CN217303241U - 余热回收制冷系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种余热回收制冷系统，所述余热回收制冷系统包括：换热装置、凝汽器、吸收式制冷机和热交换装置，换热装置通过引入供热蒸汽加热循环水，以使供热蒸汽凝结形成高温液体，凝汽器与换热装置相连，一部分高温液体进入凝汽器内，吸收式制冷机的输入端与换热装置相连，吸收式制冷机的输出端与凝汽器相连，另一部分高温液体进入吸收式制冷机，吸收式制冷机用于利用高温液体驱动以生成低温冷水，热交换装置与吸收式制冷机相连以利用低温冷水制冷。本实用新型实施例的余热回收制冷系统，通过利用换热装置内加热后的高温液体作为吸收式制冷机的驱动热源，从而达到为电子设备间、控制室等区域提供的制冷效果。

Description

余热回收制冷系统

技术领域

本实用新型涉及热电联产供热技术领域，尤其涉及一种余热回收制冷系统。

背景技术

在采暖地区通过发展大型高效供热机组以取代燃煤小锅炉，从而为节能减排做出了显著贡献。大型燃煤供热机组从中低压缸连通管向外引出一根抽汽管道，作为热网加热器中热网循环水的加热介质。加热介质在热网加热器内换热后回到汽轮机的凝汽器中。热网加热器的疏水温度在80℃-100℃左右，而凝结水温度一般在50℃以内，疏水的温度在流动期间存在损耗。因此，需合理有效利用热网加热器的疏水余热，进一步提高能源利用率，起到节约能源的显著效果，以响应节能减排政策要求。

此外，供热机组运行期间，电子设备间、控制室等特殊区域即使在采暖季仍需要空调来降温。目前绝大多数空调制冷装置主要靠电驱动，制冷效率低，能耗水平较高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的实施例提出一种余热回收制冷系统，该余热回收制冷系统合理有效的利用了热网加热器的疏水余热。

本实用新型实施例的余热回收制冷系统包括：换热装置、凝汽器、吸收式制冷机和热交换装置，所述换热装置通过引入供热蒸汽以加热所述换热装置内的循环水，所述供热蒸汽加热所述换热装置内的循环水后凝结形成高温液体，所述凝汽器与所述换热装置相连，一部分所述高温液体进入所述凝汽器内，所述吸收式制冷机的制冷剂为溴化锂溶液，所述吸收式制冷机的输入端与所述换热装置相连，所述吸收式制冷机的输出端与所述凝汽器相连，另一部分所述高温液体进入所述吸收式制冷机，所述吸收式制冷机用于利用所述高温液体驱动以生成低温冷水，所述热交换装置与所述吸收式制冷机相连以利用所述低温冷水制冷。

本实用新型实施例的余热回收制冷系统，通过利用换热装置内加热后的高温液体作为吸收式制冷机的驱动热源，从而达到为电子设备间、控制室等区域提供的制冷效果，同时冗余制冷量还可以向电子产业工业园区等提供冷水，进而提高提高经济效益。并且，余热回收制冷系统的改造范围小、投资成本低，运行可靠性高，利于进一步推广应用。

由此，本实用新型实施例的余热回收制冷系统解决了热网加热器的疏水余热浪费的问题。

在一些实施例中，所述热交换装置包括换热管路，所述吸收式制冷机上具有低温冷水出口和高温冷水进口，所述换热管路的一端与所述低温冷水出口相连，所述换热管路的另一端与所述高温冷水进口相连。

在一些实施例中，还包括疏水管路，所述疏水管路包括母管、第一子管、第二子管和第三子管，所述母管的一端与所述换热装置相连，所述第一子管的一端与所述凝汽器相连，所述第一子管的另一端与母管的另一端相连，所述第二子管的一端与所述吸收式制冷机相连，所述第二子管的另一端与母管的另一端相连，所述第三子管的两端分别与所述吸收式制冷机和所述凝汽器相连。

