CN217178934U - 一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，至少包括上级溴化锂吸收式热泵机组、下级溴化锂吸收式热泵机组，在上级溴化锂吸收式热泵机组、下级溴化锂吸收式热泵机组之间设有级间蒸汽压缩机；上级溴化锂吸收式热泵机组中冷凝器放热蒸发出的蒸汽进入级间蒸汽压缩机；通过级间蒸汽压缩机将蒸汽加压成饱和蒸汽进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源。采用多台溴化锂机组联合运行，前一级溴化锂发生器闪蒸出的蒸汽经过级间蒸汽压缩机压缩使出口蒸汽接近于饱和蒸汽，与驱动蒸汽混合进入后一级溴化锂机组作为高温热源，提高系统综合效率。

Description

一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统

技术领域

本实用新型涉及一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统。

背景技术

随着化石能源的不断开采与利用，能源短缺问题也日益凸显。我国的余废热资源相当丰富，工业生产过程中会产生大量的低温循环冷却水，这部分热能数量巨大但品味不高，很难直接利用。而溴化锂吸收式热泵系统能够有效的回收各种低温余废热，在节能降耗、降低碳排放方面能发挥重要的作用。

传统溴化锂大部分为第一类吸收式热泵，利用少量的高品位热源为驱动热源，产生大量的中温有用热能，目前溴化锂吸收式热泵性能系数较低。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种综合效率高的高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统。

实现本实用新型的技术方案如下

一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，至少包括上级溴化锂吸收式热泵机组、下级溴化锂吸收式热泵机组；在上级溴化锂吸收式热泵机组、下级溴化锂吸收式热泵机组之间设有级间蒸汽压缩机；上级溴化锂吸收式热泵机组中冷凝器放热蒸发出的蒸汽进入级间蒸汽压缩机；通过级间蒸汽压缩机将蒸汽加压成饱和蒸汽进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源。

进一步地，上级溴化锂吸收式热泵机组的驱动热源，与经过级间蒸汽压缩机加压后排出的饱和蒸汽一并进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源。

进一步地，每级溴化锂吸收式热泵机组中经过各自冷凝器放热后的蒸气，再进入热回收装置中放出高品位热能后，再进入各自溴化锂吸收式热泵机组的蒸发器内吸收低品位热能。

进一步地，获热冷水经过上级溴化锂吸收式热泵机组的吸收器，再串联至下级溴化锂吸收式热泵机组的吸收器、冷凝器后加热升温为热水排出。

进一步地，上级溴化锂吸收式热泵机组包括上级发生器、上级冷凝器、上级蒸发器、上级吸收器、上级驱动蒸汽；上级驱动蒸汽的一路进入上级发生器内盘管后，送入上级冷凝器中进行喷淋；上级驱动蒸汽的另一路与级间蒸汽压缩机排出的饱和蒸汽进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源；上级冷凝器发出的蒸汽进入级间蒸汽压缩机中；上级冷凝器内底部的溶液输送到上级冷凝器顶部进行喷淋；上级吸收器内的溶液送入上级发生器内，在上级发生器内喷淋；上级发生器内底部的溶液通过管道引流到上级吸收器内进行喷淋；上级发生器的蒸发排出端排出的蒸气经过冷凝器内的盘管内冷凝放热，再进入上级蒸发器内进行喷淋。

进一步地，上级溴化锂吸收式热泵机组还包括上级换热器、上级热回收装置、稀浓溶液热交换器；上级吸收器内的溶液依次经过稀浓溶液热交换器、上级换热器后进入发生器内；上级驱动蒸汽的一路进入上级发生器内盘管后，经过上级换热器，送入上级冷凝器中进行喷淋；上级发生器内的溶液经过稀浓溶液热交换器后进入吸收器内进行喷淋；上级发生器的蒸发排出端排出的蒸气经过冷凝器内的盘管、热回收装置后，进入上级蒸发器内进行喷淋。

进一步地，下级溴化锂吸收式热泵机组包括下级发生器、下级冷凝器、下级吸收器、下级蒸发器、下级热回收装置、下级换热器；级间蒸汽压缩机的饱和蒸汽进入下级发生器内的盘管放热后，经过下级换热器形成冷凝水排出；下级发生器排出的蒸气进入冷凝器内、下级热回收装置依次放热后形成液态，在下级蒸发器内进行喷淋；下级吸收器内的溶液经过下级换热器后，进入下级发生器内进行喷淋；下级发生器内的溶液通过管道引流到下级吸收器内喷淋。

