直燃双效型溴化锂吸收式冷水、热泵机组的制作方法

本发明涉及空调设备技术领域，具体涉及一种直燃双效型溴化锂吸收式冷水、热泵机组。

背景技术：

以往的一种直燃双效型溴化锂吸收式冷水机组如图1所示，该机组由蒸发器3、吸收器1、直燃型发生器12（在双效型机组中又称为直燃型高压发生器）、低压发生器17、冷凝器18、低温热交换器9、高温热交换器10、第一溶液泵4、第二溶液泵5、冷剂泵2、控制系统（图中未示出）及连接各部件的管路、阀所构成。机组的溶液流程为并联流程，冷却水流程为正串联流程（冷却水先进吸收器，然后经冷凝器出机组）。机组运行时，以直燃型发生器12所配燃烧器11燃烧燃料（燃气、燃油）产生的热量作为驱动热能，对进出蒸发器3换热管束内的冷水进行制冷降温，对外提供温度5℃以上的工艺冷却降温用或建筑空调用冷水。这种机组主要用于按直燃双效型溴化锂吸收式冷水机组的工作原理进行制冷运行，若用于按直燃双效型溴化锂吸收式热泵机组的工作原理进行制热运行，因受限于冷凝器的工作压力不能过高，热水出口温度较低（一般低于50℃），难以满足供热需求。

以往的一种直燃单效型溴化锂吸收式热泵机组如图2所示，该机组由蒸发器3、吸收器1、直燃型发生器12、冷凝器18、溶液热交换器39、溶液泵38、冷剂泵2、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，以直燃型发生器12所配燃烧器11燃烧燃料（燃气、燃油）产生的热量作为补偿热能，回收进出蒸发器3的余热源热水热量，对外提供温度高于余热源热水温度的工艺用或建筑采暖用热水，主要应用于同时具有低温热源和中温供热需求的场所。这种机组只能按直燃单效型第一类溴化锂吸收式热泵机组的工作原理进行供热运行，供热性能系数（cop）较低，不具备制冷功能。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述不足，提供了一种直燃双效型溴化锂吸收式冷水、热泵机组，通过设置带切换阀的冷凝器进水直通管和吸收器进水联通管，在吸收器的进水管、出水管和冷凝器的出水管上均设置制冷、供热切换阀，使机组按双效热泵工况运行时吸收器和冷凝器的热水流程实现倒串联流程；同时在机组中设置冷剂水换热器，回收利用高温冷剂水热量，提高机组制冷、供热性能系数（cop）。

本发明的目的是这样实现的：

一种直燃双效型溴化锂吸收式冷水、热泵机组，包括蒸发器、吸收器、直燃型发生器、低压发生器、冷凝器、低温热交换器、高温热交换器、溶液泵和冷剂泵，所述溶液泵包括第一溶液泵和第二溶液泵，在机组的高温水进口管与冷凝器的冷凝器进水管之间连接有带进水管第一切换阀的冷凝器进水直通管，高温水进口管通过进水管第三切换阀连接吸收器的吸收器进水管，在冷凝器的冷凝器出水管与吸收器进水管之间连接有带进水管第二切换阀的吸收器进水联通管；

冷凝器出水管通过出水管第一切换阀连接机组的高温水出口管，在吸收器的吸收器出水管与高温水出口管之间连接有带出水管第二切换阀的吸收器出水直通管，在吸收器出水管与冷凝器进水管之间连接有带出水管第三切换阀的吸收器出水联通管。

优选的，在低压发生器的低发冷剂水出口管上设有冷剂水换热器，冷剂水换热器的冷剂水出口管作为低发冷剂水u型管接入蒸发器，冷剂水换热器进液管接自第二溶液泵出口管，冷剂水换热器出液管接至低发进液管。

