專利名稱：一種整體型吸收式換熱機組的制作方法
技術領域：
本發明屬于采暖、供熱水的設備范圍，特別涉及能夠使集中供熱系統的一次 網熱水供、回水溫差大幅增大、高效換熱的一種整體型吸收式換熱機組。 技術背景隨著城市集中供熱規模的不斷增加，集中熱源產生的高溫熱水往往需要經過 較長距離的輸送才能到達熱用戶處，在供熱負荷相同的情況下，增大熱水的供、 回水溫差可以減少輸送的熱水流量，從而可以降低輸配管道的初投資，并減少系 統運行過程中水泵的耗電量，因此，能夠節約供熱能耗，降低供熱成本。目前，集中供熱一次網熱水的供、回水溫度一般為130/6(TC左右，其中，回水溫度受到 用戶用熱要求的限制，利用常規的換熱器已經無法再降低了。因此，如何進一步 降低高溫熱水的回水溫度以進一步增大其供、回水溫差，將對擴大集中熱源的供 熱半徑，節約供熱能耗，降低供熱成本產生深遠的意義。 發明內容本發明的目的是提供一種整體型吸收式換熱機組，機組由發生器、冷凝器、 低壓吸收器、高壓吸收器、低壓蒸發器、高壓蒸發器、溶液熱交換器、節流裝置、 溶液泵、冷劑泵由各類連接管路連接組成，其特征在于，所述整體型吸收式換熱 機組采用熱水型吸收式換熱器和常規水-水換熱器相結合組成，其中熱水型吸收 式換熱器由溶液循環回路、冷劑循環回路構成；其中溶液循環回路由發生器、溶 液熱交換器、低壓吸收器、高壓吸收器、溶液泵等設備通過連接管路構成；冷劑 循環回路由冷凝器、節流裝置、低壓蒸發器、高壓蒸發器、冷劑泵等設備通過連 接管路構成。所述發生器與冷凝器相互連通。所述低壓吸收器與低壓蒸發器相互連通。所述高壓吸收器與高壓蒸發器相互連通。所述熱水型吸收式換熱器至少包括兩級蒸發器、兩級吸收器。 一次網熱水依次通過至少兩級蒸發器依次放熱降溫，二次網熱水依次通過至少兩級吸收器吸熱 升溫，可充分利用水的溫差變化，提高機組性能。所述一次網熱水，高溫的一次網供水首先作為驅動熱源進入發生器l中，與 溴化鋰稀溶液換熱，使其蒸發濃縮，熱水降溫后流出發生器1,進入水-水換熱器9的高溫側作為熱源加熱二次網熱水，降溫后流出水-水換熱器9，再作為低位熱 源依次流經高壓蒸發器4b和低壓蒸發器4a，放熱降溫后，作為低溫的一次網回 水流出機組；對于二次網熱水，二次網回水進入機組后分為兩路， 一路經過水-水換熱器9被一次網熱水加熱，另一路依次流經低壓吸收器3a、高壓吸收器3b 和冷凝器2被逐級加熱，兩路回水被分別加熱后匯合在一起，作為二次網供水流 出機組。本發明的主要特征體現在兩個方面 一是采用熱水型吸收式換熱器和常規 水-水換熱器相組合的換熱方式，其最大的優點是大幅度地增大了集中供熱系統 一次網熱水的供、回水溫差，并大幅度降低熱網回水溫度，甚至顯著低于二次網 的回水溫度，從而可以大大減少管路系統的初投資和水泵運行電耗，并為利用低 品位熱能甚至廢熱余熱等創造了條件，從而提高系統綜合能源利用效率，降低供 熱成本；二是熱水吸收式換熱器采用了兩級蒸發和兩級吸收的方式，能夠充分利 用一次網高溫熱水的能量，使一次網熱水在蒸發器中實現大幅降溫，并梯級加熱 了二次網熱水，這會使整個機組實現一次網熱水大幅降溫的特征優勢更加明顯。


