CN216282134U - 一种高温热源驱动的吸收式制冷机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高温热源驱动的吸收式制冷机，包括发生器、冷凝器、第一吸收器、第二吸收器、第一蒸发器和第二蒸发器，所述第一蒸发器用于给所述第一吸收器提供冷剂蒸汽；所述第二蒸发器用于给所述第二吸收器提供冷剂蒸汽；所述发生器具有换热管，用于与外部高温驱动源形成驱动回路；本实用新型中发生器、第一吸收器和第二吸收器的溶液管路串并联形成溶液循环回路，这样只需要一个溶液泵为溶液循环回路提供溶液循环的动力即可，大大降低了溶液泵的数量，在节省机组电力消耗的同时，能够简化机组的管路系统，减少系统故障点，提升高温热源驱动的吸收式制冷机的使用可靠性和运行稳定性。

Description

一种高温热源驱动的吸收式制冷机

技术领域

本实用新型涉及热量回收技术领域，特别涉及一种高温热源驱动的吸收式制冷机。

背景技术

蒸汽(高温热水)驱动的吸收式制冷机是一种利用低压蒸汽或高温热水作为驱动热源，用溴化锂水溶液为工质，其中水为制冷剂，溴化锂为吸收剂，制取0°以上的冷水。

现有蒸汽(高温热水)驱动式吸收式制冷机中流路比较多，相应每一条流路上均设置有动力部件，动力部件的数量比较多，耗费电量比较大，并且相应地故障点也比较多。尤其在多个吸收器的蒸汽(高温热水)驱动式吸收式制冷机中，上述缺陷尤其明显。

实用新型内容

本实用新型的目的为提供一种耗能少且故障点较少的高温热源驱动的吸收式制冷机。

本实用新型提供了一种高温热源驱动的吸收式制冷机，包括发生器、冷凝器、第一吸收器、第二吸收器、第一蒸发器和第二蒸发器，所述第一蒸发器用于给所述第一吸收器提供冷剂蒸汽；所述第二蒸发器用于给所述第二吸收器提供冷剂蒸汽；所述发生器具有换热管，用于与外部高温热源驱动源形成驱动回路；所述发生器的溶液出口并联连接所述第一吸收器和所述第二吸收器的溶液进口，所述第一吸收器和所述第二吸收器的内部溶液管路串联，所述第二吸收器的溶液出口连通所述发生器的溶液进口。本实用新型中的高温热源可以为蒸汽或者高温热水其中一者或者两个，其中高温热水的温度大致为115℃至145℃。

本实用新型中发生器、第一吸收器和第二吸收器的溶液管路串并联形成溶液循环回路，这样只需要一个溶液泵为溶液循环回路提供溶液循环的动力即可，大大降低了溶液泵的数量，在节省机组电力消耗的同时，能够简化机组的管路系统，减少系统故障点，提升高温热源驱动的吸收式制冷机的使用可靠性和运行稳定性。

可选的，所述发生器、所述第一吸收器、所述第二吸收器高度依次降低。

可选的，所述冷凝器的位置高于所述第一吸收器的位置；并且所述第二吸收器、所述第一吸收器和所述冷凝器的内部冷却水管路依次串联。

可选的，所述第二吸收器的溶液出口和所述发生器的溶液进口连通管路上设置有溶液泵。

可选的，还包括热交换器，用于对进入所述发生器和流出所述发生器的溶液进行热量交换。

可选的，所述冷凝器、所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的高度依次降低，所述冷凝器的冷剂出口、所述第一蒸发器的冷剂进口、所述第一蒸发器的冷剂出口和所述第二蒸发器的冷剂进口依次连通，并且所述第一蒸发器和所述第二蒸发器二者通过冷剂管路形成冷剂循环回路，所述冷剂管路上设置有冷剂泵，用于将所述第二蒸发器中的冷剂泵送至所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的内部。

可选的，所述第一蒸发器和所述第二蒸发器中的冷水管路串联或者并联或者串并联。

可选的，还包括第一筒体，所述发生器和所述冷凝器的数量均为一个，二者集成于所述第一筒体内部；

或者，所述发生器和所述冷凝器分别位于不同的筒体内部。

可选的，还包括第二筒体，所述第一吸收器、所述第二吸收器、所述第一蒸发器和所述第二蒸发器集成于所述第二筒体内部。

可选的，所述第一吸收器和所述第二吸收器的溶液通过所述第二筒体内部的第一通道连通，所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的冷剂通过所述第二筒体内部的第二通道连通。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例中高温热源驱动的吸收式制冷机的结构原理图。

其中图1中部件名称与附图标记之间的一一对应关系如下所示：

第二蒸发器01，第一蒸发器02，发生器03，第二吸收器04，第一吸收器05，冷凝器06，热交换器07，冷剂泵08；溶液泵09，第一筒体10，第一腔室11，第二腔室12，第二筒体20。

