CN113587473B - 一种复叠吸收式系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复叠吸收式系统,属于吸收式制冷技术领域,包括壳体、一级发生器、一级吸收器、一级冷凝器、二级发生器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器,一级吸收器、一级冷凝器、二级发生器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器从上至下依次位于壳体内部,一级吸收器和一级冷凝器以及二级吸收器和二级冷凝器分别并排分布,一级吸收器、一级冷凝器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器内部的换热管均竖直布置。本发明通过将复叠式吸收系统中的多个换热器集成为一个换热设备,使得整个布置紧凑,减小占地面积,通过设置的蒸发式冷凝器和吸收器,极大地减少了循环泵的功率,降低了系统的能耗。

Description

一种复叠吸收式系统
技术领域
本发明属于吸收式制冷技术领域,具体涉及一种复叠吸收式系统。
背景技术
传统压缩制冷是电能的转换过程。压缩机将蒸发器内所产生的低压低温的制冷剂气体,如氟利昂,吸入汽缸内,经压缩后成为压力温度较高的气体被排入冷凝器。冷凝成液体,再经调压阀节流降压进人蒸发器,此时低压制冷剂气体汽化吸收蒸发器内的热量而降温,压缩过程需要消耗较大电能。
余热制冷是利用生产过程中的气体或废气、废液,以及某些动力机械排出的热量作能源,驱动压缩式或吸收式制冷机制冷的技术,相比较传统压缩制冷,可以节约能耗降低成本。
申请号为CN201310521246.9的公开文件提出了一种热媒水驱动的氨与溴化锂集成吸收式制冷装置及方法,通过氨与溴化锂集成吸收式制冷技术,实现使用90-120℃热媒水制取-30-19℃载冷剂的目的,相比于常规蒸汽驱动的氨及溴化锂吸收式制冷过程,节省热量,提升了制冷效率,降低了制冷成本,但是,该装置由多个设备组成,集成化不高,占地面积较大,能耗较高。因此,提出一种复叠吸收式系统。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单,设计合理的一种复叠吸收式系统。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的:
一种复叠吸收式系统,包括壳体、一级发生器、一级吸收器、一级冷凝器、二级发生器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器,所述一级吸收器、一级冷凝器、二级发生器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器从上至下依次位于壳体内部,且一级吸收器、一级冷凝器、二级发生器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器通过壳体内部从上至下的若干组隔板分隔而成,所述一级吸收器和一级冷凝器以及二级吸收器和二级冷凝器分别并排分布,所述一级发生器和二级发生器均位于壳体外部,所述一级吸收器、一级冷凝器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器内部的换热管均竖直布置,所述二级吸收器、二级冷凝器整体组成一级蒸发器。