圖1為本發明第一種連接方式的流程示意圖； 圖2為本發明第二種連接方式的流程示意圖； 圖3為本發明的一種典型流程示意圖。 圖4為本發明的另一種典型流程參數示意圖。圖中符號l一發生器；2 —冷凝器；3a —低壓吸收器；3b —高壓吸收器； 4a —低壓蒸發器；4b—高壓蒸發器；5 —溶液熱交換器；6 —節流裝置； 7—溶液泵；8-冷劑泵；9_水-水換熱器；10—溶液噴淋泵；ll一混和器(或引 射器)具體實施方式
本發明的技術方案是采用熱水型吸收式換熱器和常規水-水換熱器相組合的 換熱模式，其中熱水型吸收式換熱器采用了兩級蒸發和兩級吸收的方式。如圖l所示，機組由發生器l、冷凝器2、低壓吸收器3a、高壓吸收器3b、低壓蒸發器 4a、高壓蒸發器4b、溶液熱交換器5、節流裝置6、溶液泵7、冷劑泵8、水-水 換熱器9以及各類連接管路和附件組成。對于吸收式換熱器，溴化鋰稀溶液在發 生器1中被高溫熱水加熱至沸騰，產生蒸汽后變成濃溶液，通過溶液熱交換器5 降溫后進入低壓吸收器3a，吸收低壓蒸發器4a中產生的冷劑蒸汽，放出吸收熱， 濃溶液被稀釋，再進入高壓吸收器3b，吸收高壓蒸發器4b中產生的冷劑蒸汽， 放出吸收熱，溶液被進一步稀釋，濃溶液變成了稀溶液，再在溶液泵7的驅動下 通過溶液熱交換器5升溫后進入發生器1中，再被加熱濃縮，完成溶液循環；發 生器l中溶液沸騰產生的冷劑蒸汽進入冷凝器2中凝結，放出凝結熱，冷劑液通 過節流裝置6依次進入低壓蒸發器4a和高壓蒸發器4b中吸熱蒸發，產生出的水 蒸氣分別進入低壓吸收器3a和高壓吸收器3b中被溴化鋰溶液吸收，完成了冷劑 循環。對于一次網熱水，高溫的一次網供水首先作為驅動熱源進入發生器l中， 與溴化鋰稀溶液換熱，使其蒸發濃縮，熱水降溫后流出發生器l，進入水-水換熱 器9的高溫側作為熱源加熱二次網熱水，降溫后流出水-水換熱器9，再作為低位 熱源依次流經高壓蒸發器4b和低壓蒸發器4a，放熱降溫后，作為低溫的一次網 回水流出機組。對于二次網熱水，二次網回水進入機組后分為兩路， 一路經過水 -水換熱器9被一次網熱水加熱，另一路依次流經低壓吸收器3a、高壓吸收器3b 和冷凝器2被逐級加熱，兩路回水被分別加熱后匯合在一起，作為二次網供水流 出機組。根據不同用戶的需要，本發明的二次管網可有兩種連接方式第一種連接方 式如圖1所示，二次管網采用并聯的方式，二次網回水進入機組后分兩路，分別 進入吸收式換熱器和水-水換熱器中被加熱升溫后，再匯合在一起，作為二次網 供水流出機組；第二種連接方式如圖2所示，二次管網采用串聯的方式，二次網 熱水回水進入機組后，依次流經低壓吸收器3a、高壓吸收器3b、冷凝器2和水-水換熱器9被逐級加熱升溫后，作為二次網供水流出機組。下面根據本發明的兩種典型流程及參數，對本發朋的具體實施方式
