CN114322357A - 一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及换热设备技术领域，尤其是涉及一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，包括冷凝器，冷凝器与高温蒸发器连通，高温蒸发器的内部为中空结构，高温蒸发器与高温吸收器连通，高温吸收器与汽水分离器形成循环回路，高温蒸发器的下方设有低温吸收器，低温吸收器的内部设有低温吸收器传热管束，低温吸收器传热管束与高温蒸发器之间形成自然循环回路，冷凝器与发生器连通，发生器、低温吸收器、高温吸收器之间的溶液循环回路上设有溶液热交换器。本发明的技术方案避免了介质出现气泡破裂震动的情况，提高了介质流动的稳定性，且高温蒸发器内省去了传热管束，进一步降低了成本。

Description

一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组

技术领域

本发明涉及换热设备技术领域，尤其是涉及一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组。

背景技术

废热是指人们在活动中因某种需要而生产制造的热能在利用结束后所排放的不再利用的热能，尤其是工业生产活动，会排放大量的废热，污染人类的生产环境，且随着世界范围内的能源紧缺，各国正致力于节能、减排、力争可持续的发展，废热利用问题逐渐受到人们的重视。

废热分为高温废热、中温废热和低温废热，工业生产活动中会产生大量的中温废热，通常以乏汽、废水、烟气、化工中间产物、燃油等形式存在，但因中温废热具有品位低、腐蚀性、可燃性等特点而无法直接使用，造成资源的浪费。升温型热泵能够利用工业生产活动中产生的大量的中温废热制取高品位热能，并将高品位热能重新用于工业生产，实现中温废热的回收利用。

当中温热源温度较低时，一般需要将蒸发吸收模块分成两级，低温吸收器和高温蒸发器之间形成内循环，提高蒸发温度，从而提高制取高品位热能的温升幅度，传统的升温型热泵往往需要循环泵来实现低温吸收器和高温蒸发器内介质的循环流动，循环泵的电耗较高，且介质的温度较高，流动不稳定，在输送至高温蒸发器的过程中极易产生气泡破裂震动的现象，产生大量的噪声，影响热泵的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，该升温型热泵机组实现了低温吸收器与高温蒸发器之间的自然循环流动，代替了循环泵，降低了运行成本，解决了现有介质流动过程中易震动的问题，提高了介质循环流动的稳定性，避免了噪声的产生，延长了热泵的使用寿命。

本发明提供一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，包括冷凝器，所述冷凝器通过管道与所述高温蒸发器连通，所述高温蒸发器的内部为中空结构，所述高温蒸发器与高温吸收器连通；

所述高温吸收器的内部设有高温吸收器传热管束，所述高温吸收器传热管束通过管道与汽水分离器形成循环回路；

所述高温蒸发器通过管道与低温蒸发器连通，所述低温蒸发器与低温吸收器连通，所述低温吸收器位于所述高温蒸发器的下方；

所述低温吸收器的内部设有低温吸收器传热管束，所述低温吸收器传热管束与所述高温蒸发器之间形成自然循环回路；

所述冷凝器与所述发生器连通，所述发生器、所述低温吸收器、所述高温吸收器之间形成溶液循环回路，所述溶液循环回路上设有溶液热交换器。

进一步地，所述冷凝器还通过管道与所述低温蒸发器连通。

进一步地，所述冷凝器的内部设有冷凝器传热管束，所述冷凝器传热管束的进口通过管道与冷却水塔的出口连通，所述冷却水塔的内部设有冷却水塔布液装置，所述冷凝器传热管束的出口通过管道与所述冷却水塔布液装置连通。

进一步地，所述低温蒸发器的内部设有低温蒸发器传热管束。

进一步地，所述低温蒸发器的内部设有低温蒸发器布液装置和低温蒸发器传热管束，所述低温蒸发器与所述低温蒸发器布液装置之间通过管道形成循环回路。

进一步地，所述发生器的内部设有发生器传热管束，所述低温蒸发器传热管束的进口连通有中温热源，所述低温蒸发器传热管束的出口通过管道与所述发生器传热管束的进口连通。

进一步地，所述发生器的内部设有发生器传热管束，所述发生器传热管束的进口和所述低温蒸发器传热管束的进口均连通有中温热源，所述发生器传热管束的出口通过管道与所述低温蒸发器传热管束的出口连通。