作为本发明的进一步优化方案,所述壳体内部从上至下设有九组隔板,其中,第一隔板和第二隔板位于一级吸收器和一级冷凝器的换热管上下端之间,所述一级吸收器和一级冷凝器位于第三隔板和壳体顶端之间,所述二级吸收器和二级冷凝器整体位于第三隔板和第六隔板之间,第四隔板和第五隔板位于二级吸收器和二级冷凝器的换热管上下端之间,所述二级蒸发器位于第六隔板与壳体底端之间,第七隔板位于二级蒸发器的换热管上端,第八隔板位于一级吸收器贫溶液进口处换热管外围,第九隔板位于二级吸收器贫溶液进口处换热管外围,所述一级吸收器和一级冷凝器以及二级吸收器和二级冷凝器分别共用一组循环冷却液管路。
所述一级发生器的一级气态制冷剂出口连接至一级冷凝器一级气态制冷剂进口,所述一级冷凝器的一级液态制冷剂出口连接至二级冷凝器的一级液态制冷剂进口,所述二级冷凝器和二级吸收器的气态制冷剂出口连接至一级吸收器的一级气态制冷剂进口,所述二级发生器的二级气态制冷剂出口连接至二级冷凝器的二级气态制冷剂进口,所述二级冷凝器的二级液态制冷剂出口连接至二级蒸发剂的二级液态制冷剂进口,所述二级蒸发器的二级气态制冷剂出口连接至二级吸收器的二级气态制冷剂进口,所述二级蒸发器内部还分别设有载冷剂进出口,所述一级发生器的一级贫溶液进口连接至一级吸收器的一级贫溶液进口,所述一级吸收器的一级富溶液出口连接至一级发生器的一级富溶液进口,所述二级发生器的二级贫溶液进口连接至二级吸收器的二级贫溶液进口,所述二级吸收器的二级富溶液出口连接至二级发生器的二级富溶液进口。
作为本发明的进一步优化方案,吸收器和冷凝器中的冷却水通过循环泵提供循环,所述循环泵由贫溶液管路或制冷剂管路上减压装置提供动力,减压装置具体为液体透平机,所述液体透平机的压差做功为循环泵提供动力,所述一级吸收器、一级冷凝器的冷却循环具有相同的进液口和出液口,且所述二级吸收器、二级冷凝的冷却循环具有相同的进液口和出液口。
作为本发明的进一步优化方案,还包括通风口和风机,所述通风口数量为多组,分别位于一级吸收器和一级冷凝器的壳体上,所述一级吸收器、一级冷凝器共用同一组风机,所述风机通过通风口形成通风路径。
作为本发明的进一步优化方案,所述一级吸收器、一级冷凝器的壳程走循环水,二级吸收器、二级冷凝器的壳程走液态制冷剂,所述二级蒸发器的壳程走液态制冷剂,所述一级吸收器、二级吸收器的换热管管程走贫溶液,所述一级冷凝器、二级冷凝器的换热管管程走气态制冷剂,所述二级蒸发器的换热管管程走载冷剂。
作为本发明的进一步优化方案,所述一级吸收器、一级冷凝器、二级吸收器、二级冷凝器、二级蒸发器的换热管靠近上端对应隔板位置均设有管外布液器,一级循环泵的循环水进口位于第二隔板上方,循环水出口位于第一隔板上方,所述风机位于壳体外靠近一级冷凝器的一端,所述通风口位于第一隔板和第二隔板之间的壳体上,所述一级发生器的一级气态制冷剂管路连接至一级冷凝器的换热管上端进口,所述一级冷凝器的换热管下端出口通过一级液态制冷剂管路连接至第四隔板上方,二级循环泵的循环液进口位于第五隔板上方,循环液出口位于第四隔板上方,所述第四隔板上设有连通一级蒸发器壳程和一级吸收器换热管管程的一级制冷剂出口管,所述一级吸收器换热管的下端区域通过一级富溶液出口和一级溶液泵连接至一级发生器的一级富溶液进口,所述二级发生器的二级气态制冷剂管路连接至二级冷凝器的换热管上端进口,所述二级冷凝器的换热管下端出口通过二级液态制冷剂管路连接至第七隔板上方,所述二级蒸发器的换热管上端连接载冷剂出口,所述二级蒸发器的换热管下端连接载冷剂进口,所述第七隔板上设有连通二级蒸发器的壳程和二级吸收器换热管管程的二级制冷剂出口管,所述二级吸收器换热管的下端区域通过二级富溶液出口和二级溶液泵连接至二级发生器的二级富溶液进口。
作为本发明的进一步优化方案,所述一级发生器的一级贫溶液进口位于第八隔板上方,所述二级发生器的二级贫溶液进口位于第九隔板上方,所述一级吸收器和二级吸收器的换热管上端均设有管内布液器,所述第八隔板和第九隔板的横截面呈直角状,所述第八隔板位于第一隔板上方,第九隔板位于第四隔板上方,隔出仅包含贫溶液进口和吸收器换热管进口的封闭区。