進行說明。實施例一。如圖3所示，機組結構與圖l一樣，溴化鋰稀溶液與冷劑循環過程上述原理 一樣。在圖3中，13(TC的一次網供水首先作為驅動熱源進入發生器1中，與溴 化鋰稀溶液逆流換熱，使其蒸發濃縮，降溫到9(TC后流出發生器1，進入水-水 換熱器9的高溫側作為熱源加熱45'C的二次網回水，降溫到5(TC后流出水-水換 熱器9，再作為低位熱源，依次流經高壓蒸發器4b和低壓蒸發器4a，放熱降溫 到25X:后作為一次網回水流出機組。45'C的二次網回水進入機組后分為兩路，一 路經過水-水換熱器9被一次網熱水加熱到85°C，另一路依次流經低壓吸收器3a、 高壓吸收器3b和冷凝器2被逐級加熱到55'C，兩路回水被分別加熱后匯合成60 "C的二次網供水流出機組。實施例二。如圖4所示，機組由發生器l、冷凝器2、低壓吸收器3a、高壓吸收器3b、 低壓蒸發器4a、高壓蒸發器4b、溶液熱交換器5、節流裝置6、溶液泵7、冷劑 泵8、水-水換熱器9、溶液噴淋泵IO、混和器(或引射器)11以及各類連接管 路和附件組成。溴化鋰稀溶液在發生器l中被13(TC的高溫熱水加熱至沸騰，產 生蒸汽后變成濃溶液，通過溶液熱交換器5降溫后與稀溶液混合進入低壓吸收器 3a，吸收低壓蒸發器4a中產生的冷劑蒸汽，放出吸收熱，濃溶液被稀釋，再在 溶液噴淋泵10的驅動下一路與來自溶液熱交換器5的濃溶液經混和器(或引射 器)11混合后進入低壓吸收器3a， 一路進入高壓吸收器3b，吸收高壓蒸發器4b 中產生的冷劑蒸汽，放出吸收熱，溶液被進一步稀釋，濃溶液變成了稀溶液，再 在溶液泵7的驅動下通過溶液熱交換器5升溫后進入發生器1中，再被加熱濃縮， 完成溶液循環；發生器l中溶液沸騰產生的冷劑蒸汽進入冷凝器2中凝結，放出 凝結熱，冷劑液通過節流裝置6進入高壓蒸發器4b和低壓蒸發器4a中吸熱蒸發， 產生出的水蒸氣分別進入高壓吸收器3b和低壓吸收器3a中被溴化鋰溶液吸收，完成了冷劑循環。13(TC的一次網供水首先作為驅動熱源進入發生器1中，與溴 化鋰稀溶液逆流換熱，使其蒸發濃縮，降溫到9(TC后流出發生器1，進入水-水 換熱器9的高溫側作為熱源加熱45-C的二次網回水，降溫到5(TC后流出水-水換 熱器9，再作為低位熱源，依次流經高壓蒸發器4b和低壓蒸發器4a，放熱降溫 到25。C后作為一次網回水流出機組。45t:的二次網回水進入機組后分為兩路，一 路經過水-水換熱器9被一次網熱水加熱到85°C,另一路依次流經低壓吸收器3a、 高壓吸收器3b和冷凝器2被逐級加熱到55°C，兩路回水被分別加熱后匯合成60 "C的二次網供水流出機組。可以看出，本機組來用了熱水型吸收式換熱器和常規水-水換熱器相組合的 換熱的方式，使一次網熱水實現了 105"C的供、回水溫差，并能夠產生出滿足采 暖或生活熱水使用要求的二次網供水。該裝置一般安裝在大型集中供熱系統的各 熱力站中。
權利要求
1.一種整體型吸收式換熱機組，其特征在于，所述整體型吸收式換熱機組采用熱水型吸收式換熱器和常規水-水換熱器相結合組成，由發生器、冷凝器、低壓吸收器、高壓吸收器、低壓蒸發器、高壓蒸發器、溶液熱交換器、節流裝置、溶液泵、冷劑泵、水-水換熱器及連接管路連接組成；其中熱水型吸收式換熱器由溶液循環回路、冷劑循環回路構成其中溶液循環回路由發生器、溶液熱交換器、低壓吸收器、高壓吸收器和溶液泵通過管路連接構成；冷劑循環回路由冷凝器、節流裝置、低壓蒸發器、高壓蒸發器和冷劑泵通過管路連接構成。
