[发明专利]双效与多效及其基础上的第二类吸收式热泵

说明书

技术领域：

本发明属于低温余热利用热泵技术领域。

背景技术：

采用吸收式热泵技术进行余热利用是行之有效的手段，具有比较好的节能、环保和经济效益。在具体热泵应用中，提高余热利用率是核心——对第一类吸收式热泵来说，提高余热利用率意味着在满足热用户需求的前提下投入的驱动热负荷的降低；对第二类吸收式热泵来说，提高余热利用率意味着一定量的余热资源能够提供给热用户更多的有效热负荷。

对第二类吸收式热泵来说，级数越高越能够利用更低温度的余热，但余热利用率则随之降低；而对于以蒸汽状态存在的余热资源来说，余热资源主要以潜热方式存在，这种情况下利用级数高的第二类吸收式热泵机组寻求对余热资源进行深度利用则失去了意义；再者，当环境温度较低、余热初始温度较高而热用户需求温度相对较低或者初始温度较低时，探讨第二类吸收式热泵对余热资源的高效利用就有了必要。

第二类吸收式热泵采用双效或多效流程可以提高余热利用率，用于热用户需求温度相对较低的场合；双效或多效流程基础上的复合第二类吸收式热泵，将双效、多效流程用于被加热介质的初始阶段而单级、多级流程用于被加热介质的后续阶段，将提高余热资源的利用率。

发明内容：

本发明的目的是要提供双效与多效第二类吸收式热泵和双效与多效流程基础上的复合第二类吸收式热泵，分为双效第二类吸收式热泵、三效第二类吸收式热泵、双效流程基础上的附加相邻高温供热端的复合第二类吸收式热泵和三效流程基础上附加相邻高温供热端的复合第二类吸收式热泵。

本发明中的双效第二类吸收式热泵的目的是这样实现的，①溶液串联循环的双效第二类吸收式热泵由发生器、第二发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液泵、第二溶液泵、冷剂液泵、节流阀和溶液热交换器组成，发生器有溶液管路经溶液泵、溶液热交换器连通吸收器，吸收器有溶液管路经溶液热交换器连通第二发生器、第二发生器经第二溶液泵连通发生器，发生器有冷剂蒸汽管路连通第二发生器和第二发生器再有冷剂液管路经节流阀连通冷凝器，第二发生器还有冷剂蒸汽管路连通冷凝器，冷凝器经冷剂液泵连通蒸发器，蒸发器还有冷剂蒸汽管路连通吸收器，发生器、蒸发器分别有余热介质管路与外部连通，冷凝器还有冷却介质管路与外部连通，吸收器还有被加热介质管路与外部连通，余热介质加热由第二发生器经第二溶液泵进入发生器的溶液、释放冷剂蒸汽进入第二发生器，冷剂蒸汽加热由吸收器经溶液热交换器进入第二发生器的溶液释放冷剂蒸汽进入冷凝器，冷剂蒸汽在冷凝器内被冷却介质冷凝成冷剂液，该部分冷剂液和作为第二发生器驱动热介质的冷剂蒸汽放热后所形成的冷剂液一起经冷剂液泵进入蒸发器、吸收余热成冷剂蒸汽进入吸收器，冷剂蒸汽在吸收器被来自发生器的浓溶液吸收并放热于被加热介质，稀溶液进入第二发生器；②溶液并联循环的双效机组由发生器、第二发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液泵、第二溶液泵、冷剂液泵、节流阀、溶液热交换器和第二溶液热交换器组成，发生器有溶液管路经溶液泵、溶液热交换器连通吸收器，第二发生器有溶液管路经第二溶液泵、第二溶液热交换器连通吸收器，吸收器有溶液管路分别经溶液热交换器连通发生器和经第二溶液热交换器连通第二发生器，发生器有冷剂蒸汽管路连通第二发生器和第二发生器再有冷剂液管路经节流阀连通冷凝器，第二发生器还有冷剂蒸汽管路连通冷凝器，冷凝器经冷剂液泵连通蒸发器，蒸发器还有冷剂蒸汽管路连通吸收器，发生器、蒸发器分别有余热介质管路与外部连通，冷凝器还有冷却介质管路与外部连通，吸收器还有被加热介质管路与外部连通，余热介质加热由吸收器经溶液热交换器进入发生器的溶液、释放冷剂蒸汽进入第二发生器，冷剂蒸汽加热由吸收器经第二溶液热交换器进入第二发生器的溶液释放冷剂蒸汽进入冷凝器，冷剂蒸汽在冷凝器内被冷却介质冷凝成冷剂液，该部分冷剂液和作为第二发生器驱动热介质的冷剂蒸汽放热后所形成的冷剂液一起经冷剂液泵进入蒸发器、吸收余热成冷剂蒸汽进入吸收器，冷剂蒸汽在吸收器被来自发生器和第二发生器的浓溶液吸收并放热于被加热介质，稀溶液分别经溶液热交换器进入发生器和第二发生器。