第三类与第四类热驱动吸收-压缩式热泵的制作方法

制冷或冷却;气体的液化或固化装置的制造及其应用技术：1.本发明属于热动与吸收式热泵联合技术领域。背景技术：2.冷、热和动力等需求，为人类生活与生产当中所常见；现实中，人们经常需要利用高温热能来实现制冷、供热或转化为动力，也需要利用动力来进行制冷或利用动力并结合低温热能进行供热。在实现上述目的之过程中，将面临多方面的考虑或条件限制，包括能源的类型、品位和数量，用户需求的类型、品位和数量，环境温度，工作介质的类型，设备的流程、结构和制造成本等等。3.以吸收式热泵技术为代表的热能(温差)利用技术，利用高温热负荷驱动实现供热或制冷；受到工作介质(溶液和冷剂介质)的性质影响，高温热负荷往往无法合理地应用于吸收式热泵流程中，导致其应用领域和应用范围受到较大限制；与此同时，如何采用简单的技术手段实现冷剂液降压过程中压差能的有效回收，消除其负面影响——这也能够在一定程度上相应降低对冷剂液潜热的特别要求——这也是值得研究的内容。4.为了发挥吸收式热泵的技术优势，本发明提出包含喷管、双能压缩机、膨胀机和热源热交换器等构件在内，以及对冷剂液降压过程中的压差能实现有效回收，具有综合优势的第三类热驱动吸收-压缩式热泵与第四类热驱动吸收-压缩式热泵。技术实现要素：5.本发明主要目的是要提供第三类热驱动吸收-压缩式热泵与第四类热驱动吸收-压缩式热泵，具体技术实现要素：分项阐述如下：6.1.第三类热驱动吸收-压缩式热泵，主要由发生器、第二发生器、吸收器、冷凝器、第二冷凝器、蒸发器、喷管、双能压缩机、膨胀机、冷剂液泵、高温热交换器、溶液泵、溶液热交换器和第二溶液热交换器所组成；发生器有浓溶液管路经溶液泵、溶液热交换器和第二溶液热交换器与第二发生器连通，第二发生器还有浓溶液管路经第二溶液热交换器与吸收器连通，吸收器还有稀溶液管路经溶液热交换器与发生器连通，发生器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冷剂液泵与蒸发器连通，第二发生器还有冷剂蒸汽通道与第二冷凝器连通，第二冷凝器还有冷剂液管路经喷管与蒸发器连通，蒸发器还有冷剂蒸汽通道与双能压缩机连通，双能压缩机还有冷剂蒸汽通道经高温热交换器与膨胀机连通，膨胀机还有冷剂蒸汽通道与吸收器连通，第二发生器和高温热交换器还分别有高温热介质管路与外部连通，吸收器和第二冷凝器还分别有被加热介质管路与外部连通，发生器和蒸发器还分别有低温热介质管路与外部连通，冷凝器还有冷却介质管路与外部连通，膨胀机连接双能压缩机并传输动力，形成第三类热驱动吸收-压缩式热泵。7.2.第三类热驱动吸收-压缩式热泵，是在第1项所述的热第三类热驱动吸收-压缩式热泵中，增加工作机，膨胀机连接工作机并向工作机提供动力，形成附加对外提供动力负荷的第三类热驱动吸收-压缩式热泵。8.3.第三类热驱动吸收-压缩式热泵，是在第1项所述的热驱动吸收-压缩式热泵中，增加动力机，动力机连接双能压缩机并向双能压缩机提供动力，形成附加外部动力驱动的第三类热驱动吸收-压缩式热泵。9.4.第四类热驱动吸收-压缩式热泵，主要由发生器、第二发生器、吸收器、冷凝器、第二冷凝器、蒸发器、喷管、双能压缩机、膨胀机、冷剂液泵、高温热交换器、溶液泵、溶液热交换器和第二溶液热交换器所组成；发生器有浓溶液管路经溶液泵、溶液热交换器和第二溶液热交换器与第二发生器连通，第二发生器还有浓溶液管路经第二溶液热交换器与吸收器连通，吸收器还有稀溶液管路经溶液热交换器与发生器连通，发生器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冷剂液泵与蒸发器连通，第二发生器还有冷剂蒸汽通道与第二冷凝器连通，第二冷凝器还有冷剂液管路与发生器连通之后发生器再有冷剂液管路经喷管与蒸发器连通，蒸发器还有冷剂蒸汽通道与双能压缩机连通，双能压缩机还有冷剂蒸汽通道经高温热交换器与膨胀机连通，膨胀机还有冷剂蒸汽通道与吸收器连通，第二发生器和高温热交换器还分别有高温热介质管路与外部连通，吸收器和第二冷凝器还分别有被加热介质管路与外部连通，蒸发器还有低温热介质管路与外部连通，冷凝器还有冷却介质管路与外部连通，膨胀机连接双能压缩机并传输动力，形成第四类热驱动吸收-压缩式热泵。