超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组的制作方法

本实用新型涉及一种超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组。属空调设备技术领域。

背景技术：

在生产工艺或生活中，需要使用空调来制冷或制热，而这些需要消耗一定的能源才能实现。同时在生产工艺中又存在大量的中（低）温废热，有些废热由于无法利用而被排放，造成浪费。为了节能减排，利用溴化锂制冷技术，可回收利用这部分废热，实现制冷或制热目的。例如，普通的热水型溴化锂吸收式冷水机组（流程图见图1）的驱动余热水进出口温度在95℃/85℃左右，制取进出口温度12℃/7℃冷水，它的制冷性能系数cop最高可达0.8。而在焦化工厂生产工艺中煤气初冷器的超低温余热水进出温度在73℃/63℃左右，同时生产工艺中还需要进出口温度23℃/16℃冷水用于冷却煤气，工厂中的冷却循环水进出口温度一般在32℃/40℃。针对该参数条件，选用普通的热水型机组无法满足要求，若选用其他型式的机组，材料成本高，性能系数较低。在该参数条件下如何能够降低机组材料成本、提高性能系数cop值，利用超低温余热水，制取工艺生产需要的冷水，实现节能减排的综合经济和社会效益，成为目前研究的重要课题之一。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种用焦化煤气初冷器的超低温余热作为驱动热源、制取的冷水用于工艺生产冷却煤气、材料成本低、性能系数高的一种超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组。

本实用新型的目的是这样实现的：

.一种超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组，包括热水发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、热交换器、发生泵和冷剂泵，将所述蒸发器分成高温段蒸发器和低温段蒸发器，所述吸收器分成高温段吸收器和低温段吸收器，所述热水发生器浓缩的浓溶液经热交换器自流入高温段吸收器喷淋管内喷淋，自高温段吸收器出来的中间溶液由吸收泵提升进入低温段吸收器喷淋管内喷淋，自低温段吸收器出来的稀溶液由发生泵提升经热交换器进入热水发生器喷淋管内喷淋。

优选的，所述冷凝器冷凝的冷剂水经u型管进入高温段蒸发器腔体内闪发，在高温段蒸发器液囊和低温段蒸发器液囊底部之间设置冷剂水连通管，冷剂泵将循环冷剂水同时打入高温段蒸发器和低温段蒸发器的喷淋管内喷淋。

优选的，外部系统的超低温余热水进入热水发生器降温，冷却水先并联进入高温段吸收器和低温段吸收器升温、再进入冷凝器升温带走热量，所制取的冷水串联先进入高温段蒸发器降温、再进入低温段蒸发器降温。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过在普通热水型溴化锂吸收式冷水机组基础上，将蒸发器和吸收器分成高温段和低温段，增加一只吸收泵及相互连接的管路等，并通过上述全新的结构和制冷流程，合理利用冷水降温梯度，加大了循环溶液的浓度差，提高了换热温差，减小了换热面积，减少了溶液循环量，降低了材料成本，机组性能系数大幅提高。例如，焦化煤气初冷器的余热水进出温度在73℃/63℃左右，在冷却循环水进出口温度32℃/40℃条件下，制取焦化行业用于冷却煤气的冷水进出口温度23℃/16℃时，采用超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组，制冷性能系数cop可达0.86，可见，该机组cop值是目前热水型机组最高cop值的107.5%，该机组能够实现节能减排的综合经济和社会效益。

附图说明

图1为以往的热水型溴化锂吸收式冷水机组工作流程示意图；

图2为本实用新型超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组工作流程示意图。

图中：热水发生器1、冷凝器2、蒸发器3、吸收器4、热交换器5、发生泵6、冷剂泵7、热水进口管8、热水出口管9、冷却水出口管10、冷水出口管11、冷水进口管12、冷却水进口管13、中间溶液管14、低温段吸收器15、低温段蒸发器16、冷剂水连通管17、吸收泵18、高温段蒸发器19、高温段吸收器20。

