专利名称：余热型双效溴化锂吸收式冷水机组的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组。属溴化锂吸收式制冷设备技术领域。
背景技术：
以往的余热型双效溴化锂吸收式冷水机组如图1和图2所示。图1是用烟气型高压发生器来替代直燃型溴化锂吸收式冷热水机组中的直燃型高压发生器所形成的机组，将燃气发电机或发动机等外部装置排出的余热烟气引入烟气发生器，利用外部装置的排烟余热来加热来自吸收器的稀溶液，以驱动机组进行供冷或供热运行。图2所示机组是用补燃型高压发生器来替代图1机组中的烟气型高压发生器所形成的机组，当外部装置的排烟余热量小于机组空调负荷所需加热量时，机组的控制系统即启动补燃型发生器所配燃烧器，对进入发生器的稀溶液进行补充加热，使发生器的总加热量与机组空调负荷相匹配，以满足供冷(供热)要求。由于这两种机组的烟气发生器都只采用单级发生结构，机组制冷运行时余热烟气排放温度仍然较高(180℃左右)，既未充分利用烟气余热，排烟对大气环境仍有较重的排热污染。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能充分利用烟气余热，将机组制冷运行时的烟气排放温度降得更低的余热型双效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余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，包括烟气型高压发生器、蒸发器、吸收器、冷凝器、高温热交换器、低温热交换器、溶液泵、冷剂泵以及连接各部件的管路、阀，其特点是机组中增设有二级烟气发生器，二级烟气发生器包括换热管束、筒体、烟气进口、烟气出口、进液管和出液口，换热管束设置于筒体内，烟气进口、烟气出口和出液口设置于筒体上，烟气进口与高压发生器排烟管之间用二级进烟管连通，烟气出口与机组的排烟总管之间用二级排烟管连通，进液管与热交换器连通，出液口与低温热交换器连通。
上述机组运行时，来自外部装置的余热烟气先进入高压发生器放热降温，再进入二级烟气发生器放热降温，使烟气的排放温度降低到120℃以下，可充分利用烟气余热，节约能源，最大限度地降低排烟对大气环境的排热污染。
图1为以往的余热型双效溴化锂吸收式冷水机组的示意图。
图2为以往的补燃型双效溴化锂吸收式冷水机组的示意图。
图3、4为本实用新型的余热型双效溴化锂吸收式冷水机组三种形式的结构示意图。
图5为机组中的二级烟气发生器采用淋激式结构的余热型双效溴化锂吸收式冷水机组结构示意图。
图6为补燃型双效溴化锂吸收式冷水机组结构示意图。
图7为采用复合型低压发生器的余热型双效溴化锂吸收式冷水机组结构示意图。
图8为采用并联流程的余热型双效溴化锂吸收式冷水机组结构示意图。
具体实施方式
本实用新型的机组如图3所示，该机组是在图1所示机组的基础上增设二级烟气发生器5而成的烟气余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，由烟气型高压发生器12(又可称为一级烟气发生器)、二级烟气发生器5、蒸发器27、吸收器16、冷凝器26、高温热交换器13、低温热交换器14、溶液泵28、冷剂泵29、控制系统(图中未示出)及连接各部件的管路、阀所构成。二级烟气发生器5为淋激式发生器，由换热管束9、筒体10、烟气进口7、烟气出口8、进液管18、布液装置6、出液口11和其它零部件组成。换热管束9设置于筒体10内，烟气进口7、烟气出口8和出液口11设置于筒体10上，烟气进口7与高压发生器排烟管21之间用二级进烟管20连通，烟气出口8与机组的排烟总管1之间用二级排烟管4连通，换热管束9为烟管式结构，即烟气走管内，管外走溴化锂溶液及其被加热时产生的蒸汽。蒸气出口与冷凝器26之间用低压蒸汽管17连通，布液装置6置于换热管束9上方，与进液管18连通，进液管18与高温热交换器13出液口连通。出液口11与低温热交换器14连通。