进一步地，所述发生器的内部设有发生器布液装置，所述低温吸收器的内部设有低温吸收器布液装置，所述高温吸收器的内部设有高温吸收器布液装置；

所述溶液热交换器包括第一溶液热交换器和第二溶液热交换器，所述发生器的浓溶液出口通过管道依次连接所述第一溶液热交换器、所述第二溶液热交换器和所述高温吸收器布液装置；

所述高温吸收器的稀溶液出口通过管道与所述第二溶液热交换器的稀溶液进口连通，所述第二溶液热交换器的稀溶液出口通过管道与所述低温吸收器布液装置连通；

所述低温吸收器的稀溶液出口通过管道与所述第一溶液热交换器的稀溶液进口连通，所述第一溶液热交换器的稀溶液出口通过管道与所述发生器布液装置连通。

进一步地，所述发生器的内部设有发生器布液装置，所述低温吸收器的内部设有低温吸收器布液装置，所述高温吸收器的内部设有高温吸收器布液装置；

所述发生器的浓溶液出口通过所述溶液热交换器分别与所述高温吸收器布液装置和所述低温吸收器布液装置连通；

所述高温吸收器的稀溶液出口和所述低温吸收器的稀溶液出口均通过管道与所述溶液热交换器的稀溶液进口连通，所述溶液热交换器的稀溶液出口通过管道与所述发生器布液装置连通。

进一步地，所述汽水分离器位于所述高温吸收器的上方，所述汽水分离器上分别设有蒸汽出口、补水口和排污口。

本发明的有益效果：

本发明的技术方案利用高温蒸发器和低温吸收器传热管束内介质的高度差和密度差作为高温蒸发器和低温吸收器传热管束之间自然循环的动力，代替了循环泵，降低了运行成本，避免介质在流动过程中出现气泡震动破裂的情况，提高了介质循环流动的稳定性，能够有效避免噪声的产生，延长热泵的使用寿命，且高温蒸发器的内部中空，省去了传热管束，进一步降低了成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1为本发明实施例1中升温型热泵机组的结构示意图；

图2为本发明实施例2中升温型热泵机组的结构示意图；

图3为本发明实施例3中升温型热泵机组的结构示意图；

图4为本发明实施例4中升温型热泵机组的结构示意图；

图5为本发明实施例5中升温型热泵机组的结构示意图；

图6为本发明实施例6中升温型热泵机组的结构示意图。

附图标记说明：

1-高温吸收器、11-高温吸收器布液装置、12-高温吸收器传热管束、2-高温蒸发器、21-高温蒸发器布液装置、22-高温蒸发器传热管束、3-低温吸收器、31-低温吸收器布液装置、32-低温吸收器传热管束、4-低温蒸发器、41-低温蒸发器布液装置、42-低温蒸发器传热管束、5-发生器、51-发生器布液装置、52-发生器传热管束、6-冷凝器、61-冷凝器传热管束、7-汽水分离水、71-蒸汽出口、72-排污口、73-补水口、8-冷却水塔、81-冷却水塔布液装置、9-第一溶液热交换器、10-第二溶液热交换器、101-溶液泵、102-第一冷剂泵、103-第二冷剂泵、104-冷却水泵。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语"上"、"下"、"内"、"外"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，因此不能理解为对本发明的限制。

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个所述特征。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。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，由图1所示，高温吸收器1，高温吸收器1与高温蒸发器2连通，高温蒸发器2的内部为中空结构，高温蒸发器2的下方设有低温吸收器3，低温吸收器3的内部设有低温吸收器传热管束32，低温吸收器传热管束32与高温蒸发器2之间通过管道形成自然循环回路，低温蒸发器3与低温吸收器4连通，低温吸收器4通过管道与高温蒸发器2连通，低温吸收器4与高温蒸发器2之间设有液封装置，液封装置优选为U型管，低温蒸发器4的内部设有低温蒸发器布液装置41和低温蒸发器传热管束42，低温蒸发器4与低温蒸发器布液装置41之间通过管道形成循环回路，低温蒸发器4与低温蒸发器布液装置41之间的管道上设有第一冷剂泵103，低温蒸发器传热管束42的进口连通有中温热源。