作为本发明的进一步优化方案,所述一级吸收器、一级冷凝器的换热管管程走循环水,二级吸收器、二级冷凝器的换热管管程走循环液态制冷剂,所述二级蒸发器的换热管管程走制冷剂,所述一级吸收器、二级吸收器的壳程走贫溶液,所述一级冷凝器、二级冷凝器的壳程走制冷剂,所述二级蒸发器的壳程走载冷剂。
作为本发明的进一步优化方案,还包括第十隔板、第十一隔板、第十二隔板,所述第十一隔板垂直位于第一隔板和第二隔板之间,用于分隔一级吸收器和一级冷凝器的换热管区域,所述第十二隔板垂直位于第四隔板和第五隔板之间,用于分隔二级吸收器和二级冷凝器的换热管区域,所述第十隔板位于二级蒸发器换热管下端,所述一级吸收器、一级冷凝器、二级吸收器、二级冷凝器、二级蒸发器的换热管上端均设有管内布液器,一级循环泵的循环水进口位于第二隔板和第三隔板之间区域,循环水出口位于第一隔板上方,所述第二隔板和第三隔板之间设有清垢孔,所述风机位于壳体的上端,所述通风口位于第二隔板和第三隔板的壳体上,所述一级发生器的一级气态制冷剂管路连接至一级冷凝器壳程,所述一级冷凝器的壳程底端通过一级液态制冷剂管路连接至第四隔板的上方,二级循环泵的循环液进口位于第五隔板和第六隔板之间,循环液出口位于第四隔板上方,所述二级吸收器和二级冷凝器的换热管上端通过一级制冷剂出口管连接至一级吸收器壳程,所述一级吸收器壳程通过一级富溶液出口和一级溶液泵连接至一级发生器的一级富溶液进口,所述二级发生器的二级气态制冷剂管路连接至二级冷凝器的壳程,所述二级冷凝器的壳程底端通过二级液态制冷剂管路连接至二级蒸发器的第七隔板上方,所述二级蒸发器的换热管上端通过二级制冷剂出口管连接至二级吸收器的壳程内,所述二级吸收器壳程通过二级富溶液出口和二级溶液泵连接至二级发生器的二级富溶液进口,二级蒸发器的壳程上还设有载冷剂进出口。
作为本发明的进一步优化方案,所述一级发生器的一级贫溶液进口位于第八隔板上方,第八隔板位于第一隔板下方,所述二级发生器的二级贫溶液进口位于第九隔板上方,第九隔板位于第四隔板下方,所述一级吸收器和二级吸收器的换热管与对应隔板的周围均设有管外布液器。
本发明的有益效果在于:本发明通过将复叠式吸收系统中的多个换热器集成为一个换热设备,使得整个布置紧凑,减小占地面积,通过设置的蒸发式冷凝器和蒸发式吸收器,极大地减少了循环水泵的功率,降低了系统的能耗,通过设置的二级吸收器和二级冷凝器组成的一级蒸发器,与一级吸收器、一级冷凝器、一级发生器组成第一制冷循环,省去了载冷剂的循环和载冷泵的运转。
附图说明
图1是本发明一种复叠吸收式系统的实施例1结构示意图;
图2是本发明一种复叠吸收式系统的实施例2结构示意图。
图中:1、壳体;2、一级发生器;3、一级吸收器;4、一级冷凝器;5、二级发生器;6、二级吸收器;7、二级冷凝器;8、二级蒸发器;9、换热管;10、第一隔板;11、第二隔板;12、第三隔板;13、第四隔板;14、第五隔板;15、第六隔板;16、第七隔板;17、第八隔板;18、第九隔板;19、一级循环泵;20、二级循环泵;21、液体透平机;22、通风口;23、风机;24、管外布液器;25、管内布液器;26、一级气态制冷剂管路;27、一级液态制冷剂管路;28、一级制冷剂出口管;29、一级溶液泵;30、二级气态制冷剂管路;31、二级液态制冷剂管路;32、二级制冷剂出口管;33、二级溶液泵;34、第十隔板;35、第十一隔板;36、第十二隔板;37、清垢孔。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述,有必要在此指出的是,以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明,不能理解为对本申请保护范围的限制,该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
