CN201218631Y - 一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机 - Google Patents

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Abstract

一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机，可采用廉价的低品位热源(90～75℃)驱动该吸收式制冷机制取高温冷冻水，其冷冻水供水温度17～18℃，回水温度20～22℃，稀溶液和浓溶液浓度均比传统吸收式制冷机低5～8％，蒸发器采用适应高温工况的结构，驱动热源包括热力公司在夏季提供的廉价热网供水、各类废热源、太阳能等。该型吸收式制冷机与溶液除湿空调配套使用可实现全部由低品位热源驱动的空调系统，且其主要部件均可根据高效制冷的需要加工制造，比受限于压缩机现有结构及压缩比的电制冷机有更好的能源利用效率，与溶液除湿空调配套使用，可显著地提高能源综合利用效益，大幅降低空调系统运行费用。

Description

一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机
技术领域
本实用新型涉及一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机，属于吸收式制冷机和高温冷冻水制冷装置技术领域。
背景技术
随着溶液除湿空调技术的日益成熟和迅速推广，对传统的空调方式已经显示出其突破性的意义，在空调系统整体上具有更高的能源综合利用效益的技术优势。该技术将空气处理过程分为独立的溶液除湿和高温冷冻水降温两个分过程，冷冻水供水温度通常约为17～18℃，理论上制冷机的制冷系数COP可以有30％以上的提高，从而进一步节省能耗。但是，由于传统的空调方式下通常制冷机冷冻水供回水温度为7/12℃左右，现有的空调用电制冷压缩机均以此为依据进行结构设计，压缩比也受到限制，目前的制冷机在冷冻水供水温度17～18℃时COP只能提高10～15％。虽然已有国内外的厂商配合溶液除湿空调进行所需压缩比的压缩机的开发，但是新型压缩机从设计、工艺改进、定型到真正实现大规模推广通常需要较长的周期。
空调技术常用的另一类制冷机是吸收式制冷机，现有的吸收式制冷机也均是按冷冻水出水7～9℃左右，直接用于制取17～18℃的高温冷冻水时受到溶液浓度及放气范围、蒸发器结构等的限制，难以实现安全高效的运行。
但是吸收式制冷机相当于压缩式制冷机在结构工艺方面具有的优势是其主要运行部件如发生器、吸收器、蒸发器、冷凝器、节流机构等可根据设计工况的需要而方便地进行优化设计、制作、装配，而不受现有压缩机定型结构与功能的限制。因此，从迅速产业化的角度看，吸收式制冷机将更易于通过针对性的设计、生产而实现高温冷冻水制冷机的大规模生产。同时，由于可采用市政热网夏季所供应的低温水等廉价热源，从而与溶液除湿空调的再生器一起均使用廉价热源驱动，为实现全低品位热源驱动的空调系统、最大幅度的降低整体运行费用提供了技术基础。
发明内容
本实用新型的目的和任务是，采用吸收式制冷机技术研制适宜制取高温冷冻水的制冷机，以实现与溶液除湿空调配套使用，达到大幅度提高制冷机性能指标COP、提高能源系统经济性的目的。
本实用新型的具体描述是：
一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机，可采用廉价的低品位热源(90～75℃)驱动该吸收式制冷机制取高温冷水，其冷冻水供水温度17～18℃，回水温度20～22℃，驱动热源包括热力公司在夏季提供的廉价热网供水、各类废热源、太阳能等，稀溶液和浓溶液浓度均比传统吸收式制冷机低5～8％，其中发生器出口浓溶液浓度范围为53～58％，吸收器出口稀溶液浓度范围50～53％。
吸收式制冷机为单效单级吸收式制冷机结构，其中蒸发器根据冷冻水供水温度17～18℃的高温工况进行相应的结构调整，其它相关部件或管道等亦需进行针对性的设计选型。
该发明真正实现了高效制取高温冷冻水，并便于实现高温冷冻水制冷机的大规模生产应用。同时，由于可采用市政热网夏季所供应的低温水等廉价热源，从而与溶液除湿空调技术相结合，可真正实现全低品位热源驱动的空调系统，达到最大幅度的降低整体运行费用、从整体上提高能源综合利用效益的目的。
附图说明
图1是本实用新型系统示意图，图2是一个实施例的系统示意图。
图1、2中各部件编号与名称如下：
发生器1、冷凝器2、蒸发器3、吸收器4、高温冷冻水进口5、高温冷冻水出口6、驱动热源进口7、驱动热源出口8、冷却水进口9、冷却水出口10、发生器的浓溶液出口11、吸收器的稀溶液出口12、溶液除湿空调的再生器13、再生器驱动热源出口14、再生器中稀溶液进口15、再生器中浓溶液出口16。
具体实施方式
图2是本实用新型的一个实施例的系统示意图。
一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机，采用单效单级吸收式制冷机结构，驱动热源采用廉价低温水(90～75℃)，在发生器1中产生蒸汽，进入冷凝器2冷凝并经节流降压到13.6mmHg后进入蒸发器，将冷冻水从回水温度20～22℃降低到17～18℃，送往用户，其中发生器出口浓溶液浓度为53～58％，吸收器出口稀溶液浓度50～53％。驱动热源降温后串联进入溶液除湿空调的再生器13中，对稀溶液进行再生，驱动热源的温度进一步降低并返回，从而驱动热源的总供回水温差更大，节省驱动热源的循环泵耗，且从发生器到再生器的流程布置也可降低每一级换热过程中的传热温差，从而减少整体热工流程的不可逆损失，提高能源综合利用率。经对全年空调运行调节的模拟可以测算出，采用该制冷机结合溶液除湿空调的系统其空调期可比常规系统节省能源费用40～60％，而且充分利用了各类低品位热源的能量。

Claims (4)

1、一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机，由发生器(1)、冷凝器(2)、蒸发器(3)、吸收器(4)及其它附属部件组成，其特征在于所述的蒸发器(3)的冷冻水进口(5)与来自供冷用户的高温冷冻水回水相连，蒸发器冷却的高温冷冻水经出口(6)送往用户，所述的发生器(1)的驱动热源进口(7)与低温热水或温度品位相当的蒸汽、烟气、太阳能等低品位热源介质供水或供气相连，被降温的热源介质经出口(8)流出。
2、如权利要求1所述的一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机，其特征在于所述的吸收式制冷机为单效单级吸收式制冷机结构。
3、如权利要求1、2所述的一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机，其特征在于所述的蒸发器(3)经冷冻水出口(6)送往用户的高温冷冻水温度为17～18℃，所述的发生器(1)的驱动热源进口(7)的热源介质为90～75℃的低温热水或温度品位相当的蒸汽、烟气、太阳能等低品位热源。
4、如权利要求1、2所述的一种低温热源驱动的高温冷冻水型吸收式制冷机，其特征在于所述的发生器(1)的溶液出口(11)处的浓溶液浓度范围为53～58％，吸收器(4)的溶液出口(12)处的稀溶液浓度范围为50～53％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103742983A (zh) * 2014-01-03 2014-04-23 东南大学 基于非共沸制冷剂的双温制冷系统及其控制方法
CN104315747A (zh) * 2014-09-25 2015-01-28 北京中科华誉能源技术发展有限责任公司 一种利用低温废热用于制冷的设备

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