具体实施方式

参见图2，本实用新型涉及一种超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组，包括热水发生器1、冷凝器2、蒸发器、吸收器、热交换器5、发生泵6和冷剂泵7，超低温余热水通过热水进口管8、热水出口管9进出热水发生器1，冷却水通过冷却水进口管13、冷却水出口管10进出机组，冷水通过冷水进口管12、冷水出口管11进出机组，将所述蒸发器分成高温段蒸发器19和低温段蒸发器16，所述吸收器分成高温段吸收器20和低温段吸收器15，所述热水发生器1浓缩的浓溶液经热交换器5自流入高温段吸收器20喷淋管内喷淋，自高温段吸收器20出来的中间溶液由吸收泵18提升通过中间溶液管14进入低温段吸收器15喷淋管内喷淋，自低温段吸收器15出来的稀溶液由发生泵6提升经热交换器5进入热水发生器1喷淋管内喷淋。

所述冷凝器2冷凝的冷剂水经u型管进入高温段蒸发器19腔体内闪发，在高温段蒸发器20液囊和低温段蒸发器16液囊底部之间设置冷剂水连通管17，高温段蒸发器20腔体内的压力和低温段蒸发器16腔体内的压力靠两水盘内的高、低静水柱起液封作用来保持，冷剂泵7将循环冷剂水同时打入高温段蒸发器19和低温段蒸发器16的喷淋管内喷淋。

外部系统的超低温余热水进入热水发生器1降温，冷却水先并联进入高温段吸收器20和低温段吸收器15升温、再进入冷凝器2升温带走热量，所制取的冷水串联先进入高温段蒸发器19降温、再进入低温段蒸发器16降温。

该机组通过上述全新结构和制冷流程，合理利用冷水降温梯度，加大了循环溶液的浓度差，提高了换热温差，减小了换热面积，减少了溶液循环量，降低了材料成本，使机组性能系数大幅提高，实现节能减排的综合经济和社会效益。

除上述实施例外，本实用新型还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本实用新型权利要求的保护范围之内。

技术特征：

1.一种超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：包括热水发生器（1）、冷凝器（2）、蒸发器、吸收器、热交换器（5）、发生泵（6）和冷剂泵（7），其特征在于：将所述蒸发器分成高温段蒸发器（19）和低温段蒸发器（16），所述吸收器分成高温段吸收器（20）和低温段吸收器（15），所述热水发生器（1）浓缩的浓溶液经热交换器（5）自流入高温段吸收器（20）喷淋管内喷淋，自高温段吸收器（20）出来的中间溶液由吸收泵（18）提升进入低温段吸收器（15）喷淋管内喷淋，自低温段吸收器（15）出来的稀溶液由发生泵（6）提升经热交换器（5）进入热水发生器（1）喷淋管内喷淋。

2.根据权利要求1所述的一种超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：所述冷凝器（2）冷凝的冷剂水经u型管进入高温段蒸发器（19）腔体内闪发，在高温段蒸发器（19）液囊和低温段蒸发器（16）液囊底部之间设置冷剂水连通管（17），冷剂泵（7）将循环冷剂水同时打入高温段蒸发器（19）和低温段蒸发器（16）的喷淋管内喷淋。

3.根据权利要求1或2所述的一种超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于：外部系统的超低温余热水进入热水发生器（1）降温，冷却水先并联进入高温段吸收器（20）和低温段吸收器（15）升温、再进入冷凝器（2）升温带走热量，所制取的冷水串联先进入高温段蒸发器（19）降温、再进入低温段蒸发器（16）降温。

技术总结
本实用新型涉及一种超低温余热驱动的热水型溴化锂吸收式冷水机组，包括热水发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、热交换器、发生泵和冷剂泵，将所述蒸发器和吸收器均分成高温段和低温段，所述热水发生器浓缩的浓溶液经热交换器自流入高温段吸收器喷淋管内喷淋，自高温段吸收器出来的中间溶液由吸收泵提升进入低温段吸收器喷淋管内喷淋，自低温段吸收器出来的稀溶液由发生泵提升经热交换器进入热水发生器喷淋管内喷淋。该通过全新结构和制冷流程，合理利用冷水降温梯度，加大了循环溶液的浓度差，提高了换热温差，减小了换热面积，减少了溶液循环量，降低了材料成本，使机组性能系数大幅提高，实现节能减排的综合经济和社会效益。

技术研发人员：毛洪财;王炎丽
受保护的技术使用者：双良节能系统股份有限公司
技术研发日：2020.03.18
技术公布日：2020.11.06