机组运行时，来自外部装置(图中未示出)、温度较高(如500℃)的余热烟气经进烟管22进入烟气型高压发生器12，加热高压发生器中的溴化锂稀溶液放热降温(温度降低到约180℃)后出高压发生器12，经二级进烟管20进入二级烟气发生器5中的换热管束9，在换热管束9内进一步放热降温(温度降低到120℃以下)后经二级排烟管4及排烟总管1排出机组，外部装置的排烟流动动力不足时，可在排烟总管1中设置引风机2；经高压发生器出液管23出高压发生器的高温(温度约为150℃)中间溶液进入高温热交换器13，在高温热交换器内换热降温(温度降低到约90℃)后分两路出高温热交换器13，一路进低压发生器25，另一路经进液管18进入二级烟气发生器5，经布液装置6均匀散布到换热管束9外，被管束内的烟气加热产生蒸汽，浓缩成浓溶液后，经出液口11出二级烟气发生器5，然后与来自低压发生器25的浓溶液一同进入低温热交换器14，在低温热交换器内换热降温(温度降低到约40℃)后进入吸收器16；二级烟气发生器5内产生的蒸汽经低压蒸汽管17进入冷凝器26，与来自低压发生器25的蒸汽一同被换热管内的冷却水冷凝成冷剂水后进入蒸发器27，被喷淋到蒸发器换热管外进行蒸发制冷。
二级烟气发生器可单独设计成一体(图3所示)，也可与低压发生器25设计成一体(图4所示)。将二级烟气发生器5的烟气换热管束9与低压发生器25的蒸汽换热管束33设计在同一筒体10内，并在筒体10上设置相应的烟气进口7、烟气出口8、进液管18和出液口11，烟气进口7与高压发生器排烟管21之间用二级进烟管20连通，烟气出口8与机组的排烟总管1之间用二级排烟管4连通，进液管18与高温热交换器13连通，出液口11与低温热交换器14连通，即将二级烟气发生器5与低压发生器25设计成一体，可同时利用来自高压发生器12的冷剂蒸汽和温度较低的余热烟气对进入筒体内的溴化锂溶液进行加热浓缩，加热时产生的蒸汽直接进入冷凝器。
二级烟气发生器5也可采用沉浸式发生器(如图5所示)，沉浸式发生器中不需设置布液装置，出液口11设置在筒体10的上部，换热管束9采用直立水管式结构，即烟气走管外，管内走溴化锂溶液及其被加热时产生的蒸汽(换热管束也可采用图3所示的烟管式结构)。
用补燃型高压发生器来替代图3所示机组中的烟气型高压发生器，该机组即成为补燃型双效溴化锂吸收式冷水机组(如图6所示)，当外部装置的排烟余热量及热水热量之和小于机组制冷负荷所需加热量时，机组的控制系统即启动燃烧器30运行，为机组提供补充热量，以满足空调的供冷(供热)要求。
用能同时利用热水和高压发生器冷剂蒸汽对溶液进行加热的复合型低压发生器来替代图3所示机组中的低压发生器，该机组即成为能同时利用热水(包括余热热水和其它形式的热水)和余热烟气来驱动运行的余热型双效溴化锂吸收式冷水机组(如图8所示)。复合型低压发生器25的换热管束由热水换热管束32和蒸汽换热管束33组成。机组运行时，来自外部装置(图中未示中)的热水经热水进出口管31进出热水换热管束32，与来自高压发生器12的冷剂蒸汽一同加热低压发生器中的溴化锂溶液，使机组能同时利用热水和余热烟气来驱动，进行供冷运行。
机组的溶液流程可是串联流程(图3～图7所示)，也可是并联流程(如图8所示)。在并联流程中，出溶液泵(也称为发生泵)28的溴化锂稀溶液分成两路，一路进高温热交换器13，另一路进低温热交换器14；出高温热交换器的稀溶液进入高压发生器12，出低温热交换器的稀溶液分成两路，一路进低压发生器25，另一路经进液管18进入二级烟气发生器5。出高压发生器12的浓溶液进入高温热交换器13，出二级烟气发生器5及低压发生器25的浓溶液一同进入低温热交换器14，出高温热交换器13及低温热交换器14的浓溶液一同进入吸收器16底部的溶液液囊，再由吸收泵34打到吸收器16上部进行喷淋吸收。
图7所示机组适用于同时具有热水(包括余热热水和其它形式的热水)和余热烟气的场所，其余机组适用于具有余热烟气的场合，热水的温度须≥85℃，烟气的温度须≥350℃。利用上述机组进行供冷运行，可充分利用烟气余热，节约能源，最大限度地降低排烟对大气环境的排热污染。