优选的，机组制冷运行时，高温水进口管作为冷却水进口管，高温水出口管作为冷却水出口管；机组供热运行时，高温水进口管作为热水进口管，高温水出口管作为热水出口管。

优选的，机组按双效制冷工况运行时，进水管第三切换阀、出水管第一切换阀和出水管第三切换阀开启，进水管第一切换阀、进水管第二切换阀和出水管第二切换阀关闭，冷却水经高温水进口管和吸收器进水管进入吸收器，然后经吸收器出水管、吸收器出水联通管和冷凝器进水管进入冷凝器，最后经冷凝器出水管和高温水出口管出机组，形成冷却水正串联。

优选的，机组按双效热泵工况运行时，进水管第三切换阀、出水管第一切换阀和出水管第三切换阀关闭，进水管第一切换阀、进水管第二切换阀和出水管第二切换阀开启，热水经高温水进口管、冷凝器进水直通管和冷凝器进水管进入冷凝器，然后经冷凝器出水管、吸收器进水联通管和吸收器进水管进入吸收器，最后经吸收器出水管、吸收器出水直通管和高温水出口管出机组，形成热水倒串联流程。

优选的，在机组的蒸发吸收器筒体内设置有蒸发吸收器分段隔板，所述蒸发器、吸收器为二段式结构，蒸发器包括低压段蒸发器和高压段蒸发器，吸收器包括低压段吸收器和高压段吸收器，冷剂泵包括第一冷剂泵和第二冷剂泵设置，机组的蒸发器水流程为串联流程。

本发明的有益效果是：

本发明机组的高温水进口管和冷凝器进水管之间连接有带切换阀的冷凝器进水直通管，冷凝器出水管和吸收器进水管之间连接有带切换阀的吸收器进水联通管，吸收器的进水管、出水管和冷凝器的出水管上设置有制冷、供热切换阀，机组按直燃双效型溴化锂吸收式热泵机组工作原理进行供热运行时，通过开启和关闭相应切换阀，使热水先进冷凝器，然后经吸收器出机组，实现热水倒串联流程，从而降低冷凝器工作压力，热水出口温度可提高到60℃以上，可满足普通建筑供热需求；同时在机组中设置冷剂水换热器，回收利用高温冷剂水热量，提高机组制冷、供热性能系数（cop）。

附图说明

图1为以往的一种直燃双效型溴化锂吸收式冷水机组结构示意图。

图2为以往的一种直燃单效型溴化锂吸收式热泵机组结构示意图。

图3为第一种实施方式中本发明直燃双效型溴化锂吸收式冷水、热泵机组结构示意图。

图4为第二种实施方式中本发明直燃双效型溴化锂吸收式冷水、热泵机组结构示意图。

其中：1-吸收器、2-冷剂泵、3-蒸发器、4-第一溶液泵、5-第二溶液泵、6-第二溶液泵出口管、7-低发冷剂水u型管、8-冷剂水换热器进液管、9-低温热交换器、10-高温热交换器、11-燃烧器、12-直燃型发生器、13-冷剂水换热器、14-冷剂水换热器出液管、15-低发冷剂水出口管、16-低发进液管、17-低压发生器、18-冷凝器、19-冷凝器进水管、20-冷凝器出水管、21-出水管第一切换阀、22-高温水出口管、23-吸收器出水直通管、24-出水管第二切换阀、25-吸收器出水联通管、26-出水管第三切换阀、27-吸收器出水管、28-蒸发吸收器筒体、29-蒸发器出水管、30-蒸发器进水管、31-冷凝器进水直通管、32-进水管第一切换阀、33-吸收器进水联通管、34-进水管第二切换阀、35-高温水进口管、36-进水管第三切换阀、37-吸收器进水管、38-溶液泵、39-溶液热交换器、40-蒸发吸收器分段隔板、41-低压段吸收器、42-低压段蒸发器、43-第一冷剂泵、44-第二冷剂泵、45-高压段蒸发器、46-高压段吸收器。