如图1和图2所示,本发明的多功能换热器,包括壳体1、一级发生器2、一级吸收器3、一级冷凝器4、二级发生器5、二级吸收器6、二级冷凝器7和二级蒸发器8,一级吸收器3、一级冷凝器4、二级发生器5、二级吸收器6、二级冷凝器7和二级蒸发器8从上至下依次位于壳体1内部,一级吸收器3和一级冷凝器4以及二级吸收器6和二级冷凝器7分别并排分布,一级发生器2和二级发生器5均位于壳体1外部,一级吸收器3、一级冷凝器4、二级吸收器6、二级冷凝器7和二级蒸发器8内部的换热管9均竖直布置;其中,一级发生器2、一级吸收器3、一级冷凝器4和二级吸收器6、二级冷凝器7整体组成的一级蒸发器形成第一制冷循环,一级蒸发器利用一级冷凝器4中冷凝成的液态制冷剂作为循环冷却液,同时蒸发形成气态制冷剂通入一级吸收器2中;二级发生器、二级吸收器6、二级冷凝器7和二级蒸发器8形成第二制冷循环;将第一制冷循环中的蒸发器和第二制冷循环中的冷凝器、吸收器结合起来,省去了载冷剂的循环和载冷泵的运转。
壳体1内部从上至下设有九组隔板,通过隔板在壳体1内按照从上至下的分布依次隔出一级吸收器3、一级冷凝器4、二级吸收器6、二级冷凝器7和二级蒸发器8,第一隔板10和第二隔板11位于一级吸收器3和一级冷凝器4的换热管9上下端之间,一级吸收器3和一级冷凝器4位于第三隔板12和壳体1顶端之间,二级吸收器6和二级冷凝器7整体位于第三隔板12和第六隔板15之间,第四隔板13和第五隔板14位于二级吸收器6和二级冷凝器7的换热管9上下端之间,二级蒸发器8位于第六隔板15与壳体1底端之间,第七隔板16位于二级蒸发器8的换热管9上端,第八隔板17位于一级吸收器3贫溶液进口处换热管9外围,第九隔板18位于二级吸收器6贫溶液进口处换热管9外围,一级吸收器3和一级冷凝器4以及二级吸收器6和二级冷凝器7分别共用一组循环冷却液管路。
实施例1
如图1所示,在本实施例中,一级吸收器3、一级冷凝器4的壳程走循环水,二级吸收器6、二级冷凝器7的壳程走液态制冷剂,二级蒸发器8的壳程走液态制冷剂,一级吸收器3、二级吸收器6的换热管9管程走贫溶液,一级冷凝器4、二级冷凝器7的换热管9管程走气态制冷剂,二级蒸发器8的换热管9管程走载冷剂。
具体地,一级吸收器3、一级冷凝器4、二级吸收器6、二级冷凝器7、二级蒸发器8的换热管9靠近上端对应隔板位置均设有管外布液器24,一级循环泵19的循环水进口位于第二隔板11上方,循环水出口位于第一隔板10上方,风机23位于壳体1外靠近一级冷凝器4的一端,通风口22位于第一隔板10和第二隔板11之间的壳体1上,一级吸收器3、一级冷凝器4共用同一组风机23,风机23通过通风口22形成通风路径,一级发生器2的一级气态制冷剂管路26连接至一级冷凝器4的换热管9上端进口,一级冷凝器4的换热管9下端出口通过一级液态制冷剂管路27连接至第四隔板13上方,二级循环泵20的循环液进口位于第五隔板14上方,循环液出口位于第四隔板13上方,第四隔板13上设有连通一级蒸发器壳程和一级吸收器3换热管9管程的一级制冷剂出口管28,一级吸收器3换热管9的下端区域通过一级富溶液出口和一级溶液泵29连接至一级发生器2的一级富溶液进口,二级发生器5的二级气态制冷剂管路30连接至二级冷凝器7的换热管9上端进口,二级冷凝器7的换热管9下端出口通过二级液态制冷剂管路31连接至第七隔板16上方,二级蒸发器8的换热管9上端连接载冷剂出口,二级蒸发器8的换热管9下端连接载冷剂进口,第七隔板16上设有连通二级蒸发器8的壳程和二级吸收器6换热管9管程的二级制冷剂出口管32,二级吸收器6换热管9的下端区域通过二级富溶液出口和二级溶液泵33连接至二级发生器5的二级富溶液进口,一级发生器2的一级贫溶液进口位于第八隔板17上方,二级发生器5的二级贫溶液进口位于第九隔板18上方,一级吸收器3和二级吸收器6的换热管9上端均设有管内布液器25,第八隔板17和第九隔板18的横截面呈直角状,第八隔板17位于第一隔板10上方,第九隔板18位于第四隔板13上方,隔出仅包含贫溶液进口和吸收器换热管9进口的封闭区。
