CN213931537U - 一种蒸汽型溴化锂循环制冷系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种蒸汽型溴化锂循环制冷系统，包括发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器，所述吸收器和发生器的溴化锂溶液的溶剂蒸汽出口连接冷凝器的溴化锂溶液的溶剂蒸汽进口，冷凝器的溴化锂溶液的溶剂出口连接蒸发器的溴化锂溶液的溶剂进口；所述冷凝器具有冷却水进口和冷却水进口，所述蒸发器的冷媒水出口连接冷媒管道，所述冷媒管道上设有冷水旁通管道，冷水旁通管道连接冷凝器的冷却水进口。本实用新型特别适用于大型工商业蒸汽溴化锂制冷机组，能够起到节能高效的作用。本实用新型可解决传统蒸汽型溴化锂机组制冷系统热能利用率不高问题以及冷却系统超高温满负荷工作容易造成机组损坏等问题。本实用新型发明流程安全可靠、能量利用效率高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种蒸汽型溴化锂循环制冷系统。
背景技术
随着集中制冷技术蓬勃发展，各种类型的溴化锂机组制冷技术也广泛的使用，尤其是蒸汽型溴化锂机组制冷技术在各大型商业、工业等都有着广泛的应用。传统的蒸汽型溴化锂机组都是采用蒸汽直接通过换热装置对发生器中的溴化锂溶液进行加热，此时由于高温蒸汽流速过快，而溶液经过一段时间的加热以后自身的温度也在提高，因此能够吸收的热量有限，所以当蒸汽流经换热器后，能够释放的热量也会逐渐减少，导致蒸汽热利用效率变低。此时传统机组将蒸汽与部分凝结水混合液直接送回蒸汽锅炉进行二次加热，造成热量的浪费。
在冷凝方面，传统的蒸汽型溴化锂机组通常是利用蒸汽与换热器中冷却水进行换热，冷却水循环带走冷凝器中的溴化锂溶剂蒸汽的高温，利用高压降温将溶剂蒸汽凝结成水。冷却水循环通过喷淋到空气换热板，再通过高功率风机将这部分的热量送至空气中。但是由于夏季空气的温度较高，一方面为了将这部分热量消化，冷却塔的负荷会持续处于较高的负荷运转，传统的解决办法仅仅是加大冷却塔的功率和设备的数量，增大电能或其他能源的消耗；另一方面高功率风机会将一部分水蒸气吹至空气中需要对冷却水系统进行大量补水。实际上，当空间的温度在制冷系统工作一段时间以后，整个系统的温度已经降低，此时的冷负荷由整个空间冷负荷转为空间中人体散发的热量以及围护结构的吸热量。这部分的冷负荷远低于设计之初的冷负荷。因此可以考虑将减少空间中冷水的流量，将一部分的冷水送至冷却塔系统协助冷却塔降温来降低冷却塔系统的负荷。本实用新型的设计可解决以上所述的两种矛盾。同时降低设备的负荷，提高能源的利用率。
发明内容
本实用新型所要解决的问题是提供一种能够解决蒸汽热量高效利用问题以及冷却水系统高效节能的蒸汽型溴化锂循环制冷系统。
本实用新型提供的技术方案是：一种蒸汽型溴化锂循环制冷系统，包括发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器，所述吸收器和发生器的溴化锂溶液的溶剂蒸汽出口连接冷凝器的溴化锂溶液的溶剂蒸汽进口，冷凝器的溴化锂溶液的溶剂出口连接蒸发器的溴化锂溶液的溶剂进口；所述冷凝器具有冷却水进口和冷却水进口，所述蒸发器的冷媒水出口连接冷媒管道，所述冷媒管道上设有冷水旁通管道，冷水旁通管道连接冷凝器的冷却水进口。
所述吸收器和发生器之间设有蒸汽凝结水收集器，蒸汽凝结水收集器（汽包）的进口连接吸收器的蒸汽凝结水出口，蒸汽凝结水收集器（汽包）的出口连接发生器的热媒进口。
所述冷媒管道上设有流量计，冷水旁通管道上设有电磁阀。
本实用新型通过在冷媒管道上设冷水旁通管道，将冷媒管道上的一部分冷水送至冷凝器协助冷却塔降温来降低冷凝器的负荷，提高能源的利用率。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型主要分为四个部分：第一部分溴化锂溶液受热蒸发装置，包含蒸汽进出口管线，高浓度吸收器、蒸汽凝结水收集器（汽包）、低浓度发生器；第二部分冷凝系统，包括冷却水进出口管线，冷凝器，溶剂蒸汽进出口管线，冷却塔风机系统。第三部分是冷水补充系统，包含冷水流量计量器，电磁阀，冷水进出管线线，水处理仪，补水泵等，第四部分是蒸发吸热系统，包含冷水进出口管线、溶剂进出口管线、蒸发器、溶剂泵以及真空泵。