进一步地，上级吸收器内的盘管、下级吸收器内的盘管、下级冷凝器内的盘管依次形成串联，获热冷水依次经过上级吸收器内的盘管、下级吸收器内的盘管、下级冷凝器内的盘管。

本实用新型采用多台溴化锂机组联合运行，前一级溴化锂发生器闪蒸出的蒸汽经过级间蒸汽压缩机压缩并通过压缩机使排出的蒸汽接近于饱和蒸汽，与驱动蒸汽混合进入后一级溴化锂机组作为高温热源，提高系统综合效率。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

附图中，100为上级溴化锂吸收式热泵机组，101为下级溴化锂吸收式热泵机组，102为级间蒸汽压缩机，103为上级发生器，104为上级冷凝器，105为上级蒸发器，106为上级吸收器，107为上级驱动蒸汽，108为上级换热器，109为上级热回收装置，110为稀浓溶液热交换器，111为溶液泵，112为水泵，113为下级发生器，114为下级冷凝器，115为下级吸收器，116为下级蒸发器，117为下级热回收装置，118为下级换热器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例的附图，对本实用新型实施例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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参见图1示出，一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，包括上级溴化锂吸收式热泵机组100、下级溴化锂吸收式热泵机组101，在上级溴化锂吸收式热泵机组100、下级溴化锂吸收式热泵机组101之间设有级间蒸汽压缩机102，上级溴化锂吸收式热泵机组100中冷凝器放热蒸发出的蒸汽进入级间蒸汽压缩机102，通过级间蒸汽压缩机102将蒸汽加压成饱和蒸汽进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源。级间蒸汽压缩机102选用带有喷水内冷却的蒸汽压缩机，通过喷水冷却，使排出的蒸汽接近于饱和蒸汽。

本申请的一种实施方式：上级溴化锂吸收式热泵机组100的驱动热源，与经过级间蒸汽压缩机102加压后排出的饱和蒸汽一并进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源。

本申请的一种实施方式：每级溴化锂吸收式热泵机组中经过各自冷凝器放热后的蒸气，再进入热回收装置中放出高品位热能后，再进入各自溴化锂吸收式热泵机组的蒸发器内吸收低品位热能。

本申请的一种实施方式：获热冷水经过上级溴化锂吸收式热泵机组100的吸收器，再串联至下级溴化锂吸收式热泵机组101的吸收器、冷凝器后加热升温为热水排出，获热冷水通过多次换热，温度得到大幅提升。

本申请的一种实施方式：上级溴化锂吸收式热泵机组100包括上级发生器103、上级冷凝器104、上级蒸发器105、上级吸收器106、上级驱动蒸汽107、上级换热器108、上级热回收装置109、稀浓溶液热交换器110，在上级发生器103、上级冷凝器104、上级蒸发器105、上级吸收器106内分别设置有换热盘管。

上级发生器103内的换热盘管一端供上级的驱动蒸汽进入，另一端与上级换热器108的一次侧形成连通，上级换热器108的一次侧与上级冷凝器104内顶部形成连通，在上级冷凝器104内顶部有喷淋器，使经过上级换热器108一次侧的水在上级冷凝器104内形成喷淋。上级发生器103的蒸发排出端通过管道与上级冷凝器104内的盘管一端形成连通，上级冷凝器104内的盘管另一端连通上级热回收装置109的一次侧，上级热回收装置109的一次侧与上级蒸发器105内顶部的喷淋器形成连通。上级热回收装置109可以为常用的换热器。上级热回收装置109的二次侧为供需要升温流体进入，使得温度升高后排出；而上级发生器103内的底部通过管道与稀浓溶液热交换器110的一次侧形成连通，稀浓溶液热交换器110的一次侧与上级吸收器106内顶部的喷淋器形成连通。

上级冷凝器104内的底部通过管道连通其顶部的喷淋器，以将上级冷凝器104内的水在上级冷凝器104内形成循环。上级吸收器106内的底部通过管道与稀浓溶液热交换器110的二次侧形成连通，稀浓溶液热交换器110的二次侧与上级换热器108的二次侧连通，上级换热器108的二次侧与上级发生器103内顶部的喷淋器形成连通，通过溶液泵111将上级吸收器106内的溶液依次经过稀浓溶液热交换器110、上级换热器108后，进入上级发生器103内进行喷淋。上级发生器103内底部通过管道与其内顶部的喷淋器形成连通，通过水泵112将上级发生器103内底部的水循环到顶部喷淋，上级发生器103内盘管送入低温热源与喷淋下来的水换热后排出。

