器与吸收器的制冷剂连接管道上增加一个增压器。

所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵包括：发生器、第一冷凝器、低压吸收器、第一低压蒸发器、高压吸收器、第一高压蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与低压吸收器的浓溶液入口连接，低压吸收器的稀溶液出口与高压吸收器的浓溶液入口连接，高压吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一低压蒸发器和第一高压蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一低压蒸发器吸热蒸发后进入低压吸收器被溶液所吸收；制冷剂在第一高压蒸发器吸热蒸发后进入高压吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入增压机被增压后，再进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分两路：第一路与发生器的三次水入口连接，发生器的三次水出口与第一高压蒸发器的三次水入口连接，第一高压蒸发器的三次水出口与第一低压蒸发器的三次水入口连接，第二路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一低压蒸发器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与低压吸收器的一次水入口连接，低压吸收器的一次水出口与高压吸收器的一次水入口连接，高压吸收器的一次水出口与一次供水管线连接。

所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵包括：发生器、第一冷凝器、低压吸收器、第一低压蒸发器、高压吸收器、第一高压蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与低压吸收器的浓溶液入口连接，低压吸收器的稀溶液出口与高压吸收器的浓溶液入口连接，高压吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一低压蒸发器和第一高压蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一低压蒸发器吸热蒸发后进入低压吸收器被溶液所吸收；制冷剂在第一高压蒸发器吸热蒸发后进入高压吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入增压机被增压后，再进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分三路：第一路与发生器的三次水入口连接，第二路与第一高压蒸发器的三次水入口连接，第一高压蒸发器的三次水出口与第一低压蒸发器的三次水入口连接，第三路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一低压蒸发器和发生器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与低压吸收器的一次水入口连接，低压吸收器的一次水出口与高压吸收器的一次水入口连接，高压吸收器的一次水出口与一次供水管线连接。

所述压缩式换热机组包括：压缩式热泵和第四水水换热器；所述压缩式热泵包括：压缩机、第二冷凝器、回热器、第一节流装置、第二蒸发器、连接管路及阀门，其中，压缩机的制冷剂出口与第二冷凝器的制冷剂入口连接，第二冷凝器制冷出口与回热器的高压制冷剂入口连接，回热器的高压制冷剂出口与第一节流装置入口连接，第一节流装置出口与第二蒸发器制冷剂入口连接，第二蒸发器的制冷剂出口与回热器的低压制冷剂入口连接，回热器的低压制冷剂出口与压缩机制冷剂入口连接；所述一次网的一次供水管线与第四水水换热器的一次水入口连接，第四水水换热器的一次水出口与第二蒸发器的一次水入口连接，第二蒸发器的一次水出口与一次回水管线连接；所述二次网的二次回水管线分别与第四水水换热器的二次水入口和第二冷凝器二次水入口连接，二次回水管线分别与第四水水换热器的二次水出口和第二冷凝器的二次水出口连接。

所述压缩机、第二蒸发器、第二冷凝器中任意一个或多个为多个同类并联。

所述回热器的高压制冷剂出口与回热器的低压制冷剂入口之间并联喷射支路使其构成带喷射器的压缩式热泵，喷射支路包括喷射器和气液分离器。

所述压缩式热泵作为高压级，与作为低压级的所述带喷射器的压缩式热泵并联，具体包括：二次回水依次通过带喷射器的压缩式热泵中的冷凝器和压缩式热泵中的冷凝器后回到二次供水；一次供水依次通过第四水水换热器、压缩式热泵中的蒸发器、带喷射器的压缩式热泵中的蒸发器后回到一次回水。

所述压缩式换热机组包括：压缩式热泵和第四水水换热器；所述压缩式热泵包括：第二蒸发器、低压压缩机、高压压缩机、第二冷凝器、高压节流装置、低压节流装置、连接管路及阀门；其中，低压压缩机制冷剂出口与高压压缩机制冷剂入口和高压节流装置出口连接，高压压缩机制冷剂出口与第二冷凝器的制冷剂入口连接，第二冷凝器的制冷剂出口与高压节流装置和低压节流装置的制冷剂入口连接，低压节流装置的制冷剂出口与第二蒸发器制冷剂入口连接，第二蒸发器的制冷剂出口与低压压缩机的制冷机入口连接；所述一次网的一次供水管线与第四水水换热器的一次水入口连接，第四水水换热器的一次水出口与第二蒸发器的一次水入口连接，第二蒸发器的一次水出口与一次回水管线连接；所述二次网的二次回水管线分别与第四水水换热器的二次水入口和第二冷凝器二次水入口连接，二次回水管线分别与第四水水换热器的二次水出口和第二冷凝器的二次水出口连接。

