[发明专利]带制冷功能的蒸汽型第一类溴化锂吸收式热泵机组

说明书

技术领域

本发明涉及第一类溴化锂吸收式热泵机组，具体涉及一种带制冷功能的第一类溴化锂吸收式热泵机组。

背景技术

蒸汽型第一类溴化锂吸收式热泵机组如图1所示，由蒸汽发生器1、冷凝器2、蒸发器4、吸收器5、溶液热交换器3、溶液泵6、冷剂泵7、控制系统（图中未示出）及连接各部件的管路、阀所构成。机组运行时，冷剂水被冷剂泵7加压至蒸发器4顶部喷下，吸取流经蒸发器4传热管中的低温余热水热量，汽化后进入吸收器5，被其中的溴化锂浓溶液吸收，释放热量加热流经吸收器5内的中温热水；吸收器5中溴化锂浓溶液吸收冷剂蒸汽后浓度变稀，被溶液泵6抽出，经热交换器3送入发生器1中被高温驱动工作蒸汽加热浓缩，浓缩后的浓溶液经热交换器3重新回到吸收器5中吸收冷剂蒸汽；而浓缩分离出来的高温冷剂蒸汽则进入冷凝器2中，再次加热中温热水并冷凝成冷剂水后回到蒸发器4中。上述过程不断循环进行，即可不断地回收余热水热量制取出所需的中温热水。该中温热水被用于我国冬季采暖或工艺生产集中供热等。由于第一类溴化锂吸收式热泵机组提取低温余热水的热量，制取出比低温热源高40℃以上的中温热源，可节省大量40%以上的中压蒸汽消耗，实现能源的综合利用，取得了较好的经济和社会效益，近年来得到了大量的应用。但是，在冬季既需要供热、夏季又需要制冷的场合，目前的第一类溴化锂吸收式热泵机组只能满足冬季供热，无法实现夏季制冷的需求，在应用热泵机组供热的用户若需要制冷，只能单独设置制冷机组，这就需要增加设备投资。如何在不增加设备投入的情况下，解决第一类溴化锂吸收式热泵机组在冬季既能供热、夏季又能制冷的问题，成为目前研究的重要课题之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种冬季既能供热、夏季又能制冷的一种带制冷功能的蒸汽型第一类溴化锂吸收式热泵机组。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种带制冷功能的蒸汽型第一类溴化锂吸收式热泵机组，包括蒸汽发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、溶液热交换器、溶液泵和冷剂泵，以及相关连接管路和阀。

在余热水进、出口管路上并列增设冷水进、出口管路及相应的余热水进口阀（9）、余热水出口阀（10）、冷水进口阀（14）、冷水出口阀（15）；供热状态下余热水进口阀和余热水出口阀打开，冷水进口阀和冷水出口阀关闭，流经蒸发器的传热管内的是余热水；制冷状态下余热水进口阀和余热水出口阀关闭，冷水进口阀和冷水出口阀打开，流经蒸发器的传热管内的是冷水。

在热水进、出口管路上并列增设冷却水进、出口管路及相应的热水进口阀（8）、热水出口阀（12）、冷却水进口阀（13）、冷却水出口阀（18），并且在出吸收器进冷凝器管路与出冷凝器的总管路之间增设一冷却水旁通管路（16），冷却水旁通管路上设置一冷却水旁通阀（17）；供热状态下冷却水进口阀、冷却水出口阀和冷却水旁通阀关闭，热水进口阀和热水出口阀打开，流经吸收器和冷凝器传热管内的是热水；制冷状态下冷却水进口阀、冷却水出口阀和冷却水旁通阀打开，热水进口阀和热水出口阀关闭，流经吸收器和冷凝器传热管内的是冷却水，并且自吸收器出来的冷却水被分为两路，一路进入冷凝器，另一路进入冷却水旁通管路，出来汇合后流出机组。

另一种方案，在上述方案基础上，在冷却水旁通管上设置冷却水旁通阀的同时，在进冷凝器支管上再增设一进冷凝器冷却水调节阀；或者在冷却水旁通管路分支处设置三通阀。均可实现对流入冷凝器和流经冷却水旁通管内冷却水流量的调节。

本发明可实现供热、供冷，无需其他辅助的设备。具体操作原理如下

冬季供热时，外部系统阀门进行切换，将冷水系统切换为余热水系统，冷却水系统切换为热水系统，新增设的冷却水旁通阀处于关闭状态，机组仍按以往的供热流程运行，回收余热水热量制取出所需的中温热水。