一级发生器1与一级吸收器2之间的贫溶液流通管路上一级二级发生器5和二级吸收器6之间的贫溶液管路上均设设有减压装置,减压装置具体为液体透平机21,将发生器过来的贫溶液进行减压,同时利用液体透平机21的前后压差做功为一级循环泵19和二级循环泵20提供动力,提供综合能量利用。
工作原理:通过外部热源加热一级发生器1内部的富溶液,提升压力和温度,解析出高温高压的一级气态制冷剂以及一级贫溶液。一级贫溶液通过液体透平机21减压后进入到一级吸收器2的第八隔板17上,经过管内布液器25均匀在一级吸收器2的换热管9内进行降膜吸收放热,然后落入第二隔板11和第三隔板12之间,和低压气态制冷剂混合后形成一级富溶液;高压的一级气态制冷剂通过一级气态制冷剂管路26进入到一级冷凝器4的换热管9内,通过管外循环水的蒸发冷却使得换热管9内的高压气态制冷剂冷凝成高压液态制冷剂,第二隔板11上的循环水经过一级循环泵19泵至第一隔板10上,经过管外布液器24均匀在一级吸收器2和一级冷凝器3的换热管9外布液,同时,风机23提供外部风量,和通风口22配合形成通风路径,增强一级吸收器2和一级冷凝器3的换热管9管外的蒸发冷却,高压的一级液态制冷剂经过一级液态制冷剂管路27上的减压阀减压成低压液态制冷剂后进入到二级吸收器6和二级冷凝器7即一级蒸发器上第四隔板13上布液,在换热管9外进行蒸发,同时,未蒸发的液态制冷剂经过二级循环泵20继续泵至第四隔板13上布液,液态制冷剂蒸发成气态制冷剂后,通过一级制冷剂出口管28进入到一级吸收器2中与一级贫溶液进行换热,形成一级富溶液被一级溶液泵29泵回至一级发生器2内,为第一制冷循环;
通过外部热源加热二级发生器5内部的富溶液,提升压力和温度,解析出高温高压的二级气态制冷剂以及二级贫溶液。二级贫溶液通过液体透平机21减压后进入到二级吸收器6的第九隔板18上,经过管内布液器25均匀在二级吸收器6的换热管9内进行降膜吸收放热,然后落入第五隔板14和第六隔板5之间,和低压气态制冷剂混合后形成二级富溶液;高压的二级气态制冷剂通过二级气态制冷剂管路30进入到二级冷凝器7的换热管9内,通过管外循环水的蒸发冷却使得换热管9内的高压气态制冷剂冷凝成高压液态制冷剂,一级循环泵19泵的冷却液为一级液态制冷剂,经过管外布液器24均匀在二级吸收器6和二级冷凝器7的换热管9外布液,高压的二级液态制冷剂经过二级液态制冷剂管路31上的减压阀减压成低压液态制冷剂后进入到二级蒸发器8上第七隔板16上布液,在换热管9外进行蒸发,二级蒸发器8的换热管9底端设有载冷剂进口,上端设有载冷剂出口,载冷剂在换热管9内进行吸热,低压液态制冷剂经过管内布液器25在蒸发器11的换热管9外进行管外降膜蒸发冷却,蒸发后形成的低压气态制冷剂经过二级制冷剂出口管32进入到二级吸收器2中与二级贫溶液进行换热,形成二级富溶液被二级溶液泵33泵回至二级发生器2内,为第二制冷循环。
实施例2
如图2所示,在本实施例中,一级吸收器3、一级冷凝器4的换热管9管程走循环水,二级吸收器6、二级冷凝器7的换热管9管程走循环液态制冷剂,二级蒸发器8的换热管9管程走制冷剂,一级吸收器3、二级吸收器6的壳程走贫溶液,一级冷凝器4、二级冷凝器7的壳程走制冷剂,二级蒸发器8的壳程走载冷剂。
