CN113865143A - 一种采用燃气内燃机供能的制冷系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用燃气内燃机供能的制冷系统,所述系统包括燃气内燃机、传动单元、压缩机以及制冷单元,燃气内燃机的输出轴与传动单元连接,传动单元与压缩机的输入端连接,压缩机与制冷单元连接并与制冷单元形成第一介质制冷循环回路,传动单元将所述燃气内燃机输出的机械能传动给压缩机,以使得压缩机基于所述机械能对流入其内的第一介质进行压缩。本发明的燃气内燃机产生的机械能通过燃气内燃机输出轴输出至传动单元,并通过传动单元将燃气内燃机输出的机械能传动给压缩机,以使得压缩机基于所述机械能对流入其内的第一介质进行压缩,无需再将机械能进行两次不同形式的转化来驱动压缩机工作,减少了能源的损耗,提高了天然气的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及天然气技术领域,特别涉及一种采用燃气内燃机供能的制冷系统。
背景技术
现有普遍使用的燃气机热泵制冷模式中,通常是燃气内燃机通过发电机与制冷单元中的压缩机连接,通过燃气内燃机产生机械能带动发电机运动发电以驱动压缩机,这个过程中燃气内燃机产生的机械能带动发电机运动发电,发电机将产生的电能传输给压缩机,压缩机再将电能转化为机械能以带动压缩机内部工作,该过程存在两次不同形式的能源转化,而不同形式的能源转化损耗大,这使得能源利用率降低。
因此,现有技术还有待改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的不足,提供一种采用燃气内燃机供能的制冷系统。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案如下:
一种采用燃气内燃机供能的制冷系统,所述系统包括燃气内燃机、传动单元、压缩机以及制冷单元,所述燃气内燃机的输出轴与传动单元连接,所述传动单元与压缩机的输入端连接,所述压缩机与制冷单元连接并与所述制冷单元形成第一介质制冷循环回路,所述传动单元将所述燃气内燃机输出的机械能传动给压缩机,以使得压缩机基于所述机械能对流入其内的第一介质进行压缩。
在本实施例中,所述传动单元包括第一齿轮和第二齿轮,所述燃气内燃机的输出轴与第一齿轮连接,所述第一齿轮与第二齿轮相啮合,所述第二齿轮与压缩机的输入端连接。
在本实施例中,所述第一齿轮的齿数小于所述第二齿轮的齿数。
在本实施例中,所述系统还包括双效制冷单元,所述双效制冷单元分别与所述燃气内燃机和所述制冷单元相连接,所述燃气内燃机产生的烟气以及缸套水传输至双效制冷单元,外部水源依次流经所述双效制冷单元以及所述制冷单元,并从制冷单元流至外部以完成制冷。
在本实施例中,所述双效制冷单元包括吸收器、低温发生器、高温发生器、第一冷凝器、第一节流阀以及第一蒸发器,所述吸收器、低温发生器以及高温发生器依次连接并形成第二介质水溶液循环回路;所述高温发生器内的第二介质水溶液与低温发生器内的第二介质水溶液产生的水蒸汽依次流经第一冷凝器、第一节流阀以及第一蒸发器后流入吸收器,以被所述吸收器内的第二介质水溶液吸收。
在本实施例中,所述双效制冷单元还包括第一热交换器,所述第一热交换器分别与低温发生器、高温发生器以及吸收器连接,所述低温发生器内的第二介质水溶液通过第一热交换器传输到所述高温发生器,所述高温发生器内的介质水溶液通过第一热交换器传输到所述吸收器。
在本实施例中,所述双效制冷单元还包括第二热交换器,所述第二热交换器分别与第一热交换器、吸收器以及低温发生器连接,所述第一热交换器将高温发生器内的第二介质水溶液通过第二热交换器传输到所述吸收器,所述吸收器的第二介质水溶液通过第二热交换器传输到低温发生器。
在本实施例中,所述双效制冷单元还包括第三热交换器,所述第三热交换器分别与吸收器、低温发生器以及第一冷凝器连接,所述高温发生器产生的水蒸汽通过第三热交换器传输到第一冷凝器,所述第三热交换器与第二热交换器并联,所述吸收器的第二介质水溶液部分通过第三热交换器传输到低温发生器,部分通过所述第二热交换器传输到低温发生器。
在本实施例中,所述高温发生器产生的水蒸汽先与低温发生器发生换热后再与第三热交换器发生换热。
在本实施例中,所述制冷单元包括第二冷凝器、第二节流阀以及第二蒸发器,所述第二冷凝器、第二节流阀、第二蒸发器以及压缩机依次连接,所述第二冷凝器、第二节流阀以及第二蒸发器以及压缩机形成第一介质制冷循环回路。