高温蒸发器2、低温蒸发器4和低温吸收器传热管束32内的介质均为冷剂水，低温吸收器3内的介质为溴化锂溶液，中温热源进入低温蒸发器传热管束42内对低温蒸发器4内的冷剂水进行加热，高温蒸发器2内的冷剂水分为两路，一路进入低温吸收器传热管束32内，另一路通过管道进入低温蒸发器4内，并通过第一冷剂泵102将低温蒸发器4内的冷剂水输送至低温蒸发器布液装置41内进行循环喷淋，在低温蒸发器传热管束42内中温热源的作用下产生冷剂蒸汽，产生的冷剂蒸汽进入低温吸收器3内被溴化锂溶液吸收，溴化锂溶液吸收冷剂蒸汽释放热量后，对低温吸收器传热管束32内的冷剂水进行加热，升温后的冷剂水密度减小，向上浮升，上升至高温蒸发器2内，在高温蒸发器2内分离出冷剂蒸汽和冷剂水，分离出的冷剂蒸汽进入高温吸收器1内，未蒸发的冷剂水再次被分为两路，重复上述步骤，如此循环往复，高温蒸发器2和低温吸收器传热管束32内的冷剂水之间存在高度差和密度差，使高温蒸发器2内的冷剂水能够自动进入低温吸收器传热管束32和低温蒸发器4内，高温蒸发器2与低温蒸发器4之间通过U型管隔绝压力，低温吸收器传热管束32内的冷剂水被加热后密度减小，与高温蒸发器2内的冷剂水之间存在密度差，使低温吸收器传热管束32内的冷剂水能够自动上升至高温蒸发器2内，本申请利用高温蒸发器2与低温吸收器传热管束32内介质的高度差和密度差作为自然循环的动力，能够代替常规两级升温型热泵机组的循环泵，节省了循环泵的电耗，防止热水在流动过程中出现气泡破裂震动的现象，避免噪声的产生，延长热泵的使用寿命，同时由于传统的升温型热泵高温吸收器1和高温蒸发器2内部均为传热管结构，极大地增加了成本，本申请高温蒸发器2内部中空，省去了传热管束，进一步降低了热泵的成本。

高温吸收器1的内部设有高温吸收器传热管束12，高温吸收器1的上方设有汽水分离器7，高温吸收器传热管束12与汽水分离器7之间通过管道形成自然循环回路，汽水分离器7上分别设有蒸汽出口71、排污口72和补水口73。高温吸收器1内的介质为溴化锂溶液，高温吸收器传热管束12内的介质为热水，高温蒸发器2内分离出的冷剂蒸汽进入高温吸收器1内被溴化锂溶液吸收，溴化锂溶液吸收冷剂蒸汽释放热量对高温蒸发器传热管束12内的热水进行加热，加热后的热水变成气液两相状态并上升至汽水分离器7中分离出高温蒸汽和热水，分离出的高温蒸汽经蒸汽出口71排出供给用户，实现中温热源的回收利用，分离出的热水通过管道返回高温吸收器传热管束12内继续吸热，汽水分离器7的放置高度高于高温吸收器1的放置高度，利用高温吸收器传热管束12和汽水分离器7内热水的高度差和密度差实现热水的自然循环，节省了循环泵的电耗，同时避免了热水进入汽水分离器7过程中出现震动，并通过排污口72和补水口71对汽水分离器7进行排污和补水。

