一种补燃型吸收式换热机组的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种补燃型吸收式换热机组，该换热机组包括吸收式热泵、水-水换热器和水路系统；吸收式热泵主要由热水发生器、冷凝器、吸收器、蒸发器和直燃发生器组成；水路系统分为一次侧水路系统和二次侧水路系统两部分：一次侧水路系统依次连接热水发生器、水-水换热器的高温侧和蒸发器后返回集中热源；二次侧水路系统分为至少两路，一路连接吸收器和冷凝器，另一路连接水-水换热器的低温侧，然后两路二次网回水汇合成一路后返回热用户。本发明利用热水与燃气等燃烧产生的高温烟气共同作为机组的驱动热源，较大幅度的增大了集中供热系统一次侧热水的供、回水温差，从而可以大大减少管路系统的初投资和水泵运行电耗，为利用热源低品位热能甚至废热余热等创造了条件，从而提高系统综合能源利用效率，降低供热成本。
【专利说明】一种补燃型吸收式换热机组
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于采暖、供热水的换热机组，具体涉及一种能够使集中供热系统一次网热水供、回水温差大幅增大的补燃型吸收式换热机组。
【背景技术】
[0002]随着城市集中供热规模的不断增加，集中热源产生高温热水往往需要经过较长距离的输送才能到达热用户处。在相同供热负荷的情况下，增大热水的供、回水温差可以减少输送的热水流量，从而降低输配管道的初投资，并减少系统运行过程中水泵的耗电量，因此能够节约供热能耗，降低供热成本。由于热力站通常采用板式换热器，受到换热端差的限制，一次网回水温度必然高于二次网回水温度。因此，开发新型换热设备降低一次网热水的回水温度以进一步增大其供、回水温差，将对扩大集中热源的供热半径，节约供热能耗，降低供热成本产生深远的意义。
【发明内容】
[0003]针对上述问题，本发明的目的是提供一种采用热水及燃气等多热源共同驱动的补燃型吸收式换热机组，以大幅度降低换热机组的一次网回水温度，进而大幅增大集中供热系统一次网热水供、回水温差。
[0004]为实现上述目的，本发明采取以下技术方案:一种补燃型吸收式换热机组，其特征在于，该换热机组包括吸收式热泵、水-水换热器和水路系统；其中，所述吸收式热泵主要由热水发生器、冷凝器、吸收器和蒸发器组成，且所述热水发生器内还设置有一直燃发生器；所述水路系统分为一次侧水路系统和二次侧水路系统两部分:所述一次侧水路系统采用串联的连接方式，即一次网热水依次经过所述热水发生器、水-水换热器的高温侧和蒸发器后返回集中热源；所述二次侧水路系统采用并联的连接方式，即二次网回水分为至少两路，一路经过所述吸收器和冷凝器，另一路经过所述水-水换热器的低温侧，然后两路所述二次网回水汇合成一路后返回热用户。
[0005]在一个优选的实施例中，所述吸收式热泵中的热水发生器、冷凝器、吸收器或蒸发器各自由单级或多级构成。
[0006]在一个优选的实施例中，该换热机组还包括一烟气余热回收换热器和一烟气余热深度回收换热器，所述直燃发生器的烟气出口依次连接所述烟气余热回收换热器和烟气余热深度回收换热器的高温侧，所述蒸发器的出口连接所述烟气余热深度回收换热器的低温侦牝其中一路所述二次网回水经过所述烟气余热回收换热器的低温侧。
[0007]在一个优选的实施例中，在所述蒸发器和烟气余热深度回收换热器之间的管路上设置一水泵。
[0008]一种补燃型吸收式换热机组，其特征在于，该换热机组包括吸收式热泵、水-水换热器和水路系统；其中，所述吸收式热泵主要由热水发生器、冷凝器、吸收器和蒸发器组成，且所述发生器内还设置有一直燃发生器；所述水路系统分为一次侧水路系统和二次侧水路系统两部分:所述一次侧水路系统采用串联的连接方式，即一次网热水依次经过所述热水发生器和水-水换热器的高温侧后直接返回集中热源；所述二次侧水路系统采用并联的连接方式，即二次网回水分为并联的两路，一路依次经过所述吸收器和冷凝器，另一路依次经过所述蒸发器和水-水换热器的低温侧，然后两路所述二次网回水汇合成一路后返回热用户。