具体地,第十一隔板35垂直位于第一隔板10和第二隔板11之间,用于分隔一级吸收器3和一级冷凝器4的换热管9区域,第十二隔板36垂直位于第四隔板13和第五隔板14之间,用于分隔二级吸收器6和二级冷凝器7的换热管9区域,第十隔板34位于二级蒸发器8换热管9下端,用于隔开蒸发器管程与壳程,一级吸收器3、一级冷凝器4、二级吸收器6、二级冷凝器7、二级蒸发器8的换热管9上端均设有管内布液器25,一级循环泵19的循环水进口位于第二隔板11和第三隔板12之间区域,循环水出口位于第一隔板10上方,第二隔板11和第三隔板12之间设有清垢孔37,风机23位于壳体1的上端,通风口22位于第二隔板11和第三隔板12的壳体1上,一级发生器2的一级气态制冷剂管路26连接至一级冷凝器4壳程,一级冷凝器4的壳程底端通过一级液态制冷剂管路27连接至第四隔板13的上方,二级循环泵20的循环液进口位于第五隔板14和第六隔板15之间,循环液出口位于第四隔板13上方,二级吸收器6和二级冷凝器7的换热管9上端通过一级制冷剂出口管28连接至一级吸收器3壳程,一级吸收器3壳程通过一级富溶液出口和一级溶液泵29连接至一级发生器2的一级富溶液进口,二级发生器5的二级气态制冷剂管路30连接至二级冷凝器7的壳程,二级冷凝器7的壳程底端通过二级液态制冷剂管路31连接至二级蒸发器8的第七隔板16上方,二级蒸发器8的换热管9上端通过二级制冷剂出口管32连接至二级吸收器6的壳程内,二级吸收器6壳程通过二级富溶液出口和二级溶液泵33连接至二级发生器5的二级富溶液进口,二级蒸发器8的壳程上还设有载冷剂进出口。
一级发生器2的一级贫溶液进口位于第八隔板17上方,第八隔板17位于第一隔板10下方,二级发生器5的二级贫溶液进口位于第九隔板18上方,第九隔板18位于第四隔板13下方,一级吸收器3和二级吸收器6的换热管9与对应隔板的周围均设有管外布液器24。由于一级吸收器2和一级冷凝器3的换热管9均为竖直布置,其内部的结垢可直接清理,落到第三隔板12上,检修时打开清垢孔37清理。
一级液态制冷剂管路27和二级液态制冷剂管路31上均设有减压装置,减压装置具体为液体透平机21,将冷凝器蒸发器之间的高压液态制冷剂进行减压,同时利用液体透平机21的前后压差做功为同侧的一级循环泵19和二级循环泵20提供动力,提供综合能量利用。
工作原理:通过外部热源加热发生器1内部的富溶液,提升压力和温度,解析出高温高压的气态制冷剂以及贫溶液。贫溶液通过管路上减压阀减压后进入到一级吸收器2的第五隔板14上,经过管内布液器25均匀在一级吸收器2的换热管9外进行降膜吸收放热,第八隔板17上还设有稳液圈,可以使贫溶液更好的分布,达到更好的吸收效果,形成富溶液;高压的一级气态制冷剂通过一级气态制冷剂管路26进入到一级冷凝器3的壳程内,通过管内循环水的蒸发冷却使得换热管9外的高压气态制冷剂冷凝成高压一级液态制冷剂,第二隔板11上与第三隔板12之间的循环水经过循环泵19泵至第一隔板10上,经过管内布液器25均匀在一级吸收器2和一级冷凝器3的换热管9内布液,同时,风机提供外部风量,和通风口22配合形成通风路径,增强一级吸收器2和一级冷凝器3换热管9管外的蒸发冷却,高压液态制冷剂经过一级液态制冷剂管路27上的液体透平机21减压成低压一级液态制冷剂后通过管内布液器25进入到二级吸收器6和二级冷凝器7即一级蒸发器的换热管9管内蒸发,管内布液器25为中心通孔结构且外壁呈齿轮槽状,便于管内均匀布液,形成的气态制冷剂经过管内布液器25的中心通孔上升再经过一级制冷剂出口管28进入到一级吸收器2中与一级贫溶液进行换热,形成一级富溶液被一级溶液泵29泵回至一级发生器2内,为第一制冷循环;
