[实用新型]一种两级蒸发喷射式换热机组

说明书

技术领域

本实用新型是涉及一种两级蒸发喷射式换热机组，能大幅增大集中供热系统的一次网供、回水温差，提高一次网输送能力，属于能源技术领域，还主要用于工业余热、太阳能利用以大幅提高热利用率。

背景技术

随着城市集中供热规模的不断增加和城市容积率的提高，北方城镇供热负荷的需求急剧增长，因环保因素的限制，新建集中热源一般在远离市区的郊区，集中热源产生的高温热水需要长距离的输送，从而导致管网输送能耗较高、管网投资较高，集中供热成本较高。此外，随着城市容积率的不断增大，原有供热管网因其辖区的建筑供热面积急剧增大、供热负荷需求急剧增长，已凸显出热网供热能力不足的问题。对于常规换热机组，一次网供水温度因管网保温材料耐温极限的限制，不宜高于130℃；一次网回水温度受到二次网回水温度的限制。常规集中供热技术的供/回水温度一般为130℃/70℃左右。

如何大幅降低一次网回水温度、增大供回水温差以提高一次网热量输送能力，扩大集中热源供热半径、降低供热成本是目前亟待解决的技术难题，

鉴于集中供热热源的供热能力不足和大量工业余热的浪费的现状，采用何种技术及何种设备以高效回收利用工业余热是目前工业余热供热技术亟待解决的关键技术。

实用新型内容

针对北方城镇集中供热存在的问题及工业余热浪费严重的现象，本实用新型提供了一种两级蒸发喷射式换热机组，能够在满足二次网供热参数的前提下，对一次网供水的热量进行梯级利用，大幅降低一次网回水温度，提高一次网供、回水温差。同时，较低温度的一次网回水有利于工业余热回收和太阳能利用。

本实用新型提供的两级蒸发喷射式换热机组由两级蒸发喷射式热泵、水水换热器、水路系统及附件组成；

其中，两级蒸发喷射式热泵由发生器、冷凝器、高压蒸发器、低压蒸发器、汽-汽喷射器、液-汽喷射器、回热器、工质循环泵、节流装置及连接管路构成，两级蒸发喷射式热泵的工质管路系统(工质循环流程)如下：来自工质循环泵的高压工质液体进入发生器被一次侧管路的热水加热，发生出高压工质蒸气后，进入汽-汽喷射器引射来自回热器的过热工质蒸气，并在汽-汽喷射器内混合、减速增压后，进入冷凝器被二次侧管路的热水冷凝成液体后，进入储液罐，然后液体工质分两路，一路经工质循环泵加压后，进入发生器被一次侧管路的高温热水加热，发生出高压工质蒸气；另一路进入回热器被来自高压蒸发器的工质蒸气冷却后，又分为A、B两路，A路工质经节流装置节流降压后，进入低压蒸发器，被一次侧管路的热水加热而变成低压工质蒸气后，再被B路工质引射至液-汽喷射器内混合、减速增压后，进入高压蒸发器，被一次网热水加热蒸发后，进入回热器进一步被来自储液罐的液态工质加热而变成过热蒸气后，进入汽-汽喷射器，从而完成一个热泵循环；

两级蒸发喷射式换热机组的水路系统分为一次侧管路和二次侧管路两部分，一次侧管路采用串联方式，一次网热水首先作为驱动热源进入发生器放热降温后，进入水水换热器继续放热降温，然后作为低温热源进入高压蒸发器、低压蒸发器进一步放热降温，最后作为一次侧管路的回水。二次侧管路可采用并联、串联及倒串联三种方式，采用并联方式时，二次侧管路的回水被二次侧循环水泵加压后，分为两路，一路进入水水换热器被一次侧热水加热升温，另一路进入冷凝器被热泵工质加热升温，然后两路二次侧热水汇合，最后作为二次网供水；采用串联方式时，二次侧管路的回水在二次侧循环水泵加压后，进入水水换热器被一次侧管路的热水加热升温后，进入冷凝器被热泵工质继续加热升温后，作为二次侧管路的供水；采用倒串联方式时，二次侧管路的回水在二次侧循环水泵加压后，先进入冷凝器被热泵工质加热升温后，进入水水换热器被一次侧管路的热水进一步加热升温，最后作为二次侧管路的供水。

根据不同用户的实际工程需求，本实用新型根据两级蒸发喷射式换热机组的水路连接方式，被分成三种连接方式：第一种连接方式：两级蒸发喷射式换热机组的二次侧管路采用并联，如图1所示；第二种连接方式：两级蒸发喷射式换热机组的二次侧管路采用串联，二次侧回水依次进入水水换热器、冷凝器，如图2所示；第三种连接方式：两级蒸发喷射式换热机组的二次侧管路采用倒串联，二次侧回水依次进入冷凝器、水水换热器，如图3所示。