2..根據權利要求1所述整體型吸收式換熱機組其特征在于，所述發生器與冷 凝器相互連通。
3. 根據權利要求1所述整體型吸收式換熱機組，其特征在于，所述低壓吸收 器與低壓蒸發器相互連通。
4. 根據權利要求1所述整體型吸收式換熱機組，其特征在于，所述高壓吸收 器與高壓蒸發器相互連通。
5. 根據權利要求1所述整體型吸收式換熱機組，其特征在于，所述發生器中 溴化鋰稀溶液在發生器中被高溫熱水加熱至沸騰，產生蒸汽后變成濃溶液，通過 溶液熱交換器降溫后進入低壓吸收器，吸收低壓蒸發器中產生的冷劑蒸汽，放出 吸收熱，濃溶液被稀釋，再進入高壓吸收器，吸收高壓蒸發器中產生的冷劑蒸汽， 放出吸收熱，溶液被進一步稀釋，濃溶液變成了稀溶液，再在溶液泵的驅動下通 過溶液熱交換器升溫后進入發生器中，再被加熱濃縮，完成溶液循環。
6. 根據權利要求1所述整體型吸收式換熱機組，其特征在于，所述發生器中 溶液沸騰產生的冷劑蒸汽進入冷凝器中凝結，放出凝結熱，冷劑液通過節流裝置 進入低壓蒸發器和高壓蒸發器中吸熱蒸發，產生出的水蒸氣分別進入低壓吸收器 和高壓吸收器中被溴化鋰溶液吸收，完成了冷劑循環。
7. 根據權利要求1所述整體型吸收式換熱機組，其特征在于，所述整體型吸 收式換熱機組至少包括兩級蒸發器、兩級吸收器； 一次網熱水依次通過至少兩級 蒸發器依次逐級放熱降溫，二次網熱水依次通過至少兩級吸收器逐級吸熱升溫，可充分利用水的溫差變化，提高機組性能。
8.根據權利要求8所述整體型吸收式換熱機組，其特征在于，所述一次網熱 水首先作為驅動熱源進入發生器(1)中，與溴化鋰稀溶液換熱，使其蒸發濃縮， 熱水降溫后流出發生器(1)，進入水-水換熱器(9)的高溫側作為熱源加熱二次 網熱水，降溫后流出水-水換熱器(9)，再作為低位熱源依次流經高壓蒸發器(4b) 和低壓蒸發器(4a)，放熱降溫后，作為低溫的一次網回水流出機組；所述二次 網熱水進入機組后分為兩路， 一路經過水-水換熱器(9)被一次網熱水加熱，另 一路依次流經低壓吸收器(3a)、高壓吸收器(3b)和冷凝器(2)被逐級加熱， 兩路回水被分別加熱后匯合在一起，作為二次網供水流出機組。
全文摘要
本發明公開了屬于采暖、供熱水的設備范圍的涉及一種整體型吸收式換熱機組。本機組由熱水型吸收式換熱器和常規水-水換熱器相組合構成，其中熱水型吸收式換熱器采用了兩級蒸發和兩級吸收的方式。機組由發生器、冷凝器、低壓吸收器、高壓吸收器、低壓蒸發器、高壓蒸發器、溶液熱交換器、節流裝置、溶液泵、冷劑泵、水-水換熱器以及各類連接管路和附件組成。體現了能夠有效地降低集中供熱系統一次網的回水溫度，從而大幅度增大一次網熱水的供、回水溫差，進而可以大大減少管路系統的初投資和水泵運行電耗，并為利用低品位熱能甚至廢熱余熱等創造了條件，提高了系統的綜合能源利用效率，降低供熱成本。
文檔編號F25B30/04GK101329117SQ200810117040
公開日2008年12月24日 申請日期2008年7月23日 優先權日2008年7月23日
發明者任佐民, 張世鋼, 肖常磊, 郝永剛 申請人:北京環能瑞通科技發展有限公司