[发明专利]空调机组冷凝热驱动的热化学吸附制冷装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种空调制冷技术领域的装置，具体是一种空调机组冷凝热驱动的热化学吸附制冷装置。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，制冷空调机组得到越来越广泛的应用，在夏季，空调机组在制冷工况运行时要排出大量的冷凝热，这些大量的冷凝热通常得不到有效回收利用被直接排入大气中，一方面造成较大的能源浪费，另一方面使得建筑物周围的环境温度升高，造成严重的环境热污染，特别是对于星级宾馆、旅游酒店、医院、学校、餐厅、商场及大型公共场所，因机组排放的冷凝热较多这种情况更严重。从节能环保的角度讲，若对这些冷凝热进行有效回收利用，不仅可减小能源浪费，还可降低城市的热污染。

目前实施冷凝热回收的主要措施是在原有制冷空调机组装置的压缩机与冷凝器之间安装热回收换热器，利用机组排放的全部或部分冷凝热来制取生活热水，带热回收装置的制冷空调机组与原机相比仅相当于增加了一个冷凝器，在夏季使用时，一方面利用机组制冷系统为冷用户端提供5～15℃的冷冻循环水，另一方面利用压缩机排出的高温高压制冷剂气体(60～100℃)在热回收换热器内放热制取生活热水，其出水温度可高达50～55℃，同时制冷剂气体自身被冷却冷凝，再进入冷凝器进一步冷凝，该技术在制冷和生活热水同时需求的场所都可以使用。

经对现有技术的文献检索，中国专利申请号为：200510029872.1，名称为：组合式中央空调冷凝热回收利用系统和方法，该回收系统包括：冷水机组冷凝器、生活水箱、供热板式换热器、预热板式换热器、储热水箱、水-水热泵机组以及若干个管道泵和控制阀经管道，利用水-水热泵机组的热泵冷凝器可将从冷水机组冷凝器流出的约为37℃的冷却水进一步循环加热到50℃左右，用于供应生活热水。

上述装置的目的在于回收冷凝热，热量只能用于加热生活热水。然而，对于采用制冷空调机组的场合而言，其制冷需求通常比生活热水需求更迫切，若采用相关能源利用技术实现冷凝热回收热量驱动制冷，则可实现低品位废热(冷凝热)向高品位能源(制冷)的转化，对缓解我国能源压力及促进社会经济的可持续发展具有十分重要的意义。从目前的技术来看，由于传统的溴化锂-水吸收式制冷机组所需的驱动热源温度较高，冷凝热回收热水温度较低无法实现制冷，而本专利所使用的热化学吸附制冷技术和变压解吸技术为回收冷凝热实现制冷提供了一种有效的方法。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种空调机组冷凝热驱动的热化学吸附制冷装置，实现制冷空调机组冷凝热回收热量满足生活热水的同时，还可实现冷凝热驱动制冷，从而克服了传统冷凝热回收热量仅仅用于制取生活热水的不足，扩大了冷凝热的回收用途范围，采用基于变压解吸技术的二级热化学吸附制冷热力循环实现冷凝热回收热量的驱动制冷，在保持压缩式制冷空调机组耗电量不变的情况下，通过回收冷凝热驱动热化学吸附制冷来增大供冷量，实现制冷空调机组的节能。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：电压缩式制冷空调机组装置和与之相连接的热化学吸附制冷空调装置，其中：

所述的电压缩式制冷空调机组装置包括：压缩机、热回收器、冷凝器、节流阀和蒸发器，其中：压缩机的出口和热回收器的进口相连，热回收器的出口和冷凝器的进口相连，冷凝器的出口和节流阀的进口相连，节流阀的出口和蒸发器的进口相连，蒸发器的出口和压缩机的进口相连。

所述的热化学吸附制冷空调装置包括：储热水箱、主反应器、辅助反应器、变压解吸调节阀、辅助吸附剂、氨冷凝器、氨蒸发器、氨制冷剂储液器、制冷剂、氨节流阀和冷却塔，其中：主反应器的出口和变压解吸调节阀的进口相连，变压解吸调节阀的出口和辅助反应器的进口相连，辅助反应器的出口和解吸阀的进口相连，解吸阀的出口和氨冷凝器的进口相连，氨冷凝器的出口和氨制冷剂储液器的进口相连，氨制冷剂储液器的出口和氨节流阀的进口相连，氨节流阀的出口和氨蒸发器的进口相连，氨蒸发器的出口和吸附阀的进口相连，吸附阀的出口和主反应器的进口相连。

所述的主反应器内设有换热盘管，当主反应器或辅助反应器加热解吸时，换热盘管与储热水箱连通，回收电压缩式制冷空调机组的冷凝热为反应器内的吸附剂提供加热解吸热量，当主反应器或辅助反应器冷却吸附时，热盘管与冷却塔连通，释放的吸附热通过冷却塔排入环境。

所述的主反应器内设有主吸附剂，辅助反应器内设有辅助吸附剂。

所述的制冷剂的流动方向为主反应器、辅助反应器、氨冷凝器、氨蒸发器再回到主反应器的单向流动。

所述的储热水箱回收电压缩式制冷空调机组释放的冷凝热为主反应器和辅助反应器提供加热解吸热量。