权利要求1.一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，包括烟气型高压发生器(12)、蒸发器(27)、吸收器(16)、冷凝器(26)、高温热交换器(13)、低温热交换器(14)、溶液泵(28)、冷剂泵(29)以及连接各部件的管路、阀，其特征在于机组中增设有二级烟气发生器(5)，二级烟气发生器(5)包括换热管束(9)、筒体(10)、烟气进口(7)、烟气出口(8)、进液管(18)和出液口(11)，换热管束(9)设置于筒体(10)内，烟气进口(7)、烟气出口(8)和出液口(11)设置于筒体(10)上，烟气进口(7)与高压发生器排烟管(21)之间用二级进烟管(20)连通，烟气出口(8)与机组的排烟总管(1)之间用二级排烟管(4)连通，进液管(18)与热交换器连通，出液口(11)与低温热交换器(14)连通。
2.根据权利要求1所述的一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于机组的溶液流程为串联流程，二级烟气发生器(5)的进液管(18)与高温热交换器(13)连通。
3.根据权利要求1所述的一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于机组的溶液流程为并联流程，二级烟气发生器(5)的进液管(18)与低温热交换器(14)连通。
4.根据权利要求2或3所述的一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于将二级烟气发生器(5)的换热管束(9)与低压发生器(25)的换热管束(33)设计在同一筒体(10)内。
5.根据权利要求2或3所述的一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于低压发生器(25)为复合型低压发生器，其换热管束由热水换热管束(32)和蒸汽换热管束(33)组成。
6.根据权利要求1或2、3所述的一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于二级烟气发生器(5)为沉浸式发生器。
7.根据权利要求1或2、3所述的一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于二级烟气发生器(5)为淋激式发生器，换热管束(9)上方设置布液装置(6)，布液装置(6)与进液管(18)连通。
8.根据权利要求1或2、3所述的一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于机组的排烟总管(1)中装有引风机(2)。
9.根据权利要求1或2、3所述的一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，其特征在于烟气型高压发生器(12)为补燃型高压发生器。
专利摘要本实用新型涉及一种余热型双效溴化锂吸收式冷水机组，包括烟气型高压发生器12、蒸发器27、吸收器16、冷凝器26、高温热交换器13、低温热交换器14、以及连接各部件的管路、泵、阀，其特点是机组中增设有二级烟气发生器5，二级烟气发生器包括换热管束9、筒体10、烟、出口7、8、进液管18和出液口11，烟气进口与高压发生器排烟管21之间用二级进烟管20连通，烟气出口8与机组的排烟总管1之间用二级排烟管4连通，进液管与热交换器连通，出液口与低温热交换器连通。本机组能充分利用烟气余热，将机组制冷运行时的烟气排放温度降得更低。
文档编号F25B15/06GK2667416SQ20032011089
公开日2004年12月29日 申请日期2003年11月14日 优先权日2003年11月14日
发明者江荣方, 张长江, 孙文哲 申请人:江苏双良空调设备股份有限公司