在一些实施例中，所述母管、所述第一子管和所述第二子管上均设有截止阀。

在一些实施例中，所述第一子管和所述第二子管上均设有调节阀。

在一些实施例中，所述第三子管上设有逆止阀。

在一些实施例中，还包括冷却水供应装置，所述吸收式制冷机上具有冷却水进口和冷却水出口，所述冷却水进口和所述冷却水出口分别通过管道与所述冷却水供应装置相连。

在一些实施例中，所述热交换装置还包括气体扩散件，所述气体扩散件与所述换热管路相连，所述气体扩散件用于加速外界环境的空气流动。

在一些实施例中，所述换热装置为热网加热器。

在一些实施例中，所述高温液体为水。

附图说明

图1是本实用新型实施例的余热回收制冷系统的示意图。

附图标记：

换热装置1、

凝汽器2、

吸收式制冷机3、输入端301、输出端302、低温冷水出口303、高温冷水进口304、冷却水进口305、冷却水出口306、

热交换装置4、换热管路401、

母管501、第一子管502、第二子管503、第三子管504、

截止阀6、调节阀7、逆止阀8、

冷却水供应装置9、冷却水管路901。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面结合附图描述本实用新型实施例的余热回收制冷系统。

如图1所示，本实用新型实施例的余热回收制冷系统包括：换热装置1、凝汽器2、吸收式制冷机3和热交换装置4。

换热装置1通过引入供热蒸汽以加热换热装置1内的循环水，供热蒸汽加热换热装置内的循环水后凝结形成高温液体。凝汽器2与换热装置1相连，一部分高温液体进入凝汽器2内。吸收式制冷机3的制冷剂为溴化锂溶液。吸收式制冷机3的输入端301与换热装置1相连，吸收式制冷机3的输出端302与凝汽器2相连。另一部分高温液体进入吸收式制冷机3，吸收式制冷机3用于利用高温液体以生成低温冷水。热交换装置4与吸收式制冷机3相连以利用低温冷水制冷。

其中，供热蒸汽由大型燃煤供热机组提供，供热蒸汽引入换热装置1内并用于加热换热装置1内的循环水，循环水为居民采暖用的循环水。供热蒸汽加热循环水后，供热蒸汽凝结形成高温液体，高温液体再从换热装置1内流出。

可选地，如图1所示，换热装置1与凝汽器2之间通过管路连接，换热装置1与吸收式制冷机3的输入端301通过管路连接，吸收式制冷机3的输出端302与换热装置1通过管路连接。

换热装置1内生成的高温液体，一部分高温液体直接流入凝汽器2内，然后再流至凝汽器2之后的汽轮机凝结水系统。另一部分高温液体流入吸收式制冷机3并用于驱动吸收式制冷机3形成低温冷水，被吸收式制冷机3利用后的高温液体再流入凝汽器2内。并且，进入吸收式制冷机3内的高温液体，在利用前和利用后的温差范围在45℃-55℃之间。

可以理解的是，高温液体直接流入凝汽器后，其温度变化的范围在50℃左右。因此，通过在换热装置1与凝汽器2之间另外增设吸收式制冷机3，可以合理有效的利用换热装置1内高温液体的余热。

进一步地，吸收式制冷机3与热交换装置4通过管路连接。吸收式制冷机3利用高温液体驱动以生成低温冷水，吸收式制冷机3将低温冷水输送至热交换装置4。热交换装置4设在工业园区的电子设备间、控制室等需降温的区域，热交换装置4利用输送的低温冷水与外界环境进行热交换，从而达到对电子设备间和控制室的制冷效果。

具体地，通过在燃煤供热机组的中低压缸上设置一根抽汽管道并与换热装置1连通，从而利用供热蒸汽为换热装置1内的液体加热并凝结形成高温液体。吸收式制冷机3的制冷剂为溴化锂溶液，换言之，吸收式制冷机3为溴化锂吸收式制冷机3。高温液体通过输入端301进入吸收式制冷机3内加热溴化锂溶液以生成低温冷水，高温液体加热溴化锂溶液完成后再通过输出端302流出吸收式制冷机3并流入凝汽器2内。

此外，吸收式制冷机3将低温冷水输送至热交换装置4，热交换装置4利用低温冷水与外界环境进行换热以达到制冷的效果。并且，溴化锂吸收式制冷机3具有耗电少、无环境污染、振动小、冷量调节简单方便的特点，从而避免了电驱动的空调制冷装置导致的制冷效率低以及能耗水平高的问题。