升温型热泵机组还包括发生器5，发生器5的内部设有发生器布液装置51和发生器传热管束52，发生器传热管束52的进口与低温蒸发器传热管束42的出口连通，发生器5、低温吸收器3、高温吸收器1之间形成溶液循环回路，溶液循环回路上设有溶液热交换器，在本实施例中，溶液热交换器包括第一溶液热交换器9和第二溶液热交换器10，低温吸收器3的内部设有低温吸收器布液装置31，高温吸收器1的内部设有高温吸收器布液装置11，发生器5的浓溶液出口通过管道依次连接第一溶液交换器9、第二溶液交换器10和高温吸收器布液装置11，发生器5浓溶液出口与高温吸收器布液装置11的管道上设有溶液泵101，高温吸收器1的稀溶液出口通过管道与第二溶液热交换器10的稀溶液进口连通，第二溶液热交换器10的稀溶液出口通过管道与低温吸收器布液装置31连通，低温吸收器3的稀溶液出口通过管道与第一溶液热交换器9的稀溶液进口连通，第一溶液热交换器9的稀溶液出口通过管道与发生器布液装置51连通。

采用溶液泵101使发生器5内的溴化锂浓溶液依次经过第一溶液热交换装置9和第二溶液热交换装置10，分别与第一溶液热交换装置9和第二溶液热交换装置10高温侧的稀溶液换热后进入高温吸收器布液装置11内，经高温吸收器布液装置11喷淋至高温吸收器1内，在高温吸收器1内吸收来自高温蒸发器2的冷剂蒸汽后形成中间稀溶液，吸收过程中释放的热量用于加热高温吸收器传热管束12内的热水，中间稀溶液从高温吸收器1出来，经第二溶液热交换器10换热后进入低温吸收器布液装置31内，经低温吸收器布液装置31喷淋至低温吸收器3内，在低温吸收器3内吸收来自低温蒸发器4的冷剂蒸汽后形成稀溶液，吸收过程中释放的热量用于加热低温吸收器传热管束32内的冷剂水，稀溶液从低温吸收器3出来，经第一溶液热交换器9换热后进入发生器布液装置51内，且低温蒸发器传热管束42内的中温热源进入发生器传热管束52内对发生器传热管束52外的稀溶液进行加热产生冷剂蒸汽，同时将稀溶液浓缩成溴化锂浓溶液，完成溴化锂溶液的循环。

发生器5与冷凝器6连通，冷凝器6通过管道与高温蒸发器2连通，冷凝器6与高温蒸发器2之间的管道上设有第二冷剂泵103，冷凝器6的内部设有冷凝器传热管束61，冷凝器传热管束61的进口通过管道与冷却水塔8的出口连通，冷凝器传热管束61进口与冷却水塔8出口的管道上设有冷却水泵104，冷却水塔8的内部设有冷却水塔布液装置81，冷凝器传热管束61的出口通过管道与冷却水塔布液装置81连通。发生器5内稀溶液浓缩过程中产生的冷剂蒸汽进入冷凝器6内冷凝形成冷剂水，并通过第二冷剂泵103将冷凝器6内的冷剂水输送至高温蒸发器2内，完成冷剂水的循环，冷凝器传热管束61内的冷却水吸收冷凝器6内冷剂蒸汽冷凝过程中释放的热量，温度上升后进入冷却水塔布液装置81内，通过冷却水塔布液装置81喷淋至冷却水塔8内降温，降温后的冷却水通过冷却水泵104输送至冷凝器传热管束61内继续吸热升温，如此往复循环。

工作原理：中温热源进入低温蒸发器传热管束42内对低温蒸发器传热管束42进行加热，高温蒸发器2内的冷剂水分为两路，一路进入低温吸收器传热管束32内，另一路进入低温蒸发器4内，通过第一冷剂泵102将低温蒸发器4内的冷剂水输送至低温蒸发器布液装置41内进行循环喷淋，喷淋下来的冷剂水与低温蒸发器传热管束42表面接触吸收低温蒸发器传热管束42的热量形成冷剂蒸汽，产生的冷剂蒸汽被低温吸收器3内的溴化锂溶液吸收，溴化锂溶液吸收冷剂蒸汽释放热量后对低温吸收器传热管束32进行加热，低温吸收器传热管束32内的冷剂水吸收热量变成热水，热水上升至高温蒸发器2内分离出冷剂蒸汽和冷剂水，分离出的冷剂蒸汽进入高温吸收器1内，未蒸发的冷剂水再次分为两路，一路进入低温吸收器传热管束32内再次吸热升温，另一路进入低温蒸发器4内，通过低温蒸发器布液装置41进行循环喷淋；