在上级溴化锂吸收式热泵机组100中：上级驱动蒸汽107的一路进入上级发生器103内盘管后，送入上级冷凝器104中进行喷淋；上级驱动蒸汽107的另一路与级间蒸汽压缩机102排出的饱和蒸汽进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源；上级冷凝器104发出的蒸汽进入级间蒸汽压缩机102中；上级冷凝器104内底部的溶液输送到上级冷凝器104顶部进行喷淋；上级吸收器106内的溶液送入上级发生器103内，在上级发生器103内喷淋；上级发生器103内底部的溶液通过管道引流到上级吸收器106内进行喷淋；上级发生器103的蒸发排出端排出的蒸气经过冷凝器内的盘管内冷凝放热，再进入上级蒸发器105内进行喷淋。其中，上级吸收器106内的溶液依次经过稀浓溶液热交换器110、上级换热器108后进入发生器内；上级驱动蒸汽107的一路进入上级发生器103内盘管后，经过上级换热器108，送入上级冷凝器104中进行喷淋；上级发生器103内的溶液经过稀浓溶液热交换器110后进入吸收器内进行喷淋；上级发生器103的蒸发排出端排出的蒸气经过冷凝器内的盘管、热回收装置后，进入上级蒸发器105内进行喷淋。

本申请的一种实施方式：下级溴化锂吸收式热泵机组101包括下级发生器113、下级冷凝器114、下级吸收器115、下级蒸发器116、下级热回收装置117、下级换热器118；同样在下级发生器113、下级冷凝器114、下级吸收器115、下级蒸发器116内分别设有换热盘管。

下级发生器113内的盘管一端与级间蒸气压缩机输出端、上级驱动蒸汽107管道形成连通，另一端与下级换热器118的一次侧连通；下级发生器113内的底部通过管道与下级吸收器115内顶部的喷淋器形成连通；下级发生器113顶部的蒸汽排出端通过管道连通下级冷凝器114；下级冷凝器114内的底部通过管道连通下级热回收装置117的一次侧，下级热回收装置117的一次侧通过管道连通下级蒸发器116内顶部的喷淋器；下级热回收装置117同样可以为常用的换热器，下级热回收装置117的二次侧为供需要升温流体进入，使得温度升高后排出；下级吸收器115内底部通过管道依次连通下级换热器118的二次侧、下级发生器113内顶部的喷淋器，通过下级溶液泵111将下级吸收器115内的溶液输经过下级换热器118温度提升后，进入下级发生器113内喷淋。下级发生器113内底部通过管道与其内顶部的喷淋器形成连通，通过水泵112将下级发生器113内底部的水循环到顶部喷淋，下级发生器113内盘管送入低温热源与喷淋下来的水换热后排出。

在下级溴化锂吸收式热泵机组101中：级间蒸汽压缩机102的饱和蒸汽进入下级发生器113内的盘管放热后，经过下级换热器118形成冷凝水排出；下级发生器113排出的蒸气进入冷凝器内、下级热回收装置117依次放热后形成液态，在下级蒸发器116内进行喷淋；下级吸收器115内的溶液经过下级换热器118后，进入下级发生器113内进行喷淋；下级发生器113内的溶液通过管道引流到下级吸收器115内喷淋。

上级吸收器106内的盘管、下级吸收器115内的盘管、下级冷凝器114内的盘管依次形成串联，获热冷水依次经过上级吸收器106内的盘管、下级吸收器115内的盘管、下级冷凝器114内的盘管，温度得到逐步提升。

本申请中，通过将多台溴化锂吸收式热泵联合运行，前一级溴化锂机组冷凝器放热蒸发出的蒸汽进入级间压缩机压缩，同时配套采用逐级喷水装置，将蒸汽加压成饱和蒸汽进入下级溴化锂热泵机组作为驱动热源。每一台溴化锂冷凝器放热后再进入热回收器放出较高品位热能，后进入蒸发器吸收低品位热能，最后被溴化锂溶液吸收。降低水进入蒸发器时的温度，同时增大蒸发器吸收的低品位热量，增大系统效率。通过机组内的逐级喷淋，蒸汽压缩机边压缩边喷水降温，将出口蒸汽接近于饱和蒸汽，并增大了出口蒸汽质量流量。出口蒸汽与驱动蒸汽混合一起进入下一级溴化锂机组的发生器。被加热水从前一级溴化锂机组的吸收器进入吸热，再串联至后一级溴化锂机组的吸收器和冷凝器，加热至热水出。

