[发明专利]一种利用废热进行制冷的新方法

说明书

技术领域

本发明属于低温废热利用、节能环保技术领域。

背景技术

热能是人类能源利用的主要形式，有效的利用热能特别是难以利用的热能是提高能源利用率，实现节能环保的重要手段。在热能中，低温位的热能和含有较脏杂质的热载体中蕴含的热能是难以利用的热能形式。

热泵技术是实现对低温热能利用的高效装置，这其中又以吸收式热泵为典型代表，以热能为驱动，实现制冷或实现对低温热的有效利用；而在工业实际中，往往存在这样一部分热能，它们温度普遍高于环境温度，从温度的参数看具有较好的利用价值，但在可行性方面又存在难以解决的痼疾，这一类热能以锅炉烟气等位代表，锅炉的排烟温度通常高于当地露点温度，且烟气中夹带粉尘、灰粒等杂物，若直接进入热能利用装置如吸收式热泵，则会对装置带来运行隐患，若采用清洁水做为中间媒介，又会增加不必要的传热环节。

另一方面，在原油开采方面，由于中国大部分油田主要以产重油为主，目前在大庆、胜利、辽河等主要产油地，原油的开采方法主要以蒸汽驱的热力采油为主，采出液温度能达到数十度乃至百余度，但由于采出液含有各种杂质，无法直接利用，而经沉淀、过滤后，虽变得洁净，但在这一过程中散发了大部分热能，利用价值大为降低。

找到利用吸收式热泵技术合理、有效、安全的利用这类难以利用的热能的新方法，将会对节能减排做出贡献。

发明内容

本发明提供一种利用废热进行制冷的新方法。

一种利用废热进行制冷的新方法，主要由吸收器、溶液泵、溶液热交换器、废热端换热器、分汽室、冷凝器、节流阀和蒸发器组成，吸收器有稀溶液管路经溶液泵、溶液热交换器后与废热端换热器连通，废热端换热器还有溶液管路与分汽室连通，分汽室还有浓溶液管路经溶液热交换器与吸收器连通，分汽室还有冷剂蒸汽通道与冷凝器连通，冷凝器还有冷剂液管路经节流阀与蒸发器连通，蒸发器还有冷剂蒸汽通道与吸收器连通，构成一种利用废热进行制冷的新方法。

一种利用废热进行制冷的新方法，由溶液管路通向废热段换热器，溶液在废热段换热器中受热、部分汽化后，返回分汽室进行汽液分离完成溶液的浓缩。

附图说明

附图所示为本发明提供的一种利用废热进行制冷的新方法结构和流程示意图。

图中，1—汽轮机，2—凝汽器，3—凝结水泵，4—循环冷却水泵，5—引射器（TVC），6—低温多效蒸馏海水淡化装置（LT-MED），7—循环水泵，8—发生器，9—溶液热交换器，10—吸收器，11—溶液泵，12—冷凝器，13—节流阀，14—蒸发器。

具体实施方式

一种利用废热进行制冷的新方法是这样实现的：

①结构上，主要由吸收器1、溶液泵2、溶液热交换器3、废热端换热器4、分汽室5、冷凝器6、节流阀7和蒸发器8组成，吸收器1有稀溶液管路经溶液泵2、溶液热交换器3后与废热端换热器4连通，废热端换热器4还有溶液管路与分汽室5连通，分汽室5还有浓溶液管路经溶液热交换器3与吸收器1连通，分汽室5还有冷剂蒸汽通道与冷凝器6连通，冷凝器6还有冷剂液管路经节流阀7与蒸发器8连通，蒸发器8还有冷剂蒸汽通道与吸收器连通，构成一种利用废热进行制冷的新方法。

②工艺上，进入吸收器1的浓溶液吸收冷剂蒸汽并放热于冷却介质，吸收器1的稀溶液经溶液泵2、溶液热交换器3后进入废热端换热器4，进入废热端换热器4的稀溶液在废热端换热器4中受热后部分汽化，进入分汽室5后进行汽液分离，分离出的冷剂蒸汽进入冷凝器，分离后的溶液浓度升高，又经溶液热交换器3后进入吸收器1，进入冷凝器的冷剂蒸汽放热于冷却介质后得到的冷剂液，经节流阀7后进入蒸发器8，被制冷介质流经蒸发器8、加热进入其内的冷剂介质成冷剂蒸汽向吸收器1提供，如此循环从而形成一种利用废热进行制冷的新方法。该方法改变了过去废热源必须流经发生器的工艺，改由溶液去外部取热、汽化后再返回分汽室，完成溶液的浓缩过程，实现了对原先难以利用的热能的高效利用。

利用本发明提供的方法，可以实现对含有较多杂质、或直接利用会对设备产生安全影响的热能的利用，可广泛利用锅炉烟气、高炉烟气、高温废热水、油田采出液、炼油化工塔顶气冷凝等行业和工艺中，带来良好的制冷效益，用于制热，可以大幅降低供热能耗。