高温吸收器1内的溴化锂溶液吸收来自高温蒸发器2的冷剂蒸汽后释放热量对高温吸收器传热管束12进行加热，高温吸收器传热管束12内的热水吸收热量后变成气液两相状态，上升至汽水分离器7内分离出高温蒸汽和热水，分离出的高温蒸汽从蒸汽出口71排出供给用户，分离出的热水返回高温吸收器传热管束12内继续吸热，并通过排污口72和补水口73对汽水分离器7进行排污和补水；

高温吸收器1和低温吸收器3内的溴化锂溶液吸收冷剂蒸汽后由浓变稀，通过发生器5为高温吸收器1和低温吸收器3提供溴化锂浓溶液，采用溶液泵101使发生器5内的溴化锂浓溶液依次经第一溶液热交换器9和第二溶液热交换器10换热后送至高温吸收器布液装置11，通过高温吸收器布液装置11喷淋至高温吸收器1，在高温吸收器1内吸收来自高温蒸发器2的冷剂蒸汽后形成中间稀溶液，中间稀溶液从高温吸收器1出来，经第二溶液热交换器10换热后进入低温吸收器布液装置31内，通过低温吸收器布液装置31喷淋至低温吸收器3内，在低温吸收器3内吸收来自低温蒸发器4的冷剂蒸汽后形成稀溶液，稀溶液从低温吸收器3出来，经第一溶液热交换器9换热后进入发生器布液装置51内，通过发生器布液装置51喷淋至发生器5内，且低温蒸发器传热管束42出来的中温热源进入发生器传热管束52内对发生器传热管束52进行加热，发生器布液装置51将稀溶液喷淋下来与发生器传热管束52表面接触，利用发生器传热管束52的热量对稀溶液进行加热产生冷剂蒸汽，同时形成溴化锂浓溶液，完成溴化锂溶液的循环；

发生器5内稀溶液浓缩过程中产生的冷剂蒸汽进入冷凝器6内冷凝形成冷剂水，并通过第二冷剂泵103将冷凝器6内的冷剂水输送至高温蒸发器2内，且冷凝器传热管束61内的冷却水吸收冷凝器6内冷剂蒸汽冷凝过程中释放的热量，温度上升后进入冷却水塔布液装置81，通过冷却水塔布液装置81喷淋至冷却水塔8内进行降温，并通过冷却水泵104将降温后的冷却水输送至冷凝器传热管束61内继续吸热升温，往复循环。

实施例2

一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，由图2所示，与实施例1基本相同，不同之处在于：发生器5的浓溶液出口通过溶液泵101后分别与第一溶液热交换器9的浓溶液进口和第二溶液热交换器10的浓溶液进口连通，第一溶液热交换器9的浓溶液出口通过管道与低温吸收器布液装置31连通，低温吸收器3的稀溶液出口通过管道与第一溶液热交换器9的稀溶液进口连通，第二溶液热交换器10的浓溶液出口通过管道与高温吸收器布液装置11连通，高温吸收器1的稀溶液出口通过管道与第二溶液热交换器10的稀溶液进口连接，第一溶液热交换器9的稀溶液出口和第二溶液热交换器10的稀溶液出口均通过管道与发生器布液装置51连通；

中温热源分别与低温蒸发器传热管束42和发生器传热管束52的进口连通，所述低温蒸发器传热管束42的出口通过管道与所述发生器传热管束52的出口连通。

发生器5内的溴化锂浓溶液经溶液泵101分为两路，一路经第一溶液热交换器9换热后进入低温吸收器布液装置31内，通过低温吸收器布液装置31喷淋至低温吸收器3内，在低温吸收器3内吸收来自低温蒸发器4内的冷剂蒸汽后形成稀溶液，稀溶液从低温吸收器3内出来经第一溶液热交换器9换热；