本申请的系统流程如下：驱动蒸汽进入前一级溴化锂机组的发生器，加热溴化锂溶液后进入冷凝器闪蒸出的蒸汽进入蒸汽压缩机加压升温，与驱动蒸汽混合作为驱动热源进入后一级溴化锂机组发生器。溴化锂机组内部循环流程：溴化锂溶液在发生器中吸热，水受热蒸发至冷凝器盘管内冷凝放热，再进入热回收器放出较高品位热，后进入蒸发器吸收低品位热能，最后被溴化锂溶液吸收。溴化锂稀溶液在发生器吸热蒸发出水蒸气浓缩成浓溶液，浓溶液经过稀浓溶液热交换器110后进入吸收器，吸收水蒸气稀释为稀溶液，再经溶液泵111打到发生器完成循环。被加热水从前一级溴化锂机组吸收器进去，再串联至后一级溴化锂机组吸收器和冷凝器继续加热至热水。

Claims (8)

1.一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，至少包括上级溴化锂吸收式热泵机组、下级溴化锂吸收式热泵机组，其特征在于，

在上级溴化锂吸收式热泵机组、下级溴化锂吸收式热泵机组之间设有级间蒸汽压缩机；

上级溴化锂吸收式热泵机组中冷凝器放热蒸发出的蒸汽进入级间蒸汽压缩机；

通过级间蒸汽压缩机将蒸汽加压成饱和蒸汽进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源。

2.如权利要求1所述的一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，其特征在于，上级溴化锂吸收式热泵机组的驱动热源，与经过级间蒸汽压缩机加压后排出的饱和蒸汽一并进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源。

3.如权利要求1所述的一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，其特征在于，每级溴化锂吸收式热泵机组中经过各自冷凝器放热后的蒸气，再进入热回收装置中放出高品位热能后，再进入各自溴化锂吸收式热泵机组的蒸发器内吸收低品位热能。

4.如权利要求1所述的一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，其特征在于，获热冷水经过上级溴化锂吸收式热泵机组的吸收器，再串联至下级溴化锂吸收式热泵机组的吸收器、冷凝器后加热升温为热水排出。

5.如权利要求1所述的一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，其特征在于，上级溴化锂吸收式热泵机组包括上级发生器、上级冷凝器、上级蒸发器、上级吸收器、上级驱动蒸汽；

上级驱动蒸汽的一路进入上级发生器内盘管后，送入上级冷凝器中进行喷淋；上级驱动蒸汽的另一路与级间蒸汽压缩机排出的饱和蒸汽进入下级溴化锂吸收热泵机组中，作为下级溴化锂吸收热泵机组的驱动热源；

上级冷凝器发出的蒸汽进入级间蒸汽压缩机中；上级冷凝器内底部的溶液输送到上级冷凝器顶部进行喷淋；

上级吸收器内的溶液送入上级发生器内，在上级发生器内喷淋；上级发生器内底部的溶液通过管道引流到上级吸收器内进行喷淋；

上级发生器的蒸发排出端排出的蒸气经过冷凝器内的盘管内冷凝放热，再进入上级蒸发器内进行喷淋。

6.如权利要求4所述的一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，其特征在于，上级溴化锂吸收式热泵机组还包括上级换热器、上级热回收装置、稀浓溶液热交换器；

上级吸收器内的溶液依次经过稀浓溶液热交换器、上级换热器后进入发生器内；

上级驱动蒸汽的一路进入上级发生器内盘管后，经过上级换热器，送入上级冷凝器中进行喷淋；

上级发生器内的溶液经过稀浓溶液热交换器后进入吸收器内进行喷淋；

上级发生器的蒸发排出端排出的蒸气经过冷凝器内的盘管、热回收装置后，进入上级蒸发器内进行喷淋。

7.如权利要求6所述的一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，其特征在于，下级溴化锂吸收式热泵机组包括下级发生器、下级冷凝器、下级吸收器、下级蒸发器、下级热回收装置、下级换热器；

级间蒸汽压缩机的饱和蒸汽进入下级发生器内的盘管放热后，经过下级换热器形成冷凝水排出；

下级发生器排出的蒸气进入冷凝器内、下级热回收装置依次放热后形成液态，在下级蒸发器内进行喷淋；

下级吸收器内的溶液经过下级换热器后，进入下级发生器内进行喷淋；

下级发生器内的溶液通过管道引流到下级吸收器内喷淋。

8.如权利要求7所述的一种高效溴化锂压缩吸收式联合循环系统，其特征在于，上级吸收器内的盘管、下级吸收器内的盘管、下级冷凝器内的盘管依次形成串联，获热冷水依次经过上级吸收器内的盘管、下级吸收器内的盘管、下级冷凝器内的盘管。

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