通过外部热源加热二级发生器5内部的富溶液,提升压力和温度,解析出高温高压的二级气态制冷剂以及二级贫溶液。二级贫溶液通过液体透平机21减压后进入到二级吸收器6的第九隔板18上,经过管内布液器25均匀在二级吸收器6的换热管9内进行降膜吸收放热,然后落入第五隔板14和第六隔板15之间,和低压气态制冷剂混合后形成二级富溶液;高压的二级气态制冷剂通过二级气态制冷剂管路30进入到二级冷凝器7的壳程内,通过管内循环水的蒸发冷却使得高压气态制冷剂冷凝成高压液态制冷剂,一级循环泵19泵的冷却液为一级液态制冷剂,经过管外布液器24均匀在二级吸收器6和二级冷凝器7的换热管9外布液,高压的二级液态制冷剂经过二级液态制冷剂管路31上的减压阀减压成低压液态制冷剂后进入到二级蒸发器8上第七隔板16上布液,在换热管9外进行蒸发,二级蒸发器8的壳程内设有载冷剂进出口,载冷剂在二级蒸发器8壳程内进行吸热,低压液态制冷剂经过管内布液器25在二级蒸发器8的换热管9内进行管外降膜蒸发冷却,蒸发后形成的低压气态制冷剂管内布液器25的中心通孔再经过二级制冷剂出口管32进入到二级吸收器2中与二级贫溶液进行换热,形成二级富溶液被二级溶液泵33泵回至二级发生器2内,为第二制冷循环。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种复叠吸收式系统,其特征在于,包括壳体、一级发生器、一级吸收器、一级冷凝器、二级发生器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器,所述一级吸收器、一级冷凝器、二级发生器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器从上至下依次位于壳体内部,且一级吸收器、一级冷凝器、二级发生器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器通过壳体内部从上至下的若干组隔板分隔而成,所述一级吸收器和一级冷凝器以及二级吸收器和二级冷凝器分别并排分布,所述一级发生器和二级发生器均位于壳体外部,所述一级吸收器、一级冷凝器、二级吸收器、二级冷凝器和二级蒸发器内部的换热管均竖直布置,所述二级吸收器、二级冷凝器整体组成一级蒸发器;
所述壳体内部从上至下设有九组隔板,其中,第一隔板和第二隔板位于一级吸收器和一级冷凝器的换热管上下端之间,所述一级吸收器和一级冷凝器位于第三隔板和壳体顶端之间,所述二级吸收器和二级冷凝器整体位于第三隔板和第六隔板之间,第四隔板和第五隔板位于二级吸收器和二级冷凝器的换热管上下端之间,所述二级蒸发器位于第六隔板与壳体底端之间,第七隔板位于二级蒸发器的换热管上端,第八隔板位于一级吸收器贫溶液进口处换热管外围,第九隔板位于二级吸收器贫溶液进口处换热管外围,所述一级吸收器和一级冷凝器以及二级吸收器和二级冷凝器分别共用一组循环冷却液管路;
所述吸收器和冷凝器中的冷却水通过循环泵提供循环,所述循环泵由贫溶液管路或制冷剂管路上减压装置提供动力,减压装置具体为液体透平机,所述液体透平机的压差做功为循环泵提供动力,所述一级吸收器、一级冷凝器的冷却循环具有相同的进液口和出液口,且所述二级吸收器、二级冷凝的冷却循环具有相同的进液口和出液口;
所述复叠吸收式系统还包括通风口和风机,所述通风口数量为多组,分别位于一级吸收器和一级冷凝器的壳体上,所述一级吸收器、一级冷凝器共用同一组风机,所述风机通过通风口形成通风路径。
2.根据权利要求1所述的一种复叠吸收式系统,其特征在于,所述一级吸收器、一级冷凝器的壳程走循环水,二级吸收器、二级冷凝器的壳程走液态制冷剂,所述二级蒸发器的壳程走液态制冷剂,所述一级吸收器、二级吸收器的换热管管程走贫溶液,所述一级冷凝器、二级冷凝器的换热管管程走气态制冷剂,所述二级蒸发器的换热管管程走载冷剂。