10.5.第四类热驱动吸收-压缩式热泵，是在第4项所述的热第四类热驱动吸收-压缩式热泵中，增加工作机，膨胀机连接工作机并向工作机提供动力，形成附加对外提供动力负荷的第四类热驱动吸收-压缩式热泵。11.6.第四类热驱动吸收-压缩式热泵，是在第4项所述的热驱动吸收-压缩式热泵中，增加动力机，动力机连接双能压缩机并向双能压缩机提供动力，形成附加外部动力驱动的第四类热驱动吸收-压缩式热泵。附图说明：12.图1是依据本发明所提供的第三类热驱动吸收-压缩式热泵结构与流程示意图。13.图2是依据本发明所提供的第四类热驱动吸收-压缩式热泵结构与流程示意图。14.图中，1-发生器，2-第二发生器，3-吸收器，4-冷凝器，5-第二冷凝器，6-蒸发器，7-喷管，8-双能压缩机，9-膨胀机，10-冷剂液泵，11-高温热交换器，12-溶液泵，13-溶液热交换器，14-第二溶液热交换器。具体实施方式：15.首先要说明的是，在结构和流程的表述上，非必要情况下不重复进行；对显而易见的流程不作表述。下面结合附图和实例来详细描述本发明。16.图1所示的第三类热驱动吸收-压缩式热泵是这样实现的：17.(1)结构上，它主要由发生器、第二发生器、吸收器、冷凝器、第二冷凝器、蒸发器、喷管、双能压缩机、膨胀机、冷剂液泵、高温热交换器、溶液泵、溶液热交换器和第二溶液热交换器所组成；发生器1有浓溶液管路经溶液泵12、溶液热交换器13和第二溶液热交换器14与第二发生器2连通，第二发生器2还有浓溶液管路经第二溶液热交换器14与吸收器3连通，吸收器3还有稀溶液管路经溶液热交换器13与发生器1连通，发生器1还有冷剂蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷剂液管路经冷剂液泵10与蒸发器6连通，第二发生器2还有冷剂蒸汽通道与第二冷凝器5连通，第二冷凝器5还有冷剂液管路经喷管7与蒸发器6连通，蒸发器6还有冷剂蒸汽通道与双能压缩机8连通，双能压缩机8还有冷剂蒸汽通道经高温热交换器11与膨胀机9连通，膨胀机9还有冷剂蒸汽通道与吸收器3连通，第二发生器2和高温热交换器11还分别有高温热介质管路与外部连通，吸收器3和第二冷凝器5还分别有被加热介质管路与外部连通，发生器1和蒸发器6还分别有低温热介质管路与外部连通，冷凝器4还有冷却介质管路与外部连通，膨胀机9连接双能压缩机8并传输动力。18.(2)流程上，发生器1的浓溶液经溶液泵12、溶液热交换器13和第二溶液热交换器14进入第二发生器2，高温热介质流经第二发生器2、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向第二冷凝器5提供，第二发生器2的浓溶液经第二溶液热交换器14进入吸收器3、吸收冷剂蒸汽并放热于被加热介质，吸收器3的稀溶液经溶液热交换器13进入发生器1，低温热介质流经发生器1、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向冷凝器4提供；冷凝器4的冷剂蒸汽放热于冷却介质成冷剂液，冷凝器4的冷剂液经冷剂液泵10加压进入蒸发器6，第二冷凝器5的冷剂蒸汽放热于被加热介质成冷剂液，第二冷凝器5的冷剂液流经喷管7降压增速进入蒸发器6，蒸发器6的冷剂液获取低温热负荷成冷剂蒸汽；蒸发器6释放的冷剂蒸汽流经双能压缩机8升压升温并降速，流经高温热交换器11吸热升温，流经膨胀机9降压作功，之后向吸收器3提供；膨胀机9输出的功提供给双能压缩机8作动力，或膨胀机9输出的功同时提供给双能压缩机8和外部作动力，或膨胀机9和外部共同向双能压缩机8提供动力，形成第三类热驱动吸收-压缩式热泵。