具体实施方式

针对具有两个或者两个以上吸收器的蒸汽(高温热水)驱动式吸收式制冷机，本申请进行了深入研究，研究发现：当前的吸收式制冷机的吸收器和发生器之间连接管路比较复杂，几乎每一条管路上均设置有溶液泵，溶液泵的数量比较多，这是导致吸收式制冷机动力部件耗电量大的主要因素之一。

在上述发现的基础上，本申请进一步探索研究并提出了至少能够解决上述技术问题的技术方案。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本实用新型一种实施例中高温热源驱动的吸收式制冷机的结构原理图。

本实用新型所提供的高温热源驱动的吸收式制冷机包括发生器03、冷凝器06、第一吸收器05、第二吸收器04、第一蒸发器02和第二蒸发器01。其中高温热源可以包括蒸汽或者高温热水其中一者或者两者，高温热水的温度范围大致为115℃至145℃。

其中，发生器03具有换热管，用于与外部高温驱动源形成驱动回路，也就是说，外部蒸汽或者高温热水能够进入发生器03内部的换热管，为发生器03内部为稀溶液提供热量，以将稀溶液中的部分水分蒸发出，蒸发出的水蒸气进入冷凝器06内部被冷却变成冷剂水。图1中示出了蒸汽入口E和凝水出口F。通常蒸汽的压力为0.1MPa，溶液可以为溴化锂溶液，当然也可以为其他类型的介质溶液。

冷凝器06的主要作用是将发生器03流出的水蒸气冷凝成冷剂水。本实用新型中冷凝器06内部具有连通外部冷却水管的换热管，外部冷却水流经冷凝器06内部时与自发生器03流出的水蒸气进行换热，以将水蒸气冷却成冷剂水。

该实施例中，发生器03和冷凝器06的数量可以均为一个，发生器03和冷凝器06可以集成于同一个筒体内部，为了描述简洁，本文将发生器03和冷凝器06集成的筒体定义为第一筒体10，第一筒体10内部设置有第一腔室11和第二腔室12，发生器03位于第一腔室11，冷凝器06位于第二腔室12，第一腔室11和第二腔室12可以通过隔板隔离，其中隔板上设置有第一通道，连通第一腔室和第二腔室，以便发生器03内部的冷剂蒸汽通过第一通道进入冷凝器06内部进行冷凝。

上述结构的发生器03和冷凝器06组成方式结构简单，占地面积小，适用于空间较小环境，提高高温热源驱动式吸收式冷制机的应用灵活性。

当然，发生器03和冷凝器06的结构不局限于本文上述描述。

本实用新型中的第一吸收器05和第二吸收器04均能够利用流过其内部的溶液对外部冷却水进行加热，具体地，第一吸收器05、第二吸收器04和发生器03的溶液管路串并联形成溶液循环回路，即发生器03的溶液出口并联连接第一吸收器05和第二吸收器04的溶液进口，由发生器03流出的浓溶液一部分进入第一吸收器05内部被稀释放热，另一部分进入第二吸收器04内部被稀释放热，第一吸收器05的内部溶液管路与第二吸收器的内部溶液管路串联，这样第一吸收器05内部被稀释的稀溶液进入第二吸收器内部与第二吸收器内部的稀溶液混合后，经第二吸收器04的溶液出口流出，并返回发生器03内部被再次加热浓缩。

第一蒸发器02用于给第一吸收器05提供冷剂蒸汽，第二蒸发器01用于给第二吸收器04提供冷剂蒸汽。

本实用新型中发生器03、第一吸收器05和第二吸收器04的溶液管路串并联形成溶液循环回路，这样只需要一个溶液泵09为溶液循环回路提供溶液循环的动力即可，大大降低了溶液泵09的数量，在节省机组电力消耗的同时，能够简化机组的管路系统，减少系统故障点，提升高温热源驱动的吸收式制冷机的使用可靠性和运行稳定性。

本实用新型中沿高温热源驱动的吸收式制冷机的高度方向，发生器03、第一吸收器05、第二吸收器04高度依次降低，从图1中可以看出，发生器03位于最上方，第一吸收器05位于第二吸收器04的上方，这样发生器03内部的溶液能够在溶液重力的作用下进入第一吸收器05和第二吸收器04内部，同理，第一吸收器05内部的溶液也能够在重力作用下进入第二吸收器04内部，然后在溶液泵09的作用下，将第二吸收器04流出的溶液泵送至发生器03内部再次进行浓缩。这样可以降低溶液泵09的功率，即小功率的溶液泵09就能满足溶液循环的需求，进一步降低机组的耗能，并且溶液泵09功率越小，其体积相对也比较小，进而有利于降低机组对空间体积的占据。

溶液泵09可以设置于连通第二吸收器04的溶液出口和发生器03的溶液进口的管路上。

为了提高溶液换热效果，还可以设置热交换器07，用于对流入发生器03的溶液和流出发生器03的溶液进行热量交换。热交换器07的具体结构本文不做限制，只要能够起到上述功能即可。