有益效果:与现有技术相比,本发明的燃气内燃机产生的机械能通过燃气内燃机输出轴输出至传动单元,并通过传动单元将燃气内燃机输出的机械能传动给压缩机,以使得压缩机基于所述机械能对流入其内的第一介质进行压缩,无需再将机械能进行两次不同形式的转化来驱动压缩机工作,减少了能源的损耗,提高了天然气的利用率。
附图说明
图1为本发明提供的采用燃气内燃机供能的制冷系统的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种采用燃气内燃机供能的制冷系统,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
需说明的是,当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件,它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件,它可以是直接连接到另一个部件或者间接连接至该另一个部件上。
还需说明的是,本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此,附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
下面结合附图,通过对实施例的描述,对发明内容作进一步说明。
本实施例提供了一种采用燃气内燃机11供能的制冷系统,如图1所示,所述系统包括燃气内燃机11、传动单元21、压缩机41以及制冷单元,所述燃气内燃机11的输出轴与传动单元21连接,所述传动单元21与压缩机41的输入端连接,所述压缩机41与制冷单元连接并与所述制冷单元形成第一介质制冷循环回路,所述燃气内燃机11内通入天然气燃烧产生机械能,燃气内燃机11产生的机械能通过燃气内燃机11输出轴输出至传动单元21,并通过传动单元21将燃气内燃机11输出的机械能传动给压缩机41,以使得压缩机41基于所述机械能对流入其内的第一介质进行压缩,无需再将机械能进行两次不同形式的转化来驱动压缩机41工作,减少了能源的损耗,提高了天然气的利用率。
在本实施例的一个实现方式中,燃气内燃机11除了可以采用天热气外,还可以采用沼气、合成气、生物燃气以及煤制气等。本实施例中提供的天然气仅是一个例子,其他可以作为燃气内燃机11的气源的气体均可以作为替换本实施例中的天然气。当然,在实际应用中,所述燃气内燃机11可以根据作为燃气内燃机11的气源而确定,或者气源可以根据燃气内燃机11所适用的气源而确定等。
在本实施例的一个实现方式中,所述传动单元21包括第一齿轮和第二齿轮,所述燃气内燃机11的输出轴与第一齿轮连接,所述第一齿轮与第二齿轮相啮合,所述第二齿轮与压缩机41的输入端连接。所述燃气内燃机11将热能转化为机械能以带动燃气内燃机11的输出轴转动,进而带动与燃气内燃机11的输出轴相连接的第一齿轮转动,第一齿轮带动与其第二齿轮转动,以通过第二齿轮将燃气内燃机11产生的机械能传输至压缩机41,驱动压缩机41对流入其内的第一介质进行压缩,本实施例通过包括使用第一齿轮以及第二齿轮的传动单元21不仅可以实现换向的同时,还能通过改变第一齿轮以及第二齿轮的齿轮数来调整压缩机41的工作效率。由于第一齿轮是与燃气内燃机11的输出轴连接,第二齿轮是与压缩机41的输入端连接,因此为了提高压缩机41的工作效率,在本实施例中,第一齿轮的齿数小于第二齿轮的齿数,燃气内燃机11的输出轴的转速在通过第一齿轮以及第二齿轮后,因为第二齿轮的齿数小于第一齿轮的齿数,且第二齿轮与第一齿轮啮合,这样通过使第二齿轮的转速大于第一齿轮以及燃气内燃机11输出轴的转速,能够提高了与第二齿轮连接的压缩机41输入端的转速,以提高压缩机41的工作效率,在本实施例中,可以将第一齿轮与第二齿轮的齿数比设置为2:1;或者是将第一齿轮与第二齿轮的齿数比设置为3:1,或者是将第一齿轮与第二齿轮的齿数比设置为5:2等,可以理解的是,为了提高压缩机41的运作效率、减少传动单元21的占用空间以及保证传动单元21运作的安全性,可以将第一齿轮与第二齿轮设置在一个齿轮箱内,在所述齿轮箱内可以为多个不同齿数的小齿轮进行啮合并增加相邻啮合齿轮之间的齿数差,以充分提高齿轮转速来提高压缩机41的运作效率,其中,第一齿轮还是与燃气内燃机11的输出轴连接,第二齿轮还是与压缩机41的输入端连接,第一齿轮可以通过中间齿轮与第二齿轮啮合。