具体地，如图1所示，本实用新型包括发生器1、吸收器2、冷凝器3、蒸发器4、蒸汽凝水收集器（汽包）5、各类型循环泵6，所述吸收器2具有溴化锂溶液的溶剂蒸汽进口2.1、溴化锂溶液的溶剂蒸汽出口2.2、高温蒸汽进口2.3和蒸汽凝结水出口2.4，同时吸收器2内设有连接高温蒸汽进口2.3和蒸汽凝结水出口2.4的高温蒸汽盘管一。所述发生器1具有溴化锂溶剂进口1.1和出口1.2、热媒进口1.3和凝结水出口1.4，发生器1内设有连接热媒进口1.3和凝结水出口1.4的余温蒸汽凝结水盘管二。所述吸收器2和发生器1之间设有蒸汽凝结水收集器（汽包）5，蒸汽凝结水收集器（汽包）5的进口连接吸收器2的蒸汽凝结水出口2.4，蒸汽凝结水收集器（汽包）5的出口连接发生器1的热媒进口1.3。所述冷凝器3呈锥型结构，内设具有溴化锂溶液的溶剂进口3.1的溶剂腔体，利于冷却水收集，同时冷却水旋转喷淋溶剂腔体外壁；冷凝器3的溴化锂溶液的溶剂进口3.1通过管道15连接吸收器2的溴化锂溶液的溶剂蒸汽出口2.2和发生器1的溴化锂溶剂出口1.2，冷凝器3的溶剂腔体的溴化锂溶液的溶剂出口3.2连接蒸发器4的溴化锂溶液的溶剂进口4.1，冷凝器3设有冷却水循环管道3.4；蒸发器4的溴化锂溶液的溶剂出口4.2通过溶剂泵6连接发生器1的溴化锂溶液进口1.1。所述蒸发器4的冷媒水出口4.3连接冷媒管道7，所述冷媒管道7上设有冷水旁通管道8和流量计9，冷水旁通管道8上设有电磁阀10，冷水旁通管道8连接冷凝器3的冷却水进口3.3，同时冷却水循环管道3.4旁通设置冷水补水管道14，以及补水处理系统12（包含净化器、电磁阀、补水泵等）。蒸发器4系统内部连接真空泵6以及真空压力系统13。
本实用新型发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器和循环泵等均采用现有技术的产品和设备。
首先高温蒸汽进入高浓吸收器，进行一次换热，将高浓吸收器中的溴化锂溶液加热，受到高温作用，溶剂部分会受热蒸发通过溶剂管道进入冷凝器。蒸汽经过换热后会产生凝结水，此时的凝结水的温度也较高，当系统运行一段时间后高浓吸收器的温度整体会上升，此时蒸汽的换热效果会下降，当蒸汽完成换热后会仍有部分高温蒸汽保留，此时该部分蒸汽与凝结水一同进入蒸汽凝结水收集器，然后再由收集器输送到低浓度发生器，再次进行放热，低浓度发生器中的溴化锂溶剂受热后也变成溶剂蒸汽进入冷凝器。
当溶剂蒸汽进入冷凝器以后，冷却水系统开始对溶剂蒸汽进行冷却，冷却水进入冷凝器进行喷淋，蒸汽又重新凝结成溶剂凝水，再运送至蒸发器中。冷却水喷淋从锥形结构通过冷却水泵送至冷却塔11利用风机将热量吹散至空气中。
当溶剂凝水进入蒸发器后，由于蒸发器压力骤降，溶剂凝水瞬间汽化成蒸汽，吸走大量的热，将冷水的热量吸走，此时溶剂蒸汽会被高浓度溴化锂吸收器吸收，而当蒸发器中溶剂蒸汽的饱和度升高后，部分溶剂凝结水还未来得及蒸发通过溶剂泵6送至低浓度发生器1进行下一次循环以保证蒸发器中的蒸汽饱和度不至于过高。一段时间过后，用户端冷负荷下降，冷水流量计9中的流量达到设定值时，电动阀门10打开，部分冷水直接进入冷却水中，降低冷却水的温度，使得冷却水在喷淋的时候效果更好，也减少冷却塔11的负荷。当冷却水喷淋结束后，通过冷却水泵一部分运送至冷却塔，一部分要对冷水系统进行补水，此时冷却水通过过滤器，电动阀门，通过补水泵回到冷水系统，至此一次循环结束进行下一次循环。
Claims (3)
1.一种蒸汽型溴化锂循环制冷系统，包括发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器，所述吸收器和发生器的溴化锂溶液的溶剂蒸汽出口连接冷凝器的溴化锂溶液的溶剂蒸汽进口，冷凝器的溴化锂溶液的溶剂出口连接蒸发器的溴化锂溶液的溶剂进口；所述冷凝器具有冷却水进口和冷却水进口，所述蒸发器的冷媒水出口连接冷媒管道，其特征在于：所述冷媒管道上设有冷水旁通管道，冷水旁通管道连接冷凝器的冷却水进口。
2.根据权利要求1所述的蒸汽型溴化锂循环制冷系统，其特征在于：所述吸收器和发生器之间设有蒸汽凝结水收集器，蒸汽凝结水收集器的进口连接吸收器的蒸汽凝结水出口，蒸汽凝结水收集器的出口连接发生器的热媒进口。
3.根据权利要求1或2所述的蒸汽型溴化锂循环制冷系统，其特征在于：所述冷媒管道上设有流量计，冷水旁通管道上设有电磁阀。
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