所述低压节流装置的制冷剂入口与第二蒸发器的制冷剂出口之间并联喷射支路，喷射支路包括第二喷射器、第三蒸发器、第二节流装置和气液分离器；原所述第二蒸发器作为高压蒸发器，第三蒸发器作为低压蒸发器，原所述低压节流装置作为中压节流装置，一次供水依次通过第三水水换热器、高压蒸发器、低压蒸发器后回到一次回水；第二喷射器的引射流体入口与低压蒸发器的制冷剂出口连接，低压蒸发器的制冷剂入口与低压节流装置的制冷剂出口连接，低压节流装置的制冷剂入口与气液分离器的液态制冷剂出口连接，喷射器的混合流体出口与气液分离器的制冷剂入口连接。

本发明的有益效果：本发明的基于升温型吸收式-压缩式换热的集中供热系统，可高效利用深层地热能、太阳能、中低温工业废热用于城镇集中供热，在热源站合理配置升温型吸收式换热机组，根据热用户特性在热力站合理配置压缩式换热机组，其可根据热源温度和供水温度需求优化热泵工艺流程，可大幅度降低一次热网回水温度和提高一次供水温度，大幅度提升工业废热经济输热距离；有助于高效利用中低温热能为周围城镇提供供热热源支持，降低供热系统化石能源消耗量及其污染物的排放量。

附图说明

图1为本发明基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统实施例1；

图2为本发明基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统实施例2；

图3为本发明基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统实施例3；

图4为本发明升温型吸收式换热机组实施例4所述系统的组成及管路连接方式；

图5为本发明升温型吸收式换热机组实施例5所述系统的组成及管路连接方式；

图6为本发明升温型吸收式换热机组实施例6所述系统的组成及管路连接方式；

图7为本发明升温型吸收式换热机组实施例7所述系统的组成及管路连接方式；

图8为本发明升温型吸收式换热机组实施例8所述系统的组成及管路连接方式；

图9为本发明升温型吸收式换热机组实施例9所述系统的组成及管路连接方式；

图10为本发明升温型吸收式换热机组实施例10所述系统的组成及管路连接方式；

图11为本发明压缩式换热机组实施例11所述系统的组成及管路连接方式；

图12为本发明压缩式换热机组实施例12所述系统的组成及管路连接方式；

图13为本发明压缩式换热机组实施例13所述系统的组成及管路连接方式；

图14为本发明压缩式换热机组实施例14所述系统的组成及管路连接方式；

图15为本发明压缩式换热机组实施例15所述系统的组成及管路连接方式；

图16为本发明压缩式换热机组实施例16所述系统的组成及管路连接方式。

具体实施方式

下面结合附图，对实施例作详细说明。

本发明的压缩式换热机组主要由高效压缩式热泵和水-水换热器构成；根据热泵的工艺形式，压缩式换热机组工艺流程有以下几种：

实施例1

如图1所示，基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统，由水-水换热器、升温型吸收式换热机组、一个或者多个压缩式换热机组、连接管路和阀门构成。其连接管路系统分为废热或地热管路系统、三次热网管路系统、一次热网管路系统、二次热网管路系统和阀门组成。

废热或地下供回水系统：废热或地热供水与水-水换热器入口连接，废热或地热回水与水水换热器的出口连接，与三次热网系统换热，提高三次回水温度。

三次热网管路系统：三次热网回水分别与水水换热器的低温侧入口和升温型吸收式换热机组的出口连接，三次热网供水分别与水水换热器的高温侧出口和升温型吸收式换热机组的进口连接。

一次热网管路系统：一次热网回水分别与升温型吸收式换热机组的入口和压缩式换热机组的低温出口连接，一次热网供水分别与升温型吸收式换热机组的出口和压缩式换热机组的高温进口连接。