在本实施例的一个实现方式中,所述系统还包括双效制冷单元,所述双效制冷单元分别与所述燃气内燃机11和所述制冷单元相连接,所述燃气内燃机11产生的烟气以及缸套水传输至双效制冷单元,而双效制冷单元将制冷后的缸套水传输至燃气内燃机11,所述双效制冷单元与燃气内燃机11形成换热回路;外部水源依次流经所述双效制冷单元以及所述制冷单元,并从制冷单元流至外部以完成制冷,所述双效制冷单元与制冷单元形成耦合式制冷通路,其中,所述制冷单元为主要制冷单元,外部水源通过双效制冷单元完成第一次制冷,第一次制冷后的外部水源接着通过制冷单元完成第二次制冷,例如,假设外部水源通过双效制冷单元的温度为14℃,外部水源通过双效制冷单元的制冷后的温度为12℃,经过双效制冷单元后的外部水源继续通入制冷单元后输出到外部时温度变成了7℃,这样的由双效制冷单元与制冷单元形成耦合式制冷通路很好的根据温差大小来对外部水源进行阶梯式地降温,提高了制冷效率。
在一个实现方式中,所述双效制冷单元包括吸收器31、低温发生器32、高温发生器33、第一冷凝器34、第一节流阀以及第一蒸发器35,所述吸收器31、低温发生器32以及高温发生器33依次连接并形成第二介质水溶液循环回路;所述高温发生器33内的第二介质水溶液与低温发生器32内的第二介质水溶液产生的水蒸汽依次流经第一冷凝器34、第一节流阀以及第一蒸发器35后流入吸收器31,以被所述吸收器31内的第二介质水溶液吸收,其中,所述第二介质水溶液为溴化锂水溶液,在溴化锂水溶液的循环回路里,所述溴化锂为溶质,水为溶剂,所述吸收器31与低温发生器32之间以及低温发生器32与高温发生器33之间均设置有溶液泵,所述高温发生器33与吸收器31之间设置有节流泵,所述吸收器31内的溴化锂水溶液通过溶液泵传输至低温发生器32,低温发生器32内的溴化锂水溶液经燃气内燃机11的缸套水加热后,低温发生器32内的溴化锂水溶液中的水溶剂部分形成水蒸汽并提高溴化锂水溶液的浓度,水蒸气流入第一冷凝器34内,低温发生器32中蒸发后的溴化锂水溶液通过溶液泵传输到高温发生器33中,高温发生器33内的溴化锂水溶液经燃气内燃机11的高温烟气加热后,高温发生器33内的溴化锂水溶液中的水溶剂部分形成水蒸汽,水蒸气通过低温发生器32后流入第一冷凝器34内,高温发生器33内经过蒸发的溴化锂水溶液通过节流泵回流至吸收器31内。此外,高温发生器33的溴化锂水溶液浓度大于低温发生器32的溴化锂水溶液浓度,低温发生器32的溴化锂水溶液浓度大于吸收器31的溴化锂水溶液浓度;低温发生器32以及高温发生器33产生的水蒸气分别通过第一冷凝器34的第一输入端以及第二输入端蒸发入第一冷凝器34中,被第一冷凝器34内的冷却水降温后凝结,成为高温低压的液态水,第一冷凝器34内的水通过第一节流阀进入第一蒸发器35时,急速膨胀而汽化,并在汽化过程中大量吸收第一蒸发器35内的外部水源的热量,达到降温制冷的目的,第一蒸发器35内的低温水蒸气进入吸收器31被吸收器31内的溴化锂水溶液吸收以供溴化锂水溶液回路形成溴化锂水溶液循环回路。
在一个具体实现方式中,所述双效制冷单元还包括第一热交换器36,所述第一热交换器36分别与低温发生器32、高温发生器33以及吸收器31连接,所述低温发生器32内的溴化锂水溶液通过第一热交换器36传输到所述高温发生器33,所述高温发生器33内的溴化锂水溶液通过第一热交换器36传输到所述吸收器31,其中,所述高温反应器与燃气内燃机11的高温烟气输出端连接,所述低温发生器32与缸套水输出端连接,而所述吸收器31不与燃气内燃机11连接,所述高温烟气的温度高于所述缸套水的温度,在本实施例中的高温烟气可以为550℃,缸套水可以为90℃,基于此可知,所述高温反应器内的溴化锂水溶液温度高于所述低温反应器内的溴化锂水溶液温度,所述低温反应器内的溴化锂水溶液温度高于吸收器31内的溴化锂水溶液温度。因此,在将低温发生器32内较低温度的溴化锂水溶液传输至高温发生器33之前,先通过第一热交换器36,并利用所述第一热交换器36使即将进入高温反应器的较低温度的溴化锂水溶液与从高温反应器传输至吸收器31的最高温度的溴化锂水溶液进行热交换,该过程不仅提高了从低温发生器32进入高温发生器33的溴化锂水溶液的温度,进而减小了进入所述高温反应器内的溴化锂水溶液的温差,以提高所述高温反应器内溴化锂水溶液的混合效率;同时还降低了从高温反应器进入吸收器31的溴化锂水溶液的温度,进而减少了进入吸收器31内的溴化锂水溶液的温差,以提高所述吸收器31内溴化锂水溶液的混合效率。