本实用新型实施例的余热回收制冷系统，通过利用换热装置1内加热后的高温液体作为吸收式制冷机3的驱动热源，从而达到为电子设备间、控制室等区域提供的制冷效果，同时冗余制冷量还可以向电子产业工业园区等提供冷水，进而提高提高经济效益。并且，余热回收制冷系统的改造范围小、投资成本低，运行可靠性高，利于进一步推广应用。

由此，本实用新型实施例的余热回收制冷系统解决了热网加热器的疏水余热浪费的问题。

在一些实施例中，如图1所示，热交换装置4包括换热管路401。吸收式制冷机3上具有低温冷水出口303和高温冷水进口304，换热管路401的一端与低温冷水出口303相连，换热管路401的另一端与高温冷水进口304相连。

可以理解的是，吸收式制冷机3生成的低温冷水通过低温冷水出口进入换热管路401 内并与外界环境进行热量交换以达到制冷的效果。低温冷水在与外界环境进行热交换之后转换为高温冷水，高温冷水再通过高温冷水进口304重新回到吸收式制冷机3内，以使吸收式制冷机3对高温冷水进行降温并重新转换为低温冷水，从而构成一个制冷的循环回路。

具体地，如图1所示，换热管路401由多段S管组成，从而增大换热管路401的换热面积，进而提高热交换装置4的换热效率。换热管路401的首端与低温冷水出口303相连通，换热管路401的尾端与高温冷水进口304相连通。

在一些实施例中，如图1所示，还包括疏水管路。疏水管路包括母管501、第一子管502、第二子管503和第三子管504。母管501的一端与换热装置1相连，第一子管502的一端与凝汽器2相连，第一子管502的另一端与母管501的另一端相连。第二子管503的一端与吸收式制冷机3相连，第二子管503的另一端与母管501的另一端相连。第三子管 504的两端分别与吸收式制冷机3和凝汽器2相连。

其中，换热装置1内的高温液体通过母管501流至第一子管502和第二子管503，第一子管502内的高温液体流入凝汽器2内，第二子管503内的高温液体流入吸收式制冷机3内。经吸收式制冷机3利用过的高温液体通过第三子管504流入凝汽器2内。

具体地，如图1所示，母管501的首端与换热装置1相连。第一子管502的首端和第二子管503的首端分别与母管501的尾端相连。第一子管502的尾端与凝汽器2相连，第二子管503的尾端与吸收式制冷机3的输入端301相连。第三子管504的首端与吸收式制冷机3的输出端302相连，第三子管504的尾端与第二子管503相连通，经吸收式制冷机 3利用过的高温液体通过第三子管504流入第二子管503内，再流至凝汽器2内。

在一些实施例中，如图1所示，母管501、第一子管502和第二子管503上均设有截止阀6。可以理解的是，截止阀6用于控制母管501、第一子管502和第二子管503内液体流动的通断。

在一些实施例中，如图1所示，第一子管502和第二子管503上均设有调节阀7。可以理解的是，调节阀7用于调节第一子管502和第二子管503内液体的流量。

具体地，如图1所示，第一子管502上的截止阀6位于第一子管502上的调节阀7的前方，第二子管503上的截止阀6位于第二子管503上的调节阀7的前方。其中，前方指的是沿管内液体的流动方向来定位前后，也即是调节阀7相对于截止阀6更靠近于管路的首端。第三子管504与第二子管503的连通部位于第二子管503上的调节阀7的后方。

在一些实施例中，如图1所示，第三子管504上设有逆止阀8。可以理解的是，逆止阀8用于使第三子管504内的液体只能单向流动。因此，确保第三子管504内液体的流动方向为从第三子管504的首端流向第三子管504的尾端，从而避免液体回流的情况发生。

在一些实施例中，如图1所示，还包括冷却水供应装置9，吸收式制冷机3上具有冷却水进口305和冷却水出口306，冷却水进口305和冷却水出口306分别通过管道与冷却水供应装置9相连。