在一种具体实施例中，沿高温热源驱动的吸收式制冷机的高度方向，冷凝器06的位置高于第一吸收器05的位置；并且第二吸收器04、第一吸收器05和冷凝器06的内部冷却水管路依次串联。外部冷却水可以先流入第二吸收器04，依次经第一吸收器05和冷凝器06，然后流至外部，图1中A为冷却水进口，B为冷却水出口。该实施例中仅设置一条冷却水管路，这样只需一个冷却水泵即可满足冷却水循环需求，可以进一步简化系统，降低电力能源的消耗。

上述各实施例中，沿高温热源驱动的吸收式制冷机的高度方向，冷凝器06、第一蒸发器02和第二蒸发器01的高度依次降低，冷凝器06的冷剂出口、第一蒸发器02的冷剂进口、第一蒸发器02的冷剂出口和第二蒸发器01的冷剂进口依次连通，并且第一蒸发器02和第二蒸发器01二者通过冷剂管路形成冷剂循环回路，冷剂管路上设置有冷剂泵08，用于将第二蒸发器01中的冷剂送至第一蒸发器02和第二蒸发器01的内部。

该实施例中冷凝器06和第一蒸发器02之间、第二蒸发器01和第一蒸发器02之间均存在高度差，冷剂水的自身重力能够为流体提供全部流动动力。

上述各实施例中的高温热源驱动的吸收式制冷机的第一蒸发器02和第二蒸发器01中的冷水管路串联或者并联或者串并联。图1中示出了第一蒸发器02和第二蒸发器01的冷水管路串联的具体实施方式，其中外部冷水自冷水入口C进入第一蒸发器02内部，依次流经第一蒸发器02和第二蒸发器01，自冷水出口D流至外部冷水管路。

上述各实施例中，高温热源驱动的吸收式制冷机还包括第二筒体20，第一吸收器05、第二吸收器04、第一蒸发器02和第二蒸发器01集成于第二筒体20内部。这样将各功能模块集成于一个筒体内部，大大提高了系统的集成度，减小体积，提高机组的使用灵活性。

进一步地，第一吸收器05和第二吸收器04的溶液通过第二筒体20内部的第一通道连通，第一蒸发器02和第二蒸发器01的冷剂通过第二筒体20内部的第二通道连通。这样无需通过管路连通，有利于简化系统结构，满足机组小型化设计。

本实用新型中关于发生器03、各吸收器和各蒸发器的具体结构本文不做详细介绍，可以参考现有技术。

以上对本实用新型所提供的一种高温热源驱动的吸收式制冷机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，包括发生器、冷凝器、第一吸收器、第二吸收器、第一蒸发器和第二蒸发器，所述第一蒸发器用于给所述第一吸收器提供冷剂蒸汽；所述第二蒸发器用于给所述第二吸收器提供冷剂蒸汽；所述发生器具有换热管，用于与外部高温驱动源形成驱动回路；所述发生器的溶液出口并联连接所述第一吸收器和所述第二吸收器的溶液进口，所述第一吸收器和所述第二吸收器的内部溶液管路串联，所述第二吸收器的溶液出口连通所述发生器的溶液进口。

2.如权利要求1所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，所述发生器、所述第一吸收器、所述第二吸收器高度依次降低。

3.如权利要求2所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，所述冷凝器的位置高于所述第一吸收器的位置；并且所述第二吸收器、所述第一吸收器和所述冷凝器的内部冷却水管路依次串联。

4.如权利要求2所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，所述第二吸收器的溶液出口和所述发生器的溶液进口连通管路上设置有溶液泵。

5.如权利要求1所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，还包括热交换器，用于对进入所述发生器和流出所述发生器的溶液进行热量交换。

6.如权利要求1至5任一项所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，所述冷凝器、所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的高度依次降低，所述冷凝器的冷剂出口、所述第一蒸发器的冷剂进口、所述第一蒸发器的冷剂出口和所述第二蒸发器的冷剂进口依次连通，并且所述第一蒸发器和所述第二蒸发器二者通过冷剂管路形成冷剂循环回路，所述冷剂管路上设置有冷剂泵，用于将所述第二蒸发器中的冷剂泵送至所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的内部。

7.如权利要求6所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，所述第一蒸发器和所述第二蒸发器中的冷水管路串联或者并联或者串并联。

8.如权利要求1所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，还包括第一筒体，所述发生器和所述冷凝器的数量均为一个，二者集成于所述第一筒体内部；

或者，所述发生器和所述冷凝器分别位于不同的筒体内部。

9.如权利要求1所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，还包括第二筒体，所述第一吸收器、所述第二吸收器、所述第一蒸发器和所述第二蒸发器集成于所述第二筒体内部。

10.如权利要求1至9任一项所述的高温热源驱动的吸收式制冷机，其特征在于，所述第一吸收器和所述第二吸收器的溶液通过所述第二筒体内部的第一通道连通，所述第一蒸发器和所述第二蒸发器的冷剂通过所述第二筒体内部的第二通道连通。

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