在本实施例的一个实现方式中,所述双效制冷单元还包括第二热交换器37,所述第二热交换器37分别与第一热交换器36、吸收器31以及低温发生器32连接,所述第一热交换器36将高温发生器33内的溴化锂水溶液通过第二热交换器37传输到所述吸收器31,所述吸收器31的溴化锂水溶液通过第二热交换器37传输到低温发生器32。将高温发生器33内最高温度的溴化锂水溶液通过第一热交换器36进行热交换后再传输至吸收器31的基础上,由于高温发生器33内的溴化锂水溶液温度远大于吸收器31内的溴化锂水溶液温度,高温发生器33内最高温度的溴化锂水溶液通过第一热交换器36传输至吸收器31的溴化锂水溶液温度高于低温发生器32内的溴化锂水溶液温度,且吸收器31内是进行水溶剂与溴化锂溶质的反应,溴化锂水溶液的浓度越大,温度越低,吸湿能力越强,为了更好地促进水蒸气进入吸收器31充分被吸收器31内的溴化锂水溶液吸收以供溴化锂水溶液回路形成溴化锂水溶液循环回路,在将高温发生器33内最高温度的溴化锂水溶液通过第一热交换器36进行热交换后得到较高温度的溴化锂水溶液,第一热交换器36将较高温度的溴化锂水溶液传输至吸收器31之前,先通过第二热交换器37,并利用所述第二热交换器37使即将进入吸收器31的次低温度的溴化锂水溶液与从吸收器31传输至低温发生器32的最低温度的溴化锂水溶液进行热交换,该过程不仅降低了从第一热交换器36进入吸收器31的溴化锂水溶液的温度,进而减小了进入所述吸收器31内的溴化锂水溶液的温差,以提高所述吸收器31内溴化锂水溶液的混合效率;同时还提高了从吸收器31进入低温反应器的溴化锂水溶液的温度,进而减少了进入低温反应器内的溴化锂水溶液的温差,以提高所述低温反应器内溴化锂水溶液的混合效率。此外,在所有的实施例中,形容温度的词中,最高>较高>较低>次低>最低。
在本实施例的一个实现方式中,所述双效制冷单元还包括第三热交换器38,所述第三热交换器38分别与吸收器31、低温发生器32以及第一冷凝器34连接,所述高温发生器33产生的水蒸汽通过第三热交换器38传输到第一冷凝器34,所述第三热交换器38与所述第二热交换器37并联,所述吸收器31的第二介质水溶液部分通过第三热交换器38传输到低温发生器32,部分通过所述第二换热传输到低温发生器32。为了充分利用高温发生器33的溴化锂水溶液经燃气内燃机11550℃的高温烟气加热后产生的水蒸汽温度,将高温发生器33的水蒸气先通过低温发生器32中并给予低温发生器32一定的热量以促进低温发生器32的溴化锂水溶液的水溶剂蒸发产量,提高了溴化锂水溶液循环回路的制冷剂的供给速率,从而加快溴化锂水溶液循环回路的制冷效率,此外,由于高温发生器33的水蒸气在通过低温发生器32后的水蒸气温度高于所述吸收器31传输至低温反应器内的最低的溴化锂水溶液温度,因此,因此,在将高温发生器33内高温度的水蒸气经过低温发生器32传输至第一冷凝器34之前,先通过第三热交换器38,并利用所述第三热交换器38使即将进入第一冷凝器34的较高温度的水蒸气温度与从吸收器31传输至低温发生器32的最低温度的溴化锂水溶液进行热交换,该过程不仅降低了从低温发生器32进入第一冷凝器34的水蒸气的温度,减少了第一冷凝器34的冷却水的使用,更大化地提高了高温发生器33的内的水蒸气的热量利用率,促进了能源的利用率,同时进一步提高了从吸收器31进入低温发生器32的溴化锂水溶液的温度,进而进一步减少了进入低温发生器32内的溴化锂水溶液的温差,以进一步提高所述低温发生器32内的溴化锂水溶液的混合效率,即,第二热交换器37以及第三热交换器38的设置都促进了低温发生器32内的溴化锂水溶液的混合效率。
在本实施例的一个实现方式中,所述制冷单元包括第二冷凝器42、第二节流阀以及第二蒸发器43,所述第二冷凝器42、第二节流阀、第二蒸发器43以及压缩机41依次连接,所述第二冷凝器42、第二节流阀以及第二蒸发器43以及压缩机41形成第一介质制冷循环回路,其中,第一介质可以为四氟乙烷,四氟乙烷制冷循环回路中,所述压缩机41将四氟乙烷转化为高温高压气体,经过第二冷凝器42后被第二冷凝器42内的冷却水降温后凝结,成为高温低压的液态形式,第二冷凝器42内的液态形式四氟乙烷通过第二节流阀进入第二蒸发器43时,急速膨胀而汽化,并在汽化过程中大量吸收第二蒸发器43内的外部水源的热量,达到降温制冷的目的,第二蒸发器43内的低温汽态R134回到压缩机41形成第二介质制冷循环回路。其中,第一蒸发器35与第二蒸发器43连接,外部水源先从第一蒸发器35流入,经过第一蒸发器35的外部水源完成第一次制冷后,通过第一蒸发器35流入到第二蒸发器43中,在第二蒸发器43内完成第二次制冷,最后从第二蒸发器43流出到外部,这样由以第一蒸发器35在内的双效制冷单元与以第二蒸发器43在内的制冷单元形成耦合式制冷通路,所述外部水源通过该耦合式制冷通路能够很好地进行阶梯式地降温,提高了制冷效率。