[0009]在一个优选的实施例中，所述吸收式热泵中的热水发生器、冷凝器、吸收器或蒸发器各自由单级或多级构成。
[0010]本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点:本发明采用由热水和燃气等多热源驱动的吸收式热泵与水-水换热器相结合，利用热水与燃气等燃烧产生的高温烟气共同作为机组的驱动热源，较大幅度的增大了集中供热系统一次侧热水的供、回水温差，大幅度降低热网回水温度，甚至显著低于二次侧进水温度，从而可以大大减少管路系统的初投资和水泵运行电耗，为利用热源低品位热能甚至废热余热等创造了条件，从而提高系统综合能源利用效率，降低供热成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]以下结合附图来对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，附图的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。
[0012]图1为本发明实施例1的流程示意图；
[0013]图2为本发明实施例2的流程示意图；
[0014]图3为本发明实施例3的流程示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
[0016]图1显示了根据本发明实施I提供的换热机组10，该换热机组10包括吸收式热泵
1、水-水换热器2和水路系统3。其中，吸收式热泵I主要由热水发生器1-1、冷凝器1-2、吸收器1-3和蒸发器1-4组成，且热水发生器1-1内还设置有一直燃发生器1-5。水路系统3分为一次侧水路系统3-1和二次侧水路系统3-2两部分:一次侧水路系统3-1采用串联的连接方式，即一次网热水依次经过热水发生器1-1、水-水换热器2的高温侧和蒸发器1-4后离开机组；二次侧水路系统3-2采用并联的连接方式，即二次网回水分为并联的两路，一路经过吸收器1-3和冷凝器1-2，另一路经过水-水换热器2的低温侧，然后两路二次网回水汇合成一路后离开机组。
[0017]图2显示了根据本发明实施2提供的换热机组20，该换热机组20与实施例1中的换热机组10结构相似，区别在于一次网热水仅经过热水发生器1-1和水-水换热器2的高温侧后直接离开机组，而二次网回水亦分成并联的两路，一路依次经过吸收器1-3和冷凝器1-2，另一路依次经过蒸发器1-4和水-水换热器2的低温侧，然后两路二次网回水汇合成一路后离开机组。
[0018]图3显示了根据本发明实施3提供的换热机组30，该换热机组30与实施例1中的换热机组10结构相似，区别在于增加了烟气余热回收换热器4和烟气余热深度回收换热器
5。此时，一次网热水依次经过热水发生器1-1、水-水换热器2的高温侧、蒸发器1-4和烟气余热深度回收换热器5后离开机组，而直燃发生器1-5产生的高温烟气依次经过烟气余热回收换热器4和烟气余热深度回收换热器5后离开机组；同时，二次网回水分成三路，一路经过吸收器1-3和冷凝器1-2，另一路经过水-水换热器2的低温侧，然后两路二次网回水汇合成一路后离开机组，第三路则经过烟气余热回收换热器4后离开机组。
[0019]在一个优选的实施例中，吸收式热泵中的热水发生器1-1、冷凝器1-2、吸收器1-3或蒸发器1-4各自可由单级或多级构成，以满足机组两侧不同的换热工况。
[0020]在一个优选的实施例中，还可以在蒸发器1-4和烟气余热深度回收换热器5之间的管路上设置一水泵6，以减小水侧阻力。
[0021]下面结合实施例1-3提供的换热机组分别说明本发明在某集中供热系统中应用的流程。
