蒸汽驱动型串联式热泵余热回收方法及装置的制造方法_3

文档序号:8252516阅读:来源:国知局
,一路排入吸收式热泵3,完成第二阶段做功,该驱动蒸汽驱动吸收式热泵3进行余热回收。
[0074]高温水分为两路,一路依次进入吸收式热泵吸收器34、吸收式热泵发生器33和吸收式热泵冷凝器32,吸热升温后离开。另一路进入压缩式热泵冷凝器42,吸热升温后离开。最后两路加热的高温水汇合后离开本装置。
[0075]低温水分为两路,一路进入吸收式热泵蒸发器31,放热降温;另一路进入压缩式热泵蒸发器41,放热降温。最后两路冷却的低温水汇合后进入凝汽器7,在凝汽器7中吸收汽轮机6产生的驱动蒸汽放出的热量,升温后分为两路分别进入吸收式热泵蒸发器31和压缩式热泵蒸发器41。从而形成一个低温水的循环利用过程。
[0076]本实施例中未说明的技术特征,参照实施例1和实施例2。
[0077]经测试,本发明中小汽机I拖动压缩机2的能效比在4.5左右,小汽机的排汽进入吸收式热泵继续回收余热,两者联合起来的能效比会提高到5.3以上,需要说明的是,由于能效比主要与驱动蒸汽参数、高温水参数、余热水参数相关,当各个参数情况较好时,理论上上述的能效比可以达到更高。
[0078]综上所述,本发明与现有技术相比,具有以下优点及效果:
[0079]1、一方面,由于本发明采用蒸汽驱动型的吸收式热泵3和压缩式热泵4,具有绿色、环保的优点;另一方面,由于利用“能量梯级利用”原则,将驱动蒸汽依次作为压缩式热泵4和吸收式热泵3的驱动能源,充分利用了驱动蒸汽由汽相变为液相所释放的能量,从而提高了本发明的整体能效比。
[0080]2、由于考虑压缩式热泵4和吸收式热泵3单体的制热能效,将两者进行并联,使得高温水和低温水都分两路分别进入压缩式热泵4和吸收式热泵3,提高了热交换效率,在能耗一定的情况下,提尚了整体能效比。
[0081]3、由于驱动蒸汽的参数具有一定的不稳定性,因此设置压力匹配器5,当驱动蒸汽完成第一阶段做功后,对其进行加压,从而保证对吸收式热泵3的驱动力,保证余热回收过程的稳定性和高效率。
[0082]此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化,均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种蒸汽驱动型串联式热泵余热回收方法,其特征是:包括以下步骤, 步骤1:驱动蒸汽通过小汽轮机(I),完成第一阶段做功,小汽轮机(I)拖动压缩式热泵(4)的压缩机(2); 步骤2:所述驱动蒸汽从小汽轮机(I)中出来后全部进入吸收式热泵发生器(33)内,完成第二阶段做功,驱动吸收式热泵(3)进行余热回收; 步骤3:低温水分成两路,分别进入所述吸收式热泵(3)和压缩式热泵(4),作为热源,进行热交换; 步骤4:高温水分成两路,分别进入所述吸收式热泵(3)与压缩式热泵(4),进行热交换,吸收所述低温水和驱动蒸汽提供的热量; 所述的步骤1、步骤2、步骤3和步骤4同时进行;或者所述的步骤3和步骤4先同时进行,再依次进行所述的步骤I和步骤2,然后所述的4步骤同时进行。
2.根据权利要求1所述的蒸汽驱动型串联式热泵余热回收方法,其特征是:所述的步骤2中,当所述的驱动蒸汽压力偏低时,所述的驱动蒸汽先进行加压,再进入所述的吸收式热泵⑶。
3.根据权利要求1所述的蒸汽驱动型串联式热泵余热回收方法,其特征是:所述的步骤3中,所述的两路低温水分别进入所述吸收式热泵蒸发器(31)和压缩式热泵蒸发器(41),作为热源,进行热交换。