综上所述,本实施例提供了一种采用燃气内燃机11供能的制冷系统,所述系统包括燃气内燃机11、传动单元21、压缩机41以及制冷单元,所述燃气内燃机11的输出轴与传动单元21连接,所述传动单元21与压缩机41的输入端连接,所述压缩机41与制冷单元连接并与所述制冷单元形成第一介质制冷循环回路,所述燃气内燃机11内通入天然气燃烧产生机械能,燃气内燃机11产生的机械能通过燃气内燃机11输出轴输出至传动单元21,并通过传动单元21将燃气内燃机11输出的机械能传动给压缩机41,以使得压缩机41基于所述机械能对流入其内的第一介质进行压缩,无需再将机械能进行两次不同形式的转化来驱动压缩机41工作,减少了能源的损耗,提高了天然气的利用率。
最后应说明的是:以上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精神和范围。
Claims (10)
1.一种采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述系统包括燃气内燃机、传动单元、压缩机以及制冷单元,所述燃气内燃机的输出轴与传动单元连接,所述传动单元与压缩机的输入端连接,所述压缩机与制冷单元连接并与所述制冷单元形成第一介质制冷循环回路,所述传动单元将所述燃气内燃机输出的机械能传动给压缩机,以使得压缩机基于所述机械能对流入其内的第一介质进行压缩。
2.根据权利要求1所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述传动单元包括第一齿轮和第二齿轮,所述燃气内燃机的输出轴与第一齿轮连接,所述第一齿轮与第二齿轮相啮合,所述第二齿轮与压缩机的输入端连接。
3.根据权利要求2所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述第一齿轮的齿数小于所述第二齿轮的齿数。
4.根据权利要求1所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述系统还包括双效制冷单元,所述双效制冷单元分别与所述燃气内燃机和所述制冷单元相连接,所述燃气内燃机产生的烟气以及缸套水传输至双效制冷单元,外部水源依次流经所述双效制冷单元以及所述制冷单元,并从制冷单元流至外部以完成制冷。
5.根据权利要求4所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述双效制冷单元包括吸收器、低温发生器、高温发生器、第一冷凝器、第一节流阀以及第一蒸发器,所述吸收器、低温发生器以及高温发生器依次连接并形成第二介质水溶液循环回路;所述高温发生器内的第二介质水溶液与低温发生器内的第二介质水溶液产生的水蒸汽依次流经第一冷凝器、第一节流阀以及第一蒸发器后流入吸收器,以被所述吸收器内的第二介质水溶液吸收。
6.根据权利要求5所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述双效制冷单元还包括第一热交换器,所述第一热交换器分别与低温发生器、高温发生器以及吸收器连接,所述低温发生器内的第二介质水溶液通过第一热交换器传输到所述高温发生器,所述高温发生器内的介质水溶液通过第一热交换器传输到所述吸收器。
7.根据权利要求6所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述双效制冷单元还包括第二热交换器,所述第二热交换器分别与第一热交换器、吸收器以及低温发生器连接,所述第一热交换器将高温发生器内的第二介质水溶液通过第二热交换器传输到所述吸收器,所述吸收器的第二介质水溶液通过第二热交换器传输到低温发生器。
8.根据权利要求7所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述双效制冷单元还包括第三热交换器,所述第三热交换器分别与吸收器、低温发生器以及第一冷凝器连接,所述高温发生器产生的水蒸汽通过第三热交换器传输到第一冷凝器,所述第三热交换器与第二热交换器并联,所述吸收器的第二介质水溶液部分通过第三热交换器传输到低温发生器,部分通过所述第二热交换器传输到低温发生器。
9.根据权利要求8所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述高温发生器产生的水蒸汽先与低温发生器发生换热后再与第三热交换器发生换热。
