一种适用于回收电厂余热的大温差多级压缩纯质热泵系统的制作方法

文档序号:25739072发布日期:2021-07-06 18:49阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种适用于回收电厂余热的大温差多级压缩纯质热泵系统,包括高压级压缩机(1)、中压级压缩机(2)、低压级压缩机(3)、气液分离器(4)、蒸发器(5)、低压级节流阀(6)、第一级中间冷却器(7)、中压级节流阀(8)、第二级中间冷却器(9)、高压级节流阀(10)、储液器(11)和冷凝器(12);

蒸发器(5)的出口与气液分离器(4)的进口连接,气液分离器(4)的出口与低压级压缩机(3)的进口连接,低压级压缩机(3)的出口与第一级中间冷却器(7)的a进口管路连接,第一级中间冷却器(7)的b出口管路与中压级压缩机(2)的进口连接,中压级压缩机(2)的出口与第二级中间冷却器(9)的a进口管路连接,第二级中间冷却器(9)的b出口管路与高压级压缩机(1)的进口连接,高压级压缩机(1)的出口与冷凝器(12)的进口连接,冷凝器(12)的出口与储液器(11)的进口连接,储液器(11)的出口与高压级节流阀(10)的进口连接,高压级节流阀(10)的出口与第二级中间冷却器(9)的c进口管路连接,第二级中间冷却器(9)的d出口管路与中压级节流阀(8)的进口连接,中压级节流阀(8)的出口与第一级中间冷却器(7)的c进口管路连接,第一级中间冷却器(7)的d出口管路与低压级节流阀(6)的进口连接,低压级节流阀(6)的出口与蒸发器(5)的进口连接;

其特征在于:所述大温差多级压缩纯质热泵系统的运行工质为1,1,2,2,3-五氟丙烷,运行中间压力范围一级为270~300kpa,二级为353~392kpa。

2.根据权利要求1所述的一种适用于回收电厂余热的大温差多级压缩纯质热泵系统,其特征在于:所述大温差多级压缩纯质热泵系统的压缩等级为三级,循环方式为三次节流中间完全冷却。

3.根据权利要求1所述的一种适用于回收电厂余热的大温差多级压缩纯质热泵系统,其特征在于:所述大温差多级压缩纯质热泵系统的蒸发温度为30~50℃,冷凝温度为80~100℃。

4.根据权利要求1所述的一种适用于回收电厂余热的大温差多级压缩纯质热泵系统,其特征在于:所述大温差多级压缩纯质热泵系统的标准工况如下:蒸发温度40℃,冷凝温度90℃,过热度5℃,过冷度5℃。

5.根据权利要求1所述的一种适用于回收电厂余热的大温差多级压缩纯质热泵系统,其特征在于:运行中间压力的选取方法如下:最佳中间压力所对应的饱和温度附近以1℃为步长,左右各取5℃以上作为中间温度变化区间,以每次所取得的温度作为循环的中间温度来进行循环计算,可得到中间压力变化对循环性能cop的影响,由此得到使cop最大的中间压力。


技术总结
一种适用于回收电厂余热的大温差多级压缩纯质热泵系统,属于能源领域,可解决电厂废热、余热利用的问题。热泵运行的工质为R245ca,压缩级数三级,一级最佳运行中间压力为270~300kPa;二级最佳运行压力为353~392kPa。该工质的ODP为0,GWP值小于200,环保性能优异。在电厂实际生产中,产生的余热一般为30℃~50℃,城市供热供暖温度一般为80℃~100℃。在标准工况选取蒸发温度40℃,冷凝温度90℃下R245ca作为工质时多级压缩热泵的循环性能优异,给定工况下工质为R245ca的多级压缩热泵具有较低的中间压力和较高的COP值,该系统对热泵的要求最低,同时效率最高。

技术研发人员:张志强;孟金英;郭阳;李晓斌;柴新元;杨英杰;王刚
受保护的技术使用者:山西山安蓝天节能科技股份有限公司;山西省工业设备安装集团有限公司
技术研发日:2021.04.29
技术公布日:2021.07.06
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