另一路经第二溶液热交换器10换热后进入高温吸收器布液装置11内，通过高温吸收器布液装置11喷淋至高温吸收器1内，在高温吸收器1内吸收来自高温蒸发器2内的冷剂蒸汽后形成稀溶液，稀溶液从高温吸收器1内出来经第二溶液热交换器10换热后，与从低温吸收器3来的稀溶液合并后进入发生器布液装置51内，通过发生器布液装置51喷淋至发生器5内，利用发生器传热管束52内的中温热源对稀溶液进行浓缩，形成溴化锂浓溶液，完成溴化锂溶液的循环。

中温热源分为两路，一路进入低温蒸发器传热管束42内，另一路进入发生器传热管束52内，分别在低温蒸发器传热管束42和发生器传热管束52内降温后，再合并输出。

实施例3

一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，由图3所示，与实施例1基本相同，不同之处在于：发生器5的浓溶液出口通过管道与第一溶液热交换器9的浓溶液进口连通，发生器5浓溶液出口与第一溶液热交换器9浓溶液进口之间的管道上设有溶液泵101，第一溶液热交换器9的浓溶液出口通过管道分别与高温吸收器布液装置11和低温吸收器布液装置31连通，高温吸收器1的稀溶液出口和低温吸收器3的稀溶液出口均通过管道与第一溶液交换器9的稀溶液进口连通，第一溶液交换器9的稀溶液出口通过管道与发生器布液装置51连通；

中温热源分别与低温蒸发器传热管束42和发生器传热管束52的进口连通，所述低温蒸发器传热管束42的出口通过管道与所述发生器传热管束52的出口连通；

冷凝器6通过第二冷剂泵103分别与低温蒸发器4和高温蒸发器2连通。

通过溶液泵101将发生器5内的浓溶液输送至第一溶液热交换器9内，经第一溶液热交换器9换热后分为两路，一路进入高温吸收器布液装置11内，通过高温吸收器布液装置11喷淋至高温吸收器1内，在高温吸收器1内吸收来自高温蒸发器2内的冷剂蒸汽后形成稀溶液，稀溶液从高温吸收器1内出来；

另一路进入低温吸收器布液装置31内，通过低温吸收器布液装置31喷淋至低温吸收器3内，在低温吸收器3内吸收来自低温蒸发器4内的冷剂蒸汽后形成稀溶液，稀溶液从低温吸收器3内出来，与从高温吸收器1出来的稀溶液合并后进入第一溶液热交换器9，经第一溶液热交换器9换热后进入发生器布液装置51内，通过发生器布液装置51喷淋至发生器5内，利用发生器传热管束52内的中温热源对稀溶液进行加热产生冷剂蒸汽，同时形成溴化锂浓溶液，完成溴化锂溶液的循环。

中温热源分为两路，一路进入低温蒸发器传热管束42内，另一路进入发生器传热管束52内，分别在低温蒸发器传热管束42和发生器传热管束52内降温后，再合并输出。

第二冷剂泵103将冷凝器6内的冷剂水分为两路，一路进入高温蒸发器2内，另一路进入低温蒸发器4内，并通过第一冷剂泵102将低温蒸发器4内的冷剂水输送至低温吸收器布液装置41内进行循环喷淋。

实施例4

一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，由图4所示，与实施例3基本相同，不同之处在于：冷凝器6通过管道与高温蒸发器2连通，冷凝器6与高温蒸发器2之间的管道上设有第二冷剂泵103。第二冷剂泵103将冷凝器6内的冷剂水输送至高温蒸发器2内。

实施例5

一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，由图5所示，与实施例1基本相同，不同之处在于：低温蒸发器4内采用浸没式结构，不包括低温蒸发器布液装置41和第一冷剂泵102。

中温热源进入低温蒸发器传热管束42内对低温蒸发器传热管束42进行加热，使低温蒸发器4内的冷剂水吸收低温蒸发器传热管束42的热量产生冷剂蒸汽。

实施例6

一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，由图6所示，与实施例5基本相同，唯一不同之处在于：冷凝器6通过第二冷剂泵103分别与高温蒸发器2和低温蒸发器4连通。

