[实用新型]一种乏汽直凝式吸收式热泵装置

说明书

技术领域

本实用新型属于能源技术领域，涉及一种吸收式热泵装置。

背景技术

能源问题是当代世界各国面临的重大社会问题之一，人口和经济的迅速增长，加剧了矿物能源的消耗和枯竭，导致环境受到了严重的污染和破坏。因此，人们在开发新能源的同时，需要节约能源消耗。

工业用能主要依赖化石燃料，大量的中低温废热常常得不到有效的回收和利用而排入环境。如果能对这部分能量进行回收，显然可以降低能源的消耗，取得较好的经济效益和环保效益。吸收式热泵以一定的高位热能作为驱动能源，实现从低温向高温输送热量，可以达到余热利用的目的，在节能方面有很好的应用前景。

热电联产是将煤炭燃烧产生的较高品位热能转化为高品位电能，同时对于发电后剩余的低品位热能加以利用的过程。在这个过程中，热电厂供热效率远高于采用其他方式的集中供热。热电联产能将不同品位的热能分级利用，即高品位的热能用于发电，低品位的热能用于集中供热，是解决城市集中供热和提高电厂能源综合利用率的有效途径。热电联产尽管热循环效率较纯凝式汽轮发电机组高出许多，但仍有一部分蒸汽(俗称乏汽)虽然有较大热量，但品位太低无法再加以利用，特别是运行于缺水地区的空冷机组，向环境排放的热量更大。乏汽在凝汽器中凝结为水，放出的汽化潜热，通过换热管传给冷却水或直接传给空气带走，最终排放到环境中。

如何根据供热(特别是城市热网)需要利用乏汽余热达到节能之功效是本实用新型的目的。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种乏汽直凝式吸收式热泵装置，该装置直接利用乏汽余热，并将乏汽冷凝，具有凝汽器的功能。

本实用新型的技术解决方案是：

本实用新型提供的一种乏汽直凝式吸收式热泵装置，包括蒸发器、吸收器、发生器、冷凝器和溶液换热器；所述蒸发器内设有蒸发冷凝换热器，所述蒸发冷凝换热器的换热管束连接着汽轮机排出的乏汽，换热管束内乏汽冷却成为凝结水，换热管束外溶剂吸收管内乏汽蒸发的热量，产生蒸汽；所述吸收器的进水端通过管路与热水管网的回水端连接，所述吸收器中的浓溶液吸收来自所述蒸发器产生的蒸汽，变为稀溶液，同时放出热量，对进水进行一次加热；所述发生器的驱动热源端与内含高温介质的管路连接，所述发生器中的稀溶液在高温介质的加热下变为浓溶液，同时产生压力较高的蒸汽；来自发生器的浓溶液通过溶液换热器与来自吸收器的稀溶液进行热交换；来自吸收器的一次加热水在冷凝器中吸收所述发生器产生的压力较高的蒸汽中的汽化潜热，进行二次加热，二次加热水通过管路送到热水管网的进水端，同时所述冷凝器将所述发生器产生的压力较高的蒸汽冷却成饱和液态溶剂，所述液态溶剂再通过节流装置流回蒸发器。

进一步地，所述蒸发冷凝换热器的管束结构呈正三角状布置，正三角状换热管束的两侧均设有上联箱和下联箱，每个下联箱设有凝结水出口和乏汽连接口，两个下联箱的乏汽连接口相互连通，凝结水出口相互连通；汽轮机排出的乏汽进入一侧换热管束的上联箱，该上联箱将乏汽分配到该侧的换热管束，该侧换热管内凝结水的流动方向与乏汽流动方向相同，该侧乏汽通过下联箱连通流到另一侧的下联箱，并分配到另一侧的换热管束，另一侧换热管内的乏汽流向与凝结水流向相反，不凝结气体流到另一侧换热管束的上联箱，所述凝结水从所述蒸发冷凝换热器的下联箱底部流出。

再进一步地，通过泵将所述蒸发器内温度较低的溶剂喷淋在所述蒸发冷凝换热器的两侧换热管束外部。通过泵将所述吸收器内的浓溶液喷淋在所述吸收器内的换热管上，浓溶液吸收溶剂蒸汽变为稀溶液，换热管内热水获得热量升温。

又进一步地，所述冷凝器与抽真空装置连接。所述另一侧上联箱与抽真空装置连接。

上述技术方案中的溶液为氨水溶液、溴化锂溶液或氯化钙溶液。所述高温介质为蒸汽、燃气或烟气等。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：