[0022]实施例1:如图1所示，在实际运行中，燃气通过燃气管路进入直燃发生器1-5燃烧产生高温烟气加热吸收式热泵I中的浓缩溶液，降温后的烟气经过烟气管路流出机组；与此同时，由集中热源输出的一次网热水首先进入热水发生器1-1加热收式热泵I中的浓缩溶液，一次网热水降温后从热水发生器1-1流出进入水-水换热器2高温侧作为加热热源，加热水-水换热器2低温侧的二次网回水，一次网热水进一步降温后从水-水换热器2流出进入蒸发器1-4，在蒸发器1-4中再次降温后返回集中热源；二次网回水中的一路进入水-水换热器2的低温侧，与水-水换热器2高温侧的一次网热水进行换热升温，另一路进入吸收器1-3和冷凝器1-2逐级升温，最后与水-水换热器2出口的二次网回水汇合后返回热用户。
[0023]实施例2:如图2所示，在实际运行中，高温烟气的流程与实施例1相同，但一次网热水在加热收式热泵I中的浓缩溶液和水-水换热器I低温侧的二次网热水后直接离开机组；而二次网回水中的一路依次进入蒸发器和水-水换热器I的低温侧，在蒸发器和水-水换热器I中进行换热升温，另一路则依次进入吸收器12和冷凝器11逐级升温，最后与水-水换热器I出口的二次网回水汇合后离开机组。
[0024]实施例3:如图3所示，在实际运行中，直燃发生器1-5燃烧产生的高温烟气在加热收式热泵I中的浓缩溶液降温后，首先进入余热回收换热器4与二次网回水进行直接换热后再次降温；然后再通过烟气余热深度回收换热器5与出蒸发器1-4流出的一次网回水再次换热，进一步降低烟气温度；其余流程则与实施例1相同。
[0025]上述各实施例仅用于对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种补燃型吸收式换热机组，其特征在于，该换热机组包括吸收式热泵、水-水换热器和水路系统； 其中，所述吸收式热泵主要由热水发生器、冷凝器、吸收器和蒸发器组成，且所述热水发生器内还设置有一直燃发生器； 所述水路系统分为一次侧水路系统和二次侧水路系统两部分:所述一次侧水路系统采用串联的连接方式，即一次网热水依次经过所述热水发生器、水-水换热器的高温侧和蒸发器后返回集中热源；所述二次侧水路系统采用并联的连接方式，即二次网回水分为至少两路，一路经过所述吸收器和冷凝器，另一路经过所述水-水换热器的低温侧，然后两路所述二次网回水汇合成一路后返回热用户。
2.如权利要求1所述的一种补燃型吸收式换热机组，其特征在于，所述吸收式热泵中的热水发生器、冷凝器、吸收器或蒸发器各自由单级或多级构成。
3.如权利要求1或2所述的一种补燃型吸收式换热机组，其特征在于，该换热机组还包括一烟气余热回收换热器和一烟气余热深度回收换热器，所述直燃发生器的烟气出口依次连接所述烟气余热回收换热器和烟气余热深度回收换热器的高温侧，所述蒸发器的出口连接所述烟气余热深度回收换热器的低温侧，其中一路所述二次网回水经过所述烟气余热回收换热器的低温侧。
4.如权利要求3所述的一种补燃型吸收式换热机组，其特征在于，在所述蒸发器和烟气余热深度回收换热器之间的管路上设置一水泵。
5.一种补燃型吸收式换热机组，其特征在于，该换热机组包括吸收式热泵、水-水换热器和水路系统； 其中，所述吸收式热泵主要由热水发生器、冷凝器、吸收器和蒸发器组成，且所述发生器内还设置有一直燃发生器； 所述水路系统分为一次侧水路系统和二次侧水路系统两部分:所述一次侧水路系统采用串联的连接方式，即一次网热水依次经过所述热水发生器和水-水换热器的高温侧后直接返回集中热源；所述二次侧水路系统采用并联的连接方式，即二次网回水分为并联的两路，一路依次经过所述吸收器和冷凝器，另一路依次经过所述蒸发器和水-水换热器的低温侧，然后两路所述二次网回水汇合成一路后返回热用户。
6.如权利要求5所述的一种补燃型吸收式换热机组，其特征在于，所述吸收式热泵中的热水发生器、冷凝器、吸收器或蒸发器各自由单级或多级构成。
【文档编号】F24D3/18GK103542446SQ201310445519
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】付林, 张世钢, 孙健, 杨巍巍, 肖常磊 申请人:清华大学, 北京华源泰盟节能设备有限公司