第二冷剂泵103将冷凝器6内的冷剂水分为两路，一路进入高温蒸发器2内，另一路进入低温蒸发器4内，通过吸收低温蒸发器传热管束42的热量形成冷剂蒸汽。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。

Claims (10)

1.一种两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，包括冷凝器，所述冷凝器通过管道与所述高温蒸发器连通，所述高温蒸发器的内部为中空结构，所述高温蒸发器与高温吸收器连通；

所述高温吸收器的内部设有高温吸收器传热管束，所述高温吸收器传热管束通过管道与汽水分离器形成循环回路；

所述高温蒸发器通过管道与低温蒸发器连通，所述低温蒸发器与低温吸收器连通，所述低温吸收器位于所述高温蒸发器的下方；

所述低温吸收器的内部设有低温吸收器传热管束，所述低温吸收器传热管束与所述高温蒸发器之间形成自然循环回路；

所述冷凝器与所述发生器连通，所述发生器、所述低温吸收器、所述高温吸收器之间形成溶液循环回路，所述溶液循环回路上设有溶液热交换器。

2.根据权利要求1所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述冷凝器还通过管道与所述低温蒸发器连通。

3.根据权利要求1或2所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述冷凝器的内部设有冷凝器传热管束，所述冷凝器传热管束的进口通过管道与冷却水塔的出口连通，所述冷却水塔的内部设有冷却水塔布液装置，所述冷凝器传热管束的出口通过管道与所述冷却水塔布液装置连通。

4.根据权利要求1所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述低温蒸发器的内部设有低温蒸发器传热管束。

5.根据权利要求1所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述低温蒸发器的内部设有低温蒸发器布液装置和低温蒸发器传热管束，所述低温蒸发器与所述低温蒸发器布液装置之间通过管道形成循环回路。

6.根据权利要求4或5所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述发生器的内部设有发生器传热管束，所述低温蒸发器传热管束的进口连通有中温热源，所述低温蒸发器传热管束的出口通过管道与所述发生器传热管束的进口连通。

7.根据权利要求4或5所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述发生器的内部设有发生器传热管束，所述发生器传热管束的进口和所述低温蒸发器传热管束的进口均连通有中温热源，所述发生器传热管束的出口通过管道与所述低温蒸发器传热管束的出口连通。

8.根据权利要求1所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述发生器的内部设有发生器布液装置，所述低温吸收器的内部设有低温吸收器布液装置，所述高温吸收器的内部设有高温吸收器布液装置；

所述溶液热交换器包括第一溶液热交换器和第二溶液热交换器，所述发生器的浓溶液出口通过管道依次连接所述第一溶液热交换器、所述第二溶液热交换器和所述高温吸收器布液装置；

所述高温吸收器的稀溶液出口通过管道与所述第二溶液热交换器的稀溶液进口连通，所述第二溶液热交换器的稀溶液出口通过管道与所述低温吸收器布液装置连通；

所述低温吸收器的稀溶液出口通过管道与所述第一溶液热交换器的稀溶液进口连通，所述第一溶液热交换器的稀溶液出口通过管道与所述发生器布液装置连通。

9.根据权利要求1所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述发生器的内部设有发生器布液装置，所述低温吸收器的内部设有低温吸收器布液装置，所述高温吸收器的内部设有高温吸收器布液装置；

所述发生器的浓溶液出口通过所述溶液热交换器分别与所述高温吸收器布液装置和所述低温吸收器布液装置连通；

所述高温吸收器的稀溶液出口和所述低温吸收器的稀溶液出口均通过管道与所述溶液热交换器的稀溶液进口连通，所述溶液热交换器的稀溶液出口通过管道与所述发生器布液装置连通。

10.根据权利要求1所述的两级自然循环产蒸汽的升温型热泵机组，其特征在于，所述汽水分离器位于所述高温吸收器的上方，所述汽水分离器上分别设有蒸汽出口、补水口和排污口。

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