二次热网管路系统：二次热网回水与压缩式换热机组的入口连接，二次热网供水与压缩式换热机组的出口连接。

实施例2

如图2所示，基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统由水-水换热器、升温型吸收式换热机组、一个或者多个压缩式换热机组、储热灌、连接管路和阀门构成。其连接管路系统由废热或地热管路系统、三次热网管路系统、一次热网管路系统、二次热网管路系统和阀门组成。

废热或地下供回水系统：废热或地热供水与水-水换热器入口连接，废热或地热回水与水水换热器的出口连接。

三次热网管路系统：三次热网回水分别与水水换热器的低温侧入口和升温型吸收式换热机组的出口连接，三次热网供水分别与水水换热器的高温侧出口和升温型吸收式换热机组的进口连接。

一次热网管路系统：一次热网回水分别与升温型吸收式换热机组的入口和压缩式换热机组的低温出口连接，一次热网供水分别与升温型吸收式换热机组的出口和压缩式换热机组的高温进口连接。一次热网供水管路上设有储热灌，储热灌管路及与之并联管路上分别安装阀门，控制储液罐开启与关闭。

二次热网管路系统：二次热网回水与压缩式换热机组的入口连接，二次热网供水与压缩式换热机组的出口连接。

实施例3

如图3所示，基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统由水-水换热器、一个或者多个压缩式换热机组、储热灌连接管路和阀门。其连接管路系统由废热或地热管路系统、一次热网管路系统、二次热网管路系统和阀门组成。

废热或地下供回水系统：废热或地热供水与水-水换热器入口连接，废热或地热回水与水水换热器的出口连接。

一次热网管路系统：一次热网回水分别与水-水换热器的入口和压缩式换热机组的低温出口连接，一次热网供水分别与水-水换热器的出口和压缩式换热机组的高温进口连接。一次热网供水管路上设有储热灌，储热灌管路及与之并联管路上分别安装阀门，控制储液罐开启与关闭。

二次热网管路系统：二次热网回水与压缩式换热机组的入口连接，二次热网供水与压缩式换热机组的出口连接。

实施例4

如图4所示，升温型吸收式换热机组主要由升温型吸收式热泵、水-水换热器、连接管路和阀门构成，其中升温型吸收式热泵由发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门组成，其中连接管路系统由溶液连接管路、冷剂水连接管路、三次水连接管路、一次水连接管路和阀门组成；

溶液管路系统：来自发生器的浓溶液经溶液泵和溶液换热器进入吸收器，浓溶液在吸收器中吸收来自蒸发器中的冷剂水蒸汽，变成稀溶液并加热一次水；吸收器中的稀溶液经溶液换热器进入发生器，在发生器中被加热发出水蒸汽而变成浓溶液；

冷剂水管路系统：来自发生器的冷剂水蒸汽被冷却为液态制冷剂，然后经冷剂泵升压后进入蒸发器，在蒸发器中被加热蒸发为水蒸汽，然后进入吸收器被溶液所吸收；

三次水连接管路系统：三次供水分三路，一路进入水-水换热器放热降温；另一路进入蒸发器放热降温；第三路进入发生器，降温后的三次水与进入蒸发器放热降温后的三次水混合，再与来自水-水换热器的三次水混合，最后，返回三次回水管线；

一次水连接管路系统：一次回水首先进入冷凝器被加热升温，再进入水水换热器被进一步加热升温，然后进入吸收器被溶液加热升温，最后返回一次供水管线。

实施例5

如图5所示，升温型吸收式换热机组主要由升温型吸收式热泵、水-水换热器、连接管路和阀门构成，其中升温型吸收式热泵由发生器、增压机、冷凝器、吸收器、蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门组成，其中连接管路系统由溶液连接管路、冷剂水连接管路、三次水连接管路、一次水连接管路和阀门构成；

溶液管路系统：来自发生器的浓溶液经溶液泵和溶液换热器进入吸收器，浓溶液在吸收器中吸收来自蒸发器中的冷剂水蒸汽，变成稀溶液并加热一次水；吸收器中的稀溶液经溶液换热器进入发生器，在发生器中被加热发出水蒸汽而变成浓溶液；