具体实施方式

第一种实施方式参见图3，本发明涉及一种直燃双效型溴化锂吸收式冷水、热泵机组，该机组是由蒸发器3、吸收器1、直燃型发生器12、低压发生器17、冷凝器18、低温热交换器9、高温热交换器10、冷剂水换热器13、溶液泵、冷剂泵2、控制系统（图中未示出）及连接各部件的管路、阀所构成。其中，溶液泵包括第一溶液泵4和第二溶液泵5。在机组的高温水进口管35与冷凝器进水管19之间连接有冷凝器进水直通管31（高温水进口管35为机组制冷运行时的冷却水进口管和供热运行时的热水进口管），管上设置有进水管第一切换阀32；在冷凝器出水管20与吸收器进水管37之间连接有吸收器进水联通管33，管上设置有进水管第二切换阀34；高温水进口管35通过进水管第三切换阀36连接吸收器进水管37。机组的冷凝器出水管20通过出水管第一切换阀21连接高温水出口管22（高温水出口管22为机组制冷运行时的冷却水出口管和供热运行时的热水出口管）；在吸收器出水管27与高温水出口管22之间连接有吸收器出水直通管23，管上设置有出水管第二切换阀24；在吸收器出水管27与冷凝器进水管19之间连接有吸收器出水联通管25，管上设置有出水管第三切换阀26。在低发冷剂水出口管15上设置有冷剂水换热器13，冷剂水换热器13的冷剂水出口管即为低发冷剂水u型管7，接入蒸发器3；冷剂水换热器进液管8接自第二溶液泵出口管6，冷剂水换热器出液管14接至低发进液管16。

机组按双效制冷工况运行时，进水管第三切换阀36、出水管第一切换阀21和出水管第三切换阀26开启，进水管第一切换阀32、进水管第二切换阀34和出水管第二切换阀24关闭，冷却水经高温水进口管35和吸收器进水管37进入吸收器1，然后经吸收器出水管27、吸收器出水联通管25和冷凝器进水管19进入冷凝器17，最后经冷凝器出水管20和高温水出口管22出机组，形成冷却水正串联。低压发生器17出来的高温冷剂水在冷剂水换热器13内与第二溶液泵5输送的部分低温稀溶液换热降温后经低发冷剂水u型管7进入蒸发器3，实现高温冷剂水热量回收利用，提高机组制冷性能系数（cop）。

机组按双效热泵工况运行时，进水管第三切换阀36、出水管第一切换阀21和出水管第三切换阀26关闭，进水管第一切换阀32、进水管第二切换阀34和出水管第二切换阀24开启，热水经高温水进口管35、冷凝器进水直通管31和冷凝器进水管19进入冷凝器18，然后经冷凝器出水管20、吸收器进水联通管33和吸收器进水管37进入吸收器1，最后经吸收器出水管27、吸收器出水直通管23和高温水出口管22出机组，形成热水倒串联流程，从而有效降低冷凝器工作压力，热水出口温度可提高到60℃以上，能满足普通建筑供热需求。低压发生器17出来的高温冷剂水在冷剂水换热器13内与第二溶液泵5输送的部分低温稀溶液换热降温后经低发冷剂水u型管7进入蒸发器3，实现高温冷剂水热量回收利用，提高机组供热性能系数（cop）。

第二种实施方式参见图4，在机组的蒸发吸收器筒体28内设置有蒸发吸收器分段隔板40，将蒸发器分隔成低压段蒸发器42和高压段蒸发器45，将吸收器分隔成低压段吸收器41和高压段吸收器46，同时，冷剂泵按第一冷剂泵43和第二冷剂泵44设置，使机组的蒸发器、吸收器成为二段式结构，机组的蒸发器水流程为串联流程。其余结构与第一种实施方式结构相同。二段式蒸发吸收器机组高压段蒸发器45和高压段吸收器46的工作压力较高，有利于降低高压段吸收器46的稀溶液浓度、加大循环溶液浓度差、提高机组制冷（供热）cop。机组按双效热泵工况运行时，在相同的热水进、出口温度条件下，有利于降低余热水出口温度，对余热进行深度回收利用；在相同的余热水进、出口温度条件下，有利于提高热水出口温度，满足更高温度供热需求。

除上述实施例外，本发明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，均应落入本发明权利要求的保护范围之内。