19.图2所示的第四类热驱动吸收-压缩式热泵是这样实现的：20.(1)结构上，它主要由发生器、第二发生器、吸收器、冷凝器、第二冷凝器、蒸发器、喷管、双能压缩机、膨胀机、冷剂液泵、高温热交换器、溶液泵、溶液热交换器和第二溶液热交换器所组成；发生器1有浓溶液管路经溶液泵12、溶液热交换器13和第二溶液热交换器14与第二发生器2连通，第二发生器2还有浓溶液管路经第二溶液热交换器14与吸收器3连通，吸收器3还有稀溶液管路经溶液热交换器13与发生器1连通，发生器1还有冷剂蒸汽通道与冷凝器4连通，冷凝器4还有冷剂液管路经冷剂液泵10与蒸发器6连通，第二发生器2还有冷剂蒸汽通道与第二冷凝器5连通，第二冷凝器5还有冷剂液管路与发生器1连通之后发生器1再有冷剂液管路经喷管7与蒸发器6连通，蒸发器6还有冷剂蒸汽通道与双能压缩机8连通，双能压缩机8还有冷剂蒸汽通道经高温热交换器11与膨胀机9连通，膨胀机9还有冷剂蒸汽通道与吸收器3连通，第二发生器2和高温热交换器11还分别有高温热介质管路与外部连通，吸收器3和第二冷凝器5还分别有被加热介质管路与外部连通，蒸发器6还有低温热介质管路与外部连通，冷凝器4还有冷却介质管路与外部连通，膨胀机9连接双能压缩机8并传输动力。21.(2)流程上，发生器1的浓溶液经溶液泵12、溶液热交换器13和第二溶液热交换器14进入第二发生器2，高温热介质流经第二发生器2、加热进入其内的溶液释放冷剂蒸汽并向第二冷凝器5提供，第二发生器2的浓溶液经第二溶液热交换器14进入吸收器3、吸收冷剂蒸汽并放热于被加热介质，吸收器3的稀溶液经溶液热交换器13进入发生器1、吸热释放冷剂蒸汽并向冷凝器4提供；冷凝器4的冷剂蒸汽放热于冷却介质成冷剂液，冷凝器4的冷剂液经冷剂液泵10加压进入蒸发器6，第二冷凝器5的冷剂蒸汽放热于被加热介质成冷剂液，第二冷凝器5的冷剂液流经发生器1放热降温之后再经喷管7降压增速进入蒸发器6，蒸发器6的冷剂液获取低温热负荷成冷剂蒸汽；蒸发器6释放的冷剂蒸汽流经双能压缩机8升压升温并降速，流经高温热交换器11吸热升温，流经膨胀机9降压作功，之后向吸收器3提供；膨胀机9输出的功提供给双能压缩机8作动力，或膨胀机9输出的功同时提供给双能压缩机8和外部作动力，或膨胀机9和外部共同向双能压缩机8提供动力，形成第四类热驱动吸收-压缩式热泵。22.本发明技术可以实现的效果——本发明所提出的第三类热驱动吸收-压缩式热泵与第四类热驱动吸收-压缩式热泵，具有如下效果和优势：23.(1)提出了温差利用的新思路和新技术。24.(2)热能(温差)驱动，实现供热/制冷，或可选择同时对外提供动力。25.(3)流程合理，性能指数可变且热力学参数变化相对应，能够实现热能(温差)的充分和高效利用。26.(4)必要时，借助外部动力实现供热/制冷，方式灵活，适应性好。27.(5)利用喷管实现冷剂液的降压过程，减小降压过程对获取低温热负荷的负面影响。28.(6)双能压缩机与喷管相结合，有效回收冷剂液降压过程的压差能，提高系统性能指数。29.(7)能够实现高温热能的有效利用，弥补了吸收式热泵技术的不足，并避免驱动热介质参数与溶液性能之间的冲突。30.(8)主要依靠潜热实现热负荷的获取和释放，克服了气体压缩式热泵技术的不足。31.(9)给出多种具体技术方案，能够应对众多不同的实际状况，有较宽的适用范围。32.(10)扩展了热泵技术，丰富了吸收-压缩式热泵的类型，有利于更好地实现热能与机械能的高效利用。









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