冷剂水管路系统：来自发生器的冷剂水蒸汽经过增压机增压后进入冷凝器，在冷凝器中被冷却为液态制冷剂，然后经冷剂泵升压后进入蒸发器，在蒸发器中被加热蒸发为水蒸汽，然后进入吸收器被溶液所吸收；

三次水连接管路系统：三次供水分三路，一路进入水-水换热器放热降温；另一路进入蒸发器放热降温；第三路进入发生器，降温后的三次水与进入蒸发器放热降温后的三次水混合，再与来自水-水换热器的三次水混合，最后，返回三次回水管线；

一次水连接管路系统：一次回水首先进入冷凝器被加热升温，再进入水水换热器被进一步加热升温，然后进入吸收器被溶液加热升温，最后返回一次供水管线。

实施例6

如图6所示，升温型吸收式换热机组主要由升温型吸收式热泵、水-水换热器、连接管路和阀门构成，其中升温型吸收式热泵由发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器、增压机、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门组成，其中连接管路系统由溶液连接管路、冷剂水连接管路、三次水连接管路、一次水连接管路和阀门构成；

溶液管路系统：来自发生器的浓溶液经溶液泵和溶液换热器进入吸收器，浓溶液在吸收器中吸收来自蒸发器中的冷剂水蒸汽，变成稀溶液并加热一次水；吸收器中的稀溶液经溶液换热器进入发生器，在发生器中被加热发出水蒸汽而变成浓溶液；

冷剂水管路系统：来自发生器的冷剂水蒸汽被冷却为液态制冷剂，然后经冷剂泵升压后进入蒸发器，在蒸发器中被加热蒸发为水蒸汽，来自蒸发器中的水蒸汽经增压机增压后，进入吸收器被溶液所吸收；

三次水连接管路系统：三次供水分三路，一路进入水-水换热器放热降温；另一路进入蒸发器放热降温；第三路进入发生器，降温后的三次水与进入蒸发器放热降温后的三次水混合，再与来自水-水换热器的三次水混合，最后，返回三次回水管线；

一次水连接管路系统：一次回水首先进入冷凝器被加热升温，再进入水水换热器被进一步加热升温，然后进入吸收器被溶液加热升温，最后返回一次供水管线。

实施例7

如图7所示，升温型吸收式换热机组主要由升温型吸收式热泵、水-水换热器、连接管路和阀门构成，其中升温型吸收式热泵由发生器、增压机、冷凝器、吸收器、蒸发器、增压机、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门组成，其中连接管路系统由溶液连接管路、冷剂水连接管路、三次水连接管路、一次水连接管路和阀门构成；

溶液管路系统：来自发生器的浓溶液经溶液泵和溶液换热器进入吸收器，浓溶液在吸收器中吸收来自蒸发器中的冷剂水蒸汽，变成稀溶液并加热一次水；吸收器中的稀溶液经溶液换热器进入发生器，在发生器中被加热发出水蒸汽而变成浓溶液；

冷剂水管路系统：来自发生器的冷剂水蒸汽经过增压机增压后进入冷凝器，在冷凝器中被冷却为液态制冷剂，然后经冷机泵升压后进入蒸发器，在蒸发器中被加热蒸发为水蒸汽，来自蒸发器中的水蒸汽经增压机增压后，进入吸收器被溶液所吸收；

三次水连接管路系统：三次供水分三路，一路进入水-水换热器放热降温；另一路进入蒸发器放热降温；第三路进入发生器，降温后的三次水与进入蒸发器放热降温后的三次水混合，再与来自水-水换热器的三次水混合，最后，返回三次回水管线；

一次水连接管路系统：一次回水首先进入冷凝器被加热升温，再进入水水换热器被进一步加热升温，然后进入吸收器被溶液加热升温，最后返回一次供水管线。

实施例8

如图8所示，所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵由发生器、第一冷凝器、吸收器、第一蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门组成；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与吸收器的浓溶液入口连接，吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一蒸发器吸热蒸发后进入吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分两路：第一路与发生器的三次水入口连接，发生器的三次水出口与蒸发器的三次水入口连接，第二路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一蒸发器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与吸收器的一次水入口连接，吸收器的一次水出口与一次供水管线连接。在吸收器与蒸发器的制冷剂连通管道上增加一个增压机。

实施例9

如图9所示，所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵由发生器、第一冷凝器、第一吸收器、第一蒸发器、第二吸收器、第二蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门组成；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口第一吸收器的浓溶液入口连接，第一吸收器的稀溶液出口与第二吸收器的浓溶液入口连接，第二吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一蒸发器和第二蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一蒸发器吸热蒸发后进入第一吸收器被溶液所吸收；制冷剂在第二蒸发器吸热蒸发后进入第二吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入增压机被增压后，再进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分两路：第一路与发生器的三次水入口连接，发生器的三次水出口与蒸发器的三次水入口连接，第二路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一蒸发器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与吸收器的一次水入口连接，吸收器的一次水出口与一次供水管线连接。在吸收器与蒸发器的制冷剂连通管道上增加一个增压机。

实施例10

如图10所示，所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵由发生器、第一冷凝器、第一吸收器、第一蒸发器、第二吸收器、第二蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门组成；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口第一吸收器的浓溶液入口连接，第一吸收器的稀溶液出口与第二吸收器的浓溶液入口连接，第二吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一蒸发器和第二蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一蒸发器吸热蒸发后进入第一吸收器被溶液所吸收；制冷剂在第二蒸发器吸热蒸发后进入第二吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入增压机被增压后，再进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分三路：第一路与发生器的三次水入口连接，第二路与第一蒸发器的三次水入口连接，第三路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一蒸发器和发生器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与吸收器的一次水入口连接，吸收器的一次水出口与一次供水管线连接。

实施例11

如图11所示，压缩式换热机组由水-水换热器、高压压缩式换热机组、低压压缩式换热机组、连接管路和阀门构成。其中高压压缩式换热机组由高压压缩机、高压冷凝器、回热器、节流装置、高压蒸发器、连接管路及阀门组成，低压压缩式换热机组由低压压缩机、低压冷凝器、回热器、喷射器、低压蒸发器、节流装置、气液分离器、连接管路及阀门组成。其中连接管路系统由一次水管路系统、二次水管路系统、高压制冷剂管路系统、低压制冷剂管路系统和阀门组成。

低压制冷剂管路系统：节流降压后的液态制冷剂进入蒸发器，在低压蒸发器中吸收一次网供水的热量后变成气态制冷剂蒸汽，制冷剂蒸汽与经过回热器降温的液态制冷剂在喷射器中混合，从喷射器中流出的气液混合物在气液分离器分离，液体制冷剂经节流装置进入低压蒸发器，气态制冷剂在回热器中过热后进入低压压缩机，从低压压缩机中提高压力后进入低压冷凝器与二次回水换热，制冷剂蒸汽在低压冷凝器中放热后变为液态制冷剂，经回热器过冷后进入喷射器。

高压制冷剂管路系统：经节流降压后的液态制冷剂在高压蒸发器中吸收一次网供水热量后变为气态制冷剂，气态制冷剂经回热器过热后进入高压压缩机，经高压压缩机后变为高温高压的过热蒸汽，然后进入高压冷凝器，与经过低压冷凝器加热后的二次回水换热，变为高压液态制冷剂，然后进入回热器与从高压蒸发器中出来的低温低压制冷剂蒸汽换热过冷，过冷后的高压液态制冷剂进入节流装置节流降压。

一次水管路系统：一次供水进入水-水换热器加热二次回水，降温后的一次供水进入高压蒸发器，经换热后再次降温，降温后的一次供水从高压蒸发器中出来后，进入低压蒸发器再次换热降温，最后返回一次回水管线。

二次水管路系统：二次回水分为两路，第一路进入水-水换热器与一次供水换热，升温后的二次回水进入二次供水管线；另一路先进入低压冷凝器升温，升温后的二次回水接着进入高压冷凝器，经过高压冷凝器再次升温的二次回水进入二次供水管线，与第一路升温后的二次回水混合，进入二次供水管线。

实施例12

如图12所示，压缩式换热机组由水水换热器、压缩式换热机组、连接管路和阀门构成。其中压缩式换热机组由蒸发器、低压压缩机、高压压缩机、冷凝器、高压节流装置、低压节流装置、连接管路及阀门组成。其中连接管路由一次水管路系统、二次水管路系统、双级制冷剂系统和阀门组成。

