[发明专利]两级引射蒸发器出口冷剂蒸汽的双效热泵

说明书

技术领域

本发明属于低温余热利用技术领域。

背景技术

吸收式热泵以热能为动力，采用逆卡诺循环实现热量由低温向高温传递，特别适合有大量废热的场合，废热的凝聚态可以是气态也可以是液态。对于以溴化锂水溶液为工质对的吸收式热泵，由于工质本身的物性，使得溶液自身的温度和浓度都有限制，为使吸收式热泵能够在合理的温度、浓度区间运行并达到最佳的工作效率，人们开发了双效吸收式热泵，在相同余热温度下，当吸收式热泵效数增加后，无论采用哪种溶液循环都会在供热温度不变时提高对驱动热的要求，在实际生产过程中，若提供的驱动热介质是蒸汽且品位大幅超出了双效甚至三效机组对驱动热的要求，那么若直接应用该蒸汽，则会导致溴化锂溶液温度过高造成事故，若减温减压后在应用则会造成巨大的节流损失。

蒸汽喷射式热泵的工作原理是以蒸汽减压前后的能量差为动力，高压蒸汽通过喷嘴时产生高速气流，在喷嘴出口处产生低压区，在此区域将低压蒸汽吸入设备，高压蒸汽在膨胀的同时压缩低压蒸汽，用高压蒸汽的裕压提高低压蒸汽的品位，然后通过混合室进行良好混合，混合后的蒸汽再通过扩压室恢复部分压力损失，达到要求的蒸汽压力后供给热用户使用。根据高、低压蒸汽的参数可以对设备进行不同的结构设计，得到各种压力等级的蒸汽，满足不同热用户的要求。通过蒸汽喷射式热泵吸入的低压蒸汽既可以是放空的乏汽，也可以是高温凝结水产生的闪蒸汽，由于该类型的热泵只能回收蒸汽，对于低温的液态废热，如低温热水中含有的热量，则无法直接回收，大大限制了它的应用领域。

发明集两种热泵的优势所得的复合热泵，将有助于解决上述两种热泵所难以解决的问题。

发明内容

本发明提供两级引射蒸发器出口冷剂蒸汽的双效热泵。

两级引射蒸发器出口冷剂蒸汽的双效热泵，由高压发生器、低压发生器、第一节流阀、冷凝器、第二节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵、第一溶液热交换器、第二溶液热交换器、一级引射器、二级引射器和第三节流阀所组成，其中，高压发生器、低压发生器、第一节流阀、冷凝器、第二节流阀、蒸发器、吸收器、溶液泵、第一溶液热交换器、第二溶液热交换器构成经典的第一类双效吸收式热泵，蒸发器还有冷剂蒸汽通道与一级引射器引射入口连通，一级引射器出口还有冷剂蒸汽通道与二级引射器连通，二级引射器出口还有冷剂蒸汽通道与高压发生器连通后高压发生器再有冷剂液管路经第三节流阀与冷凝器连通，高压发生器还有冷剂液管路直接与外部连通，一级引射器工作蒸汽入口和二级引射器工作蒸汽入口分别有驱动蒸汽管路与外部连通，形成两级引射蒸发器出口冷剂蒸汽的双效热泵。

附图说明

附图所示为本发明提供的两级引射蒸发器出口冷剂蒸汽的双效热泵。

图中，1—高压发生器，2—低压发生器， 3—第一节流阀，4—冷凝器，5—第二节流阀6—蒸发器，7—吸收器，8—溶液泵，9—第一溶液热交换器，10—第二溶液热交换器，11—一级引射器，12—二级引射器，13—第三节流阀。

具体实施方式

两级引射蒸发器出口冷剂蒸汽的双效热泵是这样实现的：

结构上，由高压发生器1、低压发生器2、第一节流阀3、冷凝器4、第二节流阀5、蒸发器6、吸收器7、溶液泵8、第一溶液热交换器9、第二溶液热交换器10、一级引射器11、二级引射器12和第三节流阀13所组成，其中，高压发生器1、低压发生器2、第一节流阀3、冷凝器4、第二节流阀5、蒸发器6、吸收器7、溶液泵8、第一溶液热交换器9和第二溶液热交换器10组成经典的第一类双效吸收式热泵，自蒸发器4还有冷剂蒸汽通道与一级引射器11引射入口相通，一级引射器11出口还有冷剂蒸汽通道与二级引射器12引射入口连通，二级引射器12出口还有冷剂蒸汽通道与高压发生器1连通后高压发生器1再有冷剂液管路经第三节流阀13与冷凝器4连通，高压发生器1还有冷剂液管路直接与外部连通，一级引射器11工作蒸汽入口和二级引射器12工作蒸汽入口还分别有驱动蒸汽管路与外部连通，形成两级引射蒸发器出口冷剂蒸汽的双效热泵。

工艺上，进入一级引射器11的驱动蒸汽，引射自蒸发器6进入一级引射器11的低压冷剂蒸汽成中间压力和温度的蒸汽，进入二级引射器12的驱动蒸汽，引射自一级引射器11出口的中间压力和温度的蒸汽成较高压力和温度的蒸汽，较高压力和温度的蒸汽进入高压发生器1并作为高压发生器1的驱动热介质，加热进入高压发生器1内的溶液，流经高压发生器的冷剂蒸汽冷凝后得到的冷剂液一部分经第三节流阀13节流后向冷凝器4提供，另一部分冷剂液经冷剂液管路以凝结水的形式排向外部，形成两级引射蒸发器出口冷剂蒸汽的复合热泵。