4.根据权利要求1所述的蒸汽驱动型串联式热泵余热回收方法,其特征是:所述的步骤4中,所述的两路高温水,一路依次通过所述的吸收式热泵吸收器(34)、吸收式热泵发生器(33)和吸收式热泵冷凝器(32),另一路通过所述的压缩式热泵冷凝器(42),所述的两路水流分别进行热交换。
5.用于实现权利要求1至4任一项所述方法的一种蒸汽驱动型串联式热泵余热回收装置,包括小汽轮机(I)、压缩式热泵(4)和吸收式热泵(3),其特征是:所述的压缩式热泵(4)和吸收式热泵(3)为并联结构,所述的小汽轮机(I)分别与所述的压缩式热泵(4)的压缩机(2)和所述吸收式热泵(3)相连,所述的吸收式热泵(3)设有第一低温水入口(111)、第一冷却的低温水出口(121)、第一高温水入口(211)和第一加热的高温水出口(221),所述的压缩式热泵(4)设有第二低温水入口(112)、第二冷却的低温水出口(122)、第二高温水入口(212)和第二加热的高温水出口(222)。
6.根据权利要求5所述的蒸汽驱动型串联式热泵余热回收装置,其特征是:所述的吸收式热泵(3)包括吸收式热泵发生器(33)、吸收式热泵吸收器(34)、吸收式热泵蒸发器(31)和吸收式热泵冷凝器(32),所述的小汽轮机(I)与所述吸收式热泵发生器(33)连接,所述的吸收式热泵吸收器(34)与所述第一高温水入口(211)连接,所述的吸收式热泵吸收器(34)与所述的吸收式热泵发生器(33)连接,所述的吸收式热泵发生器(33)与所述的吸收式热泵冷凝器(32)连接,所述的吸收式热泵冷凝器(32)连接所述第一加热的高温水出口(221)。
7.根据权利要求5所述的蒸汽驱动型串联式热泵余热回收装置,其特征是:所述的压缩式热泵(4)包括压缩机(2)、压缩式热泵蒸发器(41)和压缩式热泵冷凝器(42),所述的压缩式热泵冷凝器(42)分别与所述第二高温水入口(212)和第二加热的高温水出口(222)连接。
8.根据权利要求6所述的蒸汽驱动型串联式热泵余热回收装置,其特征是:所述的吸收式热泵蒸发器(31)连接所述第一低温水入口(111)和第一冷却的低温水出口(121)。
9.根据权利要求7所述的蒸汽驱动型串联式热泵余热回收装置,其特征是:所述的压缩式热泵蒸发器(41)连接所述第二低温水入口(112)和第二冷却的低温水出口(122)。
10.根据权利要求6所述的蒸汽驱动型串联式热泵余热回收装置,其特征是:所述的小汽轮机(I)与所述的吸收式热泵发生器(33)之间还设有压力匹配器(5)。
【专利摘要】本发明涉及节能领域,特别是一种蒸汽驱动型串联式热泵余热回收方法及装置。该装置包括小汽轮机、压缩式热泵和吸收式热泵,其结构特点是:压缩式热泵和吸收式热泵为并联结构,小汽轮机分别与压缩式热泵的压缩机和吸收式热泵相连,吸收式热泵设有第一低温水入口、第一冷却的低温水出口、第一高温水入口和第一加热的高温水出口,压缩式热泵设有第二低温水入口、第二冷却的低温水出口、第二高温水入口和第二加热的高温水出口。本发明利用驱动蒸汽由汽相变为液相过程中释放的冷凝热来依次驱动小汽轮机和吸收式热泵;又将压缩式热泵和吸收式热泵并联,同时进行热交换,具有更高的整体能效比。
【IPC分类】F01K17-04, F25B25-02, F01C13-00, F25B27-02
【公开号】CN104567093
【申请号】CN201410833292
【发明人】王启业, 孙士恩, 郑立军
【申请人】华电电力科学研究院
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月26日
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