制冷剂管路系统：经低压节流装置节流后的低压液态制冷剂进入蒸发器，与经过水-水换热器换热后的一次供水再次换热，吸收热量后变为低温低压的气态制冷剂，低温低压的气态制冷剂进入低压压缩机，提高温度和压力后与经过高压节流装置节流降压的制冷剂混合，混合后进入高压压缩机，从高压压缩机排出的高温高压的过热蒸汽进入冷凝器与二次回水换热，换热后变为低温高压的液态制冷剂，然后低温高压液态制冷剂分为两路，一路经高压节流装置节流后再与低压压缩机中的气态制冷剂混合，另一路经低压节流装置节流后进入蒸发器。

一次水管路系统：一次供水进入水-水换热器与二次回水换热，降温后进入蒸发器，经换热后再次降温，，最后进入二次回水管路。

二次水管路系统：二次回水分为两路，第一路进入水-水换热器，与一次供水换热升温后进入二次供水管线，另一路进入冷凝器，经换热升温后与第一路回水混合，最后进入二次供水管路。

实施例13

如图13所示，压缩式换热机组由水水换热器、压缩式换热机组、连接管路和阀门构成。其中压缩式换热机组由高压蒸发器、低压压缩机、高压压缩机、冷凝器、高压节流装置、中压节流装置、喷射器、气液分离器、低压节流装置、低压蒸发器、连接管路及阀门组成。其中连接管路由一次水管路系统、二次水管路系统、制冷剂管路系统和阀门组成。

制冷剂管路系统：经低压节流装置节流后的低压液态制冷剂进入蒸发器，与经过水-水换热器换热后的一次供水换热，吸收热量后变为低温低压的气态制冷剂，制冷剂蒸汽与从冷凝器中流出的液态制冷剂在喷射器中混合，从喷射器中流出的气液混合物在气液分离器分离，液体制冷剂经节流装置进入低压蒸发器，气态制冷剂与高压蒸发器中出来的制冷剂蒸汽混合后进入低压压缩机，经低压压缩机提高温度和压力后与高压节流装置节流降压的制冷剂混合，混合后进入高压压缩机，从高压压缩机排出的高温高压的过热蒸汽进入冷凝器与二次回水换热，换热后变为低温高压的液态制冷剂。然后低温高压液态制冷剂分为三路，第一路经高压节流装置节流后再与低压压缩机中的气态制冷剂混合；第二路经中压节流装置节流后进入高压蒸发器，与一次供水换热，换热后的气态制冷剂与气液分离器中的气态制冷剂混合，混合后进入低压压缩机；第三路与从低压蒸发器中出来的低温低压制冷剂蒸汽在喷射器中混合，从喷射器中流出后进入气液分离器。

一次水管路系统：一次供水进入水-水换热器与二次回水换热，降温后进入高压蒸发器，经换热降温后再进入低压蒸发器，再次降温后进入二次回水管路。

二次水管路系统：二次回水分为两路，第一路进入水-水换热器，与一次供水换热升温后进入二次供水管线，另一路进入冷凝器，经换热升温后与第一路升温后回水混合，最后进入二次供水管路。

实施例14

如图14所示，压缩式换热机组由水-水换热器、压缩式换热机组、连接管路和阀门构成。其中压缩式换热机组由一个或者多个压缩机、冷凝器、回热器、节流装置、蒸发器、连接管路及阀门组成，其中连接管路系统由一次水管路系统、二次水管路系统、制冷剂系统和阀门组成。

制冷剂系统：经节流降压后的液态制冷剂在蒸发器中吸收一次网供水热量后变为气态制冷剂，气态制冷剂经回热器过热后进入压缩机，经压缩机后变为高温高压的过热蒸汽，然后进入冷凝器，与二次回水换热，变为高压液态制冷剂，然后进入回热器与从蒸发器中出来的低温低压制冷剂蒸汽换热过冷，过冷后的高压液态制冷剂进入节流装置节流降压。

一次水管路系统：一次供水进入水-水换热器加热二次回水，降温后的一次供水进入蒸发器，经换热后再次降温，最后返回一次回水管线。

二次水管路系统：二次回水分为两路，第一路进入水-水换热器与一次供水换热，升温后的二次回水进入二次供水管线；另一路进入冷凝器升温，升温后的二次回水进入二次供水管线，与第一路升温后的二次回水混合。