10.根据权利要求1所述采用燃气内燃机供能的制冷系统,其特征在于,所述制冷单元包括第二冷凝器、第二节流阀以及第二蒸发器,所述第二冷凝器、第二节流阀、第二蒸发器以及压缩机依次连接,所述第二冷凝器、第二节流阀以及第二蒸发器以及压缩机形成第一介质制冷循环回路。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114413506A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-04-29 | 浪潮通信信息系统有限公司 | 一种优化数据中心pue指标的方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07151417A (ja) * | 1993-11-30 | 1995-06-16 | Nippondenso Co Ltd | エンジン排熱回収吸収式冷温水機 |
JP2001099520A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-04-13 | Osaka Gas Co Ltd | ハイブリッド吸収式電力冷温熱供給装置 |
CN2581908Y (zh) * | 2002-12-10 | 2003-10-22 | 江苏双良空调设备股份有限公司 | 燃气发动机驱动的压缩吸收复合式冷水机组 |
CN1595016A (zh) * | 2004-06-22 | 2005-03-16 | 浙江大学 | 小型节能风冷绝热吸收燃气空调装置 |
CN105674558A (zh) * | 2016-02-16 | 2016-06-15 | 蓝焰高科(天津)燃气技术有限公司 | 燃气机驱动蒸气压缩与吸收复合式热泵热水机组运行方法 |
CN106895603A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-27 | 天津城建大学 | 压缩/吸收闭式并联复合燃气热泵系统运行方法 |
CN112344597A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-02-09 | 青岛索迷尔能源科技有限公司 | 一种燃气内燃机动力与余热梯级驱动热泵 |
-
2021
- 2021-08-23 CN CN202110968137.6A patent/CN113865143A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07151417A (ja) * | 1993-11-30 | 1995-06-16 | Nippondenso Co Ltd | エンジン排熱回収吸収式冷温水機 |
JP2001099520A (ja) * | 1999-09-29 | 2001-04-13 | Osaka Gas Co Ltd | ハイブリッド吸収式電力冷温熱供給装置 |
CN2581908Y (zh) * | 2002-12-10 | 2003-10-22 | 江苏双良空调设备股份有限公司 | 燃气发动机驱动的压缩吸收复合式冷水机组 |
CN1595016A (zh) * | 2004-06-22 | 2005-03-16 | 浙江大学 | 小型节能风冷绝热吸收燃气空调装置 |
CN105674558A (zh) * | 2016-02-16 | 2016-06-15 | 蓝焰高科(天津)燃气技术有限公司 | 燃气机驱动蒸气压缩与吸收复合式热泵热水机组运行方法 |
CN106895603A (zh) * | 2017-02-28 | 2017-06-27 | 天津城建大学 | 压缩/吸收闭式并联复合燃气热泵系统运行方法 |
CN112344597A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-02-09 | 青岛索迷尔能源科技有限公司 | 一种燃气内燃机动力与余热梯级驱动热泵 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
邢子文: "螺杆压缩机——理论、设计及应用", 机械工业出版社, pages: 257 - 259 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114413506A (zh) * | 2022-01-17 | 2022-04-29 | 浪潮通信信息系统有限公司 | 一种优化数据中心pue指标的方法 |
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