可选地，如图1所示，冷却水进口305和冷却水出口306与冷却水供应装置9之间连接的管道为冷却水管路901。冷却水供应装置9内的冷却水经冷却水管路901并通过冷却水进口305进入吸收式制冷机3内，冷却水与制冷蒸气进行热量交换。热量交换后的冷却水通过冷却水出口306并经冷却水管路901流回冷却水供应装置9，从而形成冷却水循环回路。进一步地，冷却水供应装置9为冷却塔或者汽轮机上的冷却水供应组件。

在一些实施例中，热交换装置4还包括气体扩散件(图中未示出)，气体扩散件与换热管路401相连，气体扩散件用于加速外界环境的空气流动。

可选地，气体扩散件为风机，风机设在换热管路401的侧边，风机对着换热管路401进行吹风，从而加快换热管路401与外界环境的热量交换，进而提高制冷效率。

在一些实施例中，换热装置1为热网加热器，换热装置1内的液体为水。凝汽器2为凝汽器。可以理解的是，热网加热器是利用汽轮机的抽汽来加热热水供应系统中的循环水以满足供热用户要求。具体地，热网加热器的疏水温度80℃-100℃度左右，也即是进入母管501内的高温液体的温度为80℃-100℃度左右。高温液体流至凝汽器后，凝汽器的凝结水温度在50℃以内。并且，经吸收式制冷机3利用过的高温液体通过第三子管504流至凝汽器后，其温度也在50℃以内。

因此，本实用新型实施例的余热回收制冷系统合理有效的利用了热网加热器的疏水余热，进一步提高能源利用率，起到节约能源的显著效果，以响应节能减排政策要求。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实用新型中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种余热回收制冷系统，其特征在于，包括：

换热装置，所述换热装置通过引入供热蒸汽以加热所述换热装置内的循环水，所述供热蒸汽加热所述换热装置内的循环水后凝结形成高温液体；

凝汽器，所述凝汽器与所述换热装置相连，一部分所述高温液体进入所述凝汽器内；

吸收式制冷机，所述吸收式制冷机的制冷剂为溴化锂溶液，所述吸收式制冷机的输入端与所述换热装置相连，所述吸收式制冷机的输出端与所述凝汽器相连，另一部分所述高温液体进入所述吸收式制冷机，所述吸收式制冷机用于利用所述高温液体驱动以生成低温冷水；

热交换装置，所述热交换装置与所述吸收式制冷机相连以利用所述低温冷水制冷。

2.根据权利要求1所述的余热回收制冷系统，其特征在于，所述热交换装置包括换热管路，所述吸收式制冷机上具有低温冷水出口和高温冷水进口，所述换热管路的一端与所述低温冷水出口相连，所述换热管路的另一端与所述高温冷水进口相连。

3.根据权利要求1所述的余热回收制冷系统，其特征在于，还包括疏水管路，所述疏水管路包括母管、第一子管、第二子管和第三子管，所述母管的一端与所述换热装置相连，所述第一子管的一端与所述凝汽器相连，所述第一子管的另一端与母管的另一端相连，所述第二子管的一端与所述吸收式制冷机相连，所述第二子管的另一端与母管的另一端相连，所述第三子管的两端分别与所述吸收式制冷机和所述凝汽器相连。

4.根据权利要求3所述的余热回收制冷系统，其特征在于，所述母管、所述第一子管和所述第二子管上均设有截止阀。

5.根据权利要求3所述的余热回收制冷系统，其特征在于，所述第一子管和所述第二子管上均设有调节阀。

6.根据权利要求3所述的余热回收制冷系统，其特征在于，所述第三子管上设有逆止阀。

7.根据权利要求1所述的余热回收制冷系统，其特征在于，还包括冷却水供应装置，所述吸收式制冷机上具有冷却水进口和冷却水出口，所述冷却水进口和所述冷却水出口分别通过管道与所述冷却水供应装置相连。

8.根据权利要求2所述的余热回收制冷系统，其特征在于，所述热交换装置还包括气体扩散件，所述气体扩散件与所述换热管路相连，所述气体扩散件用于加速外界环境的空气流动。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的余热回收制冷系统，其特征在于，所述换热装置为热网加热器。

10.根据权利要求1-7中任一项所述的余热回收制冷系统，其特征在于，所述高温液体为水。

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