实施例15

如图15所示，在实施例12的基础上，采用多个冷凝器并联，多个蒸发器并联。

实施例16

如图16所示，在实施例14的基础上，采用多个冷凝器并联，多个蒸发器并联。

此实施例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 (1)

1.一种基于升温型吸收式-压缩式换热的中低温热能供热系统，其特征在于，包括依次相连的：中低温热源、热源站、一次网、热力站和二次网；所述热源站为第一水水换热器，所述热力站为压缩式换热机组或第二水水换热器；所述中低温热源为中低温工业废热，或中深层地热，或来自太阳能集热器的中低温循环水；

所述热源站还包括蓄热罐和/或升温型吸收式换热机组；所述蓄热罐与一次网相连；所述升温型吸收式换热机组通过三次网与第一水水换热器相连；所述第一水水换热器为防腐蚀型换热器；

所述压缩式换热机组包括：压缩式热泵和第四水水换热器；所述压缩式热泵包括：第二蒸发器、低压压缩机、高压压缩机、第二冷凝器、高压节流装置、低压节流装置、连接管路及阀门；其中，低压压缩机制冷剂出口与高压压缩机制冷剂入口和高压节流装置出口连接，高压压缩机制冷剂出口与第二冷凝器的制冷剂入口连接，第二冷凝器的制冷剂出口与高压节流装置和低压节流装置的制冷剂入口连接，低压节流装置的制冷剂出口与第二蒸发器制冷剂入口连接，第二蒸发器的制冷剂出口与低压压缩机的制冷剂入口连接；所述一次网的一次供水管线与第四水水换热器的一次水入口连接，第四水水换热器的一次水出口与第二蒸发器的一次水入口连接，第二蒸发器的一次水出口与一次回水管线连接；所述二次网的二次回水管线分别与第四水水换热器的二次水入口和第二冷凝器二次水入口连接，二次供水管线分别与第四水水换热器的二次水出口和第二冷凝器的二次水出口连接；

所述低压节流装置的制冷剂入口与第二蒸发器的制冷剂出口之间并联喷射支路，喷射支路包括第二喷射器、第三蒸发器、第二节流装置和气液分离器；原所述第二蒸发器作为高压蒸发器，第三蒸发器作为低压蒸发器，原所述低压节流装置作为中压节流装置，一次供水依次通过第四水水换热器、高压蒸发器、低压蒸发器后回到一次网回水管路；第二喷射器的引射流体入口与低压蒸发器的制冷剂出口连接，低压蒸发器的制冷剂入口与低压节流装置的制冷剂出口连接，低压节流装置的制冷剂入口与气液分离器的液态制冷剂出口连接，喷射器的混合流体出口与气液分离器的制冷剂入口连接；

压缩式换热机组的连接管路由一次水管路系统、二次水管路系统、制冷剂管路系统和阀门组成；

制冷剂管路系统：经低压节流装置节流后的低压液态制冷剂进入第三蒸发器，与经过第四水水换热器换热后的一次供水换热，吸收热量后变为低温低压的气态制冷剂，制冷剂蒸气与从第二冷凝器中流出的液态制冷剂在喷射器中混合，从喷射器中流出的气液混合物在气液分离器分离，液体制冷剂经节流装置进入低压蒸发器，气态制冷剂与高压蒸发器中出来的制冷剂蒸气混合后进入低压压缩机，经低压压缩机提高温度和压力后与高压节流装置节流降压的制冷剂混合，混合后进入高压压缩机，从高压压缩机排出的高温高压的过热蒸气进入第二冷凝器与二次回水换热，换热后变为低温高压的液态制冷剂；然后低温高压液态制冷剂分为三路，第一路经高压节流装置节流后再与低压压缩机中的气态制冷剂混合；第二路经中压节流装置节流后进入高压蒸发器，与一次供水换热，换热后的气态制冷剂与气液分离器中的气态制冷剂混合，混合后进入低压压缩机；第三路与从低压蒸发器中出来的低温低压制冷剂蒸气在喷射器中混合，从喷射器中流出后进入气液分离器；