3.根据权利要求2所述的一种复叠吸收式系统,其特征在于,所述一级吸收器、一级冷凝器、二级吸收器、二级冷凝器、二级蒸发器的换热管靠近上端对应隔板位置均设有管外布液器,一级循环泵的循环水进口位于第二隔板上方,循环水出口位于第一隔板上方,所述风机位于壳体外靠近一级冷凝器的一端,所述通风口位于第一隔板和第二隔板之间的壳体上,所述一级发生器的一级气态制冷剂管路连接至一级冷凝器的换热管上端进口,所述一级冷凝器的换热管下端出口通过一级液态制冷剂管路连接至第四隔板上方,二级循环泵的循环液进口位于第五隔板上方,循环液出口位于第四隔板上方,所述第四隔板上设有连通一级蒸发器壳程和一级吸收器换热管管程的一级制冷剂出口管,所述一级吸收器换热管的下端区域通过一级富溶液出口和一级溶液泵连接至一级发生器的一级富溶液进口,所述二级发生器的二级气态制冷剂管路连接至二级冷凝器的换热管上端进口,所述二级冷凝器的换热管下端出口通过二级液态制冷剂管路连接至第七隔板上方,所述二级蒸发器的换热管上端连接载冷剂出口,所述二级蒸发器的换热管下端连接载冷剂进口,所述第七隔板上设有连通二级蒸发器的壳程和二级吸收器换热管管程的二级制冷剂出口管,所述二级吸收器换热管的下端区域通过二级富溶液出口和二级溶液泵连接至二级发生器的二级富溶液进口。
4.根据权利要求3所述的一种复叠吸收式系统,其特征在于,所述一级发生器的一级贫溶液进口位于第八隔板上方,所述二级发生器的二级贫溶液进口位于第九隔板上方,所述一级吸收器和二级吸收器的换热管上端均设有管内布液器,所述第八隔板和第九隔板的横截面呈直角状,所述第八隔板位于第一隔板上方,第九隔板位于第四隔板上方,隔出仅包含贫溶液进口和吸收器换热管进口的封闭区。
5.根据权利要求1所述的一种复叠吸收式系统,其特征在于,所述一级吸收器、一级冷凝器的换热管管程走循环水,二级吸收器、二级冷凝器的换热管管程走循环液态制冷剂,所述二级蒸发器的换热管管程走制冷剂,所述一级吸收器、二级吸收器的壳程走贫溶液,所述一级冷凝器、二级冷凝器的壳程走制冷剂,所述二级蒸发器的壳程走载冷剂。
6.根据权利要求5所述的一种复叠吸收式系统,其特征在于,还包括第十隔板、第十一隔板、第十二隔板,所述第十一隔板垂直位于第一隔板和第二隔板之间,用于分隔一级吸收器和一级冷凝器的换热管区域,所述第十二隔板垂直位于第四隔板和第五隔板之间,用于分隔二级吸收器和二级冷凝器的换热管区域,所述第十隔板位于二级蒸发器换热管下端,所述一级吸收器、一级冷凝器、二级吸收器、二级冷凝器、二级蒸发器的换热管上端均设有管内布液器,一级循环泵的循环水进口位于第二隔板和第三隔板之间区域,循环水出口位于第一隔板上方,所述第二隔板和第三隔板之间设有清垢孔,所述风机位于壳体的上端,所述通风口位于第二隔板和第三隔板的壳体上,所述一级发生器的一级气态制冷剂管路连接至一级冷凝器壳程,所述一级冷凝器的壳程底端通过一级液态制冷剂管路连接至第四隔板的上方,二级循环泵的循环液进口位于第五隔板和第六隔板之间,循环液出口位于第四隔板上方,所述二级吸收器和二级冷凝器的换热管上端通过一级制冷剂出口管连接至一级吸收器壳程,所述一级吸收器壳程通过一级富溶液出口和一级溶液泵连接至一级发生器的一级富溶液进口,所述二级发生器的二级气态制冷剂管路连接至二级冷凝器的壳程,所述二级冷凝器的壳程底端通过二级液态制冷剂管路连接至二级蒸发器的第七隔板上方,所述二级蒸发器的换热管上端通过二级制冷剂出口管连接至二级吸收器的壳程内,所述二级吸收器壳程通过二级富溶液出口和二级溶液泵连接至二级发生器的二级富溶液进口,二级蒸发器的壳程上还设有载冷剂进出口。
7.根据权利要求6所述的一种复叠吸收式系统,其特征在于,所述一级发生器的一级贫溶液进口位于第八隔板上方,第八隔板位于第一隔板下方,所述二级发生器的二级贫溶液进口位于第九隔板上方,第九隔板位于第四隔板下方,所述一级吸收器和二级吸收器的换热管与对应隔板的周围均设有管外布液器。
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