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      吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)及使用方法與流程

      文檔序號:12014811閱讀:1149來源:國知局
      吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)及使用方法與流程
      本發(fā)明涉及一種制冷與空調(diào)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)及使用方法。

      背景技術(shù):
      自復(fù)疊制冷系統(tǒng)采用沸點(diǎn)不同的混合工質(zhì),通過多級氣液分離,依靠分離得到的高沸點(diǎn)富余組分的蒸發(fā)吸熱和低沸點(diǎn)富余組分的冷凝放熱的相互耦合,可獲得較低的制冷蒸發(fā)溫度,同時(shí)混合工質(zhì)所具有的變溫特性可減少蒸發(fā)器的不可逆損失。自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度對壓力的依賴關(guān)系比通常的制冷系統(tǒng)小,因此其節(jié)流損失和壓縮機(jī)的壓比也較小,通常用一個(gè)壓縮機(jī)就可以滿足應(yīng)用要求。為了利用低品位熱源(<200℃)做功,自復(fù)疊制冷系統(tǒng)也可以采用吸收式系統(tǒng)來代替壓縮機(jī),公開號為CN102759218的專利文獻(xiàn)公開了一種壓縮吸收耦合的自復(fù)疊低溫制冷機(jī),該制冷機(jī)的主要特點(diǎn)是高沸點(diǎn)富余工質(zhì)在中壓下吸收來自低沸點(diǎn)富余工質(zhì)在高壓下的冷凝熱,低沸點(diǎn)富余工質(zhì)在低壓下蒸發(fā),并通過壓縮機(jī)壓縮到高壓,再與從發(fā)生器出來的氣態(tài)的高沸點(diǎn)富余工質(zhì)混合并冷凝。該系統(tǒng)可以在采用單級分凝的情況下獲得較低蒸發(fā)溫度,但是,該系統(tǒng)中低沸點(diǎn)富余工質(zhì)循環(huán)對壓縮機(jī)做功的依賴程度較大,因此不能更多地利用低品位熱源。申請?zhí)枮?00910304102.1的專利公開了一種增壓吸收型自復(fù)疊吸收制冷循環(huán)系統(tǒng),該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是利用從氣液分離器中出來的高壓液體進(jìn)入噴射器中引射從蒸發(fā)器中出來的低壓蒸汽,從而對低壓蒸汽起到一定的增壓作用,但噴射器是一個(gè)不可逆損失較大設(shè)備,對系統(tǒng)效率的影響較大。為此,需要提供一種具有較高效率,保留壓縮機(jī)增壓的靈活性,減少對壓縮機(jī)做功的依賴性,還能提高低品位能源利用率的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)。

      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
      本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)及使用方法。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng),包括發(fā)生器,溶液換熱器,吸收器,溶液泵,冷凝器,氣液分離器,蒸發(fā)冷凝器,第一氣液換熱器,蒸發(fā)器和壓縮機(jī);所述發(fā)生器的溶液出口與溶液換熱器的高溫溶液管道的一端相互連通,溶液換熱器的高溫溶液管道的另外一端與吸收器的溶液進(jìn)口相互連通;所述吸收器的溶液出口與溶液換熱器的低溫溶液管道的一端相互連通,所述溶液換熱器的低溫溶液管道的另外一端與發(fā)生器的溶液進(jìn)口相互連通;所述發(fā)生器的氣體出口與冷凝器的冷凝管道的一端相互連通,所述冷凝器的冷凝管道的另外一端與氣液分離器的濕蒸汽進(jìn)口相互連通;所述氣液分離器的氣體出口與蒸發(fā)冷凝器的高溫工質(zhì)管道的一端相互連通,蒸發(fā)冷凝器的高溫工質(zhì)管道的另外一端與第一氣液換熱器的高溫液體管道的一端相互連通,所述第一氣液換熱器的高溫液體管道的另外一端與蒸發(fā)器的蒸發(fā)管道的一端相互連通,蒸發(fā)器的蒸發(fā)管道的另外一端與第一氣液換熱器的低溫氣體管道的一端相互連通,第一氣液換熱器的低溫氣體管道的另外一端與壓縮機(jī)的氣體入口相互連通;所述氣液分離器的溶液出口與蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)管道的一端相互連通;所述壓縮機(jī)的氣體出口和蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)管道的另外一端分別與吸收器的氣體進(jìn)口相互連通。作為本發(fā)明所述的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的改進(jìn):所述溶液換熱器的高溫溶液管道端口和吸收器的溶液進(jìn)口之間設(shè)置有第一節(jié)流閥;所述吸收器的溶液出口與溶液換熱器的低溫溶液管道端口之間設(shè)置有溶液泵;所述第一氣液換熱器的高溫液體管道的另外一端與蒸發(fā)器的蒸發(fā)管道的端口之間設(shè)置有第三節(jié)流閥;所述氣液分離器的溶液出口與蒸發(fā)冷凝器的蒸發(fā)管道的端口之間設(shè)置有第二節(jié)流閥。作為本發(fā)明所述的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn):所述壓縮機(jī)的氣體進(jìn)口和壓縮機(jī)的氣體出口之間連接有二通閥。作為本發(fā)明所述的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn):所述發(fā)生器、溶液換熱器和冷凝器之間設(shè)置有第二氣液換熱器;所述溶液換熱器的低溫溶液管道與第二氣液換熱器的低溫液體管道相互連接,所述第二氣液換熱器的低溫液體管道與發(fā)生器的溶液進(jìn)口相連接;發(fā)生器的氣體出口與第二氣液換熱器的高溫氣體管道相連接,所述第二氣液換熱器的高溫氣體管道與冷凝器的冷凝管道相互連接。作為本發(fā)明所述的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn):所述發(fā)生器內(nèi)的工質(zhì)為二元或二元以上的非共沸混合工質(zhì)。作為本發(fā)明所述的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn):所述壓縮機(jī)為變頻壓縮機(jī)。一種吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的使用方法:步驟如下:通過加熱二元或二元以上的非共沸混合工質(zhì),產(chǎn)生低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅰ和高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ;將低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅰ經(jīng)過外部冷源的冷凝后,進(jìn)行氣液分離,產(chǎn)生低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ和高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ;所述低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ和高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ之間相互熱交換,將低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ冷凝成為液相工質(zhì)Ⅰ,高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ吸熱蒸發(fā)成為氣相工質(zhì)Ⅰ;液相工質(zhì)Ⅰ依次經(jīng)過放熱降溫以及吸熱蒸發(fā)步驟后,成為氣相工質(zhì)Ⅱ;氣相工質(zhì)Ⅱ通過與液相工質(zhì)Ⅰ相互熱交換后,與氣相工質(zhì)Ⅰ混合為低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅲ;高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ放熱后溫度降低,再與低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅲ相混合,并吸收低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅲ,成為液相工質(zhì)Ⅱ;液相工質(zhì)Ⅱ與高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ熱交換后重新成為二元或二元以上的非共沸混合工質(zhì),并進(jìn)行下一輪的循環(huán)。本發(fā)明吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)與使用方法與現(xiàn)有自復(fù)疊制冷系統(tǒng)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):1)與電驅(qū)動(dòng)的壓縮式自復(fù)疊系統(tǒng)相比,能同時(shí)采用低品位熱能和電能進(jìn)行聯(lián)合驅(qū)動(dòng),可減少高品位能源消耗,增加對低品位能源的利用率。2)與熱驅(qū)動(dòng)的吸收式自復(fù)疊系統(tǒng)相比,可利用變頻壓縮機(jī)對蒸發(fā)器出來的低壓氣體進(jìn)行增壓,避免了多級復(fù)疊,簡化了系統(tǒng)配置,蒸發(fā)溫度的調(diào)節(jié)也更為靈活。3)與現(xiàn)有的電、熱聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的吸收壓縮自復(fù)疊系統(tǒng)相比,本發(fā)明中的溶液吸收循環(huán)承擔(dān)了更多的驅(qū)動(dòng)功,因此進(jìn)一步減少了壓縮機(jī)功耗和壓比,擴(kuò)大了對低品位能源的利用率。另外,本發(fā)明具有吸收壓縮和吸收式兩種工作模式,可根據(jù)情況切換運(yùn)行,如當(dāng)所需蒸發(fā)溫度較高或外部冷源溫度較低時(shí),系統(tǒng)可按熱驅(qū)動(dòng)的吸收式模式工作,從而大大減少了高品位電能消耗。附圖說明下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1是本發(fā)明吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)的另外一種結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式實(shí)施實(shí)例1、如圖1給出了一種吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng),包括發(fā)生器1,溶液換熱器2,吸收器4,溶液泵5,冷凝器6,氣液分離器7,蒸發(fā)冷凝器8,第一氣液換熱器11,蒸發(fā)器13和壓縮機(jī)14。發(fā)生器1的溶液出口與溶液換熱器2的高溫溶液管道的一端相互連通,溶液換熱器2的高溫溶液管道的另外一端與吸收器4的溶液進(jìn)口相互連通;溶液換熱器2的高溫溶液管道端口和吸收器4的溶液進(jìn)口之間設(shè)置有第一節(jié)流閥3;吸收器4的溶液出口與溶液換熱器2的低溫溶液管道的一端相互連通,溶液換熱器2的低溫溶液管道的另外一端與發(fā)生器1的溶液進(jìn)口相互連通;吸收器4的溶液出口與溶液換熱器2的低溫溶液管道端口之間設(shè)置有溶液泵5;發(fā)生器1的氣體出口與冷凝器6的冷凝管道的一端相互連通,冷凝器6的冷凝管道的另外一端與氣液分離器7的濕蒸汽進(jìn)口相互連通;氣液分離器7的氣體出口與蒸發(fā)冷凝器8的高溫工質(zhì)管道的一端相互連通,蒸發(fā)冷凝器8的高溫工質(zhì)管道的另外一端與第一氣液換熱器11的高溫液體管道的一端相互連通,第一氣液換熱器11的高溫液體管道的另外一端與蒸發(fā)器13的蒸發(fā)管道的一端相互連通,蒸發(fā)器13的蒸發(fā)管道的另外一端與第一氣液換熱器11的低溫氣體管道的一端相互連通,第一氣液換熱器11的低溫氣體管道的另外一端與壓縮機(jī)14的氣體入口相互連通;第一氣液換熱器11的高溫液體管道的另外一端與蒸發(fā)器13的蒸發(fā)管道的端口之間設(shè)置有第三節(jié)流閥12;氣液分離器7的溶液出口與蒸發(fā)冷凝器8的蒸發(fā)管道的一端相互連通;氣液分離器7的溶液出口與蒸發(fā)冷凝器8的蒸發(fā)管道的端口之間設(shè)置有第二節(jié)流閥9;壓縮機(jī)14的氣體出口和蒸發(fā)冷凝器8的蒸發(fā)管道的另外一端分別與吸收器4的氣體進(jìn)口相互連通。壓縮機(jī)14的氣體進(jìn)口和壓縮機(jī)14的氣體出口之間連接有二通閥10。以上所述的壓縮機(jī)14為變頻壓縮機(jī),可根據(jù)設(shè)定出口壓力進(jìn)行控制。以上所述的發(fā)生器1內(nèi)的工質(zhì)為二元或二元以上的非共沸混合工質(zhì),吸收器4內(nèi)吸收混合工質(zhì)氣體的溶液可僅由被吸收氣體本身的液相組分構(gòu)成,也可包括另外的在工作溫度范圍內(nèi)基本不蒸發(fā)的第三方組分。所用混合工質(zhì)可從工作溫度、熱物理性質(zhì)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面進(jìn)行選擇。實(shí)際使用時(shí),發(fā)生器1中的混合工質(zhì),具體步驟如下:一、吸收壓縮模式(如圖1所示,壓縮機(jī)14開啟,二通閥10關(guān)閉):1、外部熱源對發(fā)生器1在高壓下加熱,使發(fā)生器1中的混合工質(zhì)受熱蒸發(fā),產(chǎn)生低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅰ和高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ;1.1、低沸點(diǎn)富余氣相Ⅰ:1.1.1、低沸點(diǎn)富余氣相Ⅰ從發(fā)生器1的氣體出口流出,進(jìn)入冷凝器6的冷凝管道內(nèi),通過外部冷源對冷凝管道冷凝,冷凝管道中的低沸點(diǎn)富余氣相Ⅰ溫度降低,干度下降,成為濕蒸汽Ⅰ;1.1.2、濕蒸汽Ⅰ進(jìn)入氣液分離器7,氣液分離器7將濕蒸汽Ⅰ進(jìn)行氣液分離,產(chǎn)生低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ和高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ;1.1.3、低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ從氣液分離器7的氣體出口流出,進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器8的冷凝管道內(nèi),低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ在蒸發(fā)冷凝器8的冷凝管道內(nèi)放熱后,溫度降低,冷凝成為與該氣相工質(zhì)等濃度的液相工質(zhì)Ⅰ;同時(shí),高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ從氣液分離器7的液體出口流出,通過第二節(jié)流閥9,壓力從高壓降到中壓,同時(shí)溫度下降后進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器8的蒸發(fā)管道;在蒸發(fā)冷凝器8的蒸發(fā)管道中,高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ吸熱蒸發(fā)后(低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ在蒸發(fā)冷凝器8的冷凝管道內(nèi)放熱,被高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ吸收),溫度升高,成為氣相工質(zhì)Ⅰ;1.1.4、液相工質(zhì)Ⅰ進(jìn)入第一氣液換熱器11的高溫液體管道,放熱后溫度進(jìn)一步降低,然后通過第三節(jié)流閥12,壓力從高壓降低到低壓,同時(shí)溫度下降后進(jìn)入蒸發(fā)器13的蒸發(fā)管道,并在蒸發(fā)器13的蒸發(fā)管道中吸熱蒸發(fā),溫度升高,成為氣相工質(zhì)Ⅱ;1.1.5、氣相工質(zhì)Ⅱ進(jìn)入第一氣液換熱器11的低溫氣體管道,吸熱(步驟1.1.4中,液相工質(zhì)Ⅰ在第一氣液換熱器11的高溫液體管道中放熱)后溫度進(jìn)一步升高,然后進(jìn)入壓縮機(jī)14的氣體進(jìn)口,被壓縮機(jī)14從低壓增壓到中壓,最后從壓縮機(jī)14的氣體出口流出;1.1.6、氣相工質(zhì)Ⅰ與氣相工質(zhì)Ⅱ混合為中壓下的低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅲ;1.2、高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ:1.2.1、從發(fā)生器1的液體出口流出的高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ流入溶液換熱器2的高溫液體管道,放熱后溫度降低,再通過第一節(jié)流閥3降壓到中壓后進(jìn)入吸收器4;2、中壓下的低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅲ進(jìn)入吸收器4,與從吸收器4液體進(jìn)口流入的高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ相混合后被吸收,成為液相工質(zhì)Ⅱ,而所放出的吸收潛熱被外部冷源所帶走;3、液相工質(zhì)Ⅱ從吸收器4的液體出口流出后進(jìn)入被溶液泵5,被溶液泵5加壓后成為高壓液體;4、被溶液泵5加壓的高壓液體進(jìn)入溶液換熱器2的低溫液體管道,吸熱后溫度升高(步驟1.2.1中,從發(fā)生器1的液體出口流出的高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ在溶液換熱器2的高溫液體管道內(nèi)放熱),并從發(fā)生器1的液體進(jìn)口流入發(fā)生器1。二、本發(fā)明的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)在吸收模式下工作時(shí)(壓縮機(jī)14關(guān)閉,二通閥10打開),工作步驟如下:1、外部熱源對發(fā)生器1在高壓下加熱,使發(fā)生器1中的混合工質(zhì)受熱蒸發(fā),產(chǎn)生低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅰ和高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ;1.1、低沸點(diǎn)富余氣相Ⅰ:1.1.1、低沸點(diǎn)富余氣相Ⅰ從發(fā)生器1的氣體出口流出,進(jìn)入冷凝器6的冷凝管道內(nèi),通過外部冷源對冷凝管道冷凝,冷凝管道中的低沸點(diǎn)富余氣相Ⅰ溫度降低,干度下降,成為濕蒸汽Ⅰ;1.1.2、濕蒸汽Ⅰ進(jìn)入氣液分離器7,氣液分離器7將濕蒸汽Ⅰ進(jìn)行氣液分離,產(chǎn)生低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ和高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ;1.1.3、低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ從氣液分離器7的氣體出口流出,進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器8的冷凝管道內(nèi),低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ在蒸發(fā)冷凝器8的冷凝管道內(nèi)放熱后,溫度降低,冷凝成為與該氣相工質(zhì)等濃度的液相工質(zhì)Ⅰ;同時(shí),高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ從氣液分離器7的液體出口流出,通過第二節(jié)流閥9,壓力從高壓降到低壓,同時(shí)溫度下降后進(jìn)入蒸發(fā)冷凝器8的蒸發(fā)管道;在蒸發(fā)冷凝器8的蒸發(fā)管道中,高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ吸熱蒸發(fā)后(低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅱ在蒸發(fā)冷凝器8的冷凝管道內(nèi)放熱,被高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅱ吸收),溫度升高,成為氣相工質(zhì)Ⅰ;1.1.4、液相工質(zhì)Ⅰ進(jìn)入第一氣液換熱器11的高溫液體管道,放熱后溫度進(jìn)一步降低,然后通過第三節(jié)流閥12,壓力從高壓降低到低壓,同時(shí)溫度下降后進(jìn)入蒸發(fā)器13的蒸發(fā)管道,并在蒸發(fā)器13的蒸發(fā)管道中吸熱蒸發(fā),溫度升高,成為氣相工質(zhì)Ⅱ;1.1.5、氣相工質(zhì)Ⅱ進(jìn)入第一氣液換熱器11的低溫氣體管道,吸熱(步驟1.1.4中,液相工質(zhì)Ⅰ在第一氣液換熱器11的高溫液體管道中放熱)后溫度進(jìn)一步升高,然后通過二通閥10后流入吸收器4;1.1.6、氣相工質(zhì)Ⅰ與氣相工質(zhì)Ⅱ混合為低壓下的低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅲ;1.2、高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ:1.2.1、從發(fā)生器1的液體出口流出的高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ流入溶液換熱器2的高溫液體管道,放熱后溫度降低,再通過第一節(jié)流閥3降壓到低壓后進(jìn)入吸收器4;2、中壓下的低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)Ⅲ進(jìn)入吸收器4,與從吸收器4液體進(jìn)口流入的高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ相混合后被吸收,成為液相工質(zhì)