一次水管路系统：一次供水进入第四水水换热器与二次回水换热，降温后进入高压蒸发器，经换热降温后再进入低压蒸发器，再次降温后进入二次回水管路；

二次水管路系统：二次回水分为两路，第一路进入第四水水换热器，与一次供水换热升温后进入二次供水管线，另一路进入第二冷凝器，经换热升温后与第一路升温后回水混合，最后进入二次供水管路；

所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵包括：发生器、第一冷凝器、吸收器、第一蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与吸收器的浓溶液入口连接，吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一蒸发器吸热蒸发后进入吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分三路：第一路与发生器的三次水入口连接，第二路与第一蒸发器的三次水入口连接，第三路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一蒸发器和发生器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与吸收器的一次水入口连接，吸收器的一次水出口与一次供水管线连接；在所述发生器与第一冷凝器的制冷剂连接管道上和/或在所述第一蒸发器与吸收器的制冷剂连接管道上增加一个增压器；

或者所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵包括：发生器、第一冷凝器、吸收器、第一蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与吸收器的浓溶液入口连接，吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一蒸发器吸热蒸发后进入吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分两路：第一路与发生器的三次水入口连接，发生器的三次水出口与第一蒸发器的三次水入口连接，第二路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一蒸发器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与吸收器的一次水入口连接，吸收器的一次水出口与一次供水管线连接；

或者所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵包括：发生器、第一冷凝器、低压吸收器、第一低压蒸发器、高压吸收器、第一高压蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与低压吸收器的浓溶液入口连接，低压吸收器的稀溶液出口与高压吸收器的浓溶液入口连接，高压吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一低压蒸发器和第一高压蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一低压蒸发器吸热蒸发后进入低压吸收器被溶液所吸收；制冷剂在第一高压蒸发器吸热蒸发后进入高压吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入增压机被增压后，再进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分两路：第一路与发生器的三次水入口连接，发生器的三次水出口与第一高压蒸发器的三次水入口连接，第一高压蒸发器的三次水出口与第一低压蒸发器的三次水入口连接，第二路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一低压蒸发器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与低压吸收器的一次水入口连接，低压吸收器的一次水出口与高压吸收器的一次水入口连接，高压吸收器的一次水出口与一次供水管线连接；

或者所述升温型吸收式换热机组包括升温型吸收式热泵和第三水水换热器；所述升温型吸收式热泵包括：发生器、第一冷凝器、低压吸收器、第一低压蒸发器、高压吸收器、第一高压蒸发器、溶液换热器、溶液泵、冷剂泵、连接管路及阀门；其中，发生器浓溶液出口与溶液泵入口连接，溶液泵出口与溶液换热器的浓溶液入口连接，溶液换热器浓溶液出口与低压吸收器的浓溶液入口连接，低压吸收器的稀溶液出口与高压吸收器的浓溶液入口连接，高压吸收器的稀溶液出口与溶液换热器的稀溶液入口连接，溶液换热器的稀溶液出口与发生器的稀溶液入口连接；第一冷凝器的液态制冷剂出口与冷剂泵入口连接，冷剂泵出口与第一低压蒸发器和第一高压蒸发器制冷剂入口连接；制冷剂在第一低压蒸发器吸热蒸发后进入低压吸收器被溶液所吸收；制冷剂在第一高压蒸发器吸热蒸发后进入高压吸收器被溶液所吸收；稀溶液在发生器被加热发生出气态制冷剂，气态制冷剂进入增压机被增压后，再进入第一冷凝器被冷却为液态制冷剂；所述三次网的供水管出口分三路：第一路与发生器的三次水入口连接，第二路与第一高压蒸发器的三次水入口连接，第一高压蒸发器的三次水出口与第一低压蒸发器的三次水入口连接，第三路与第三水水换热器的三次水入口连接，三次网回水管与第三水水换热器、第一低压蒸发器和发生器的三次水出口相连接；所述一次网中的一次回水管线与第一冷凝器的一次水入口连接，第一冷凝器的一次水出口与第三水水换热器的一次水入口连接，第三水水换热器的一次水出口与低压吸收器的一次水入口连接，低压吸收器的一次水出口与高压吸收器的一次水入口连接，高压吸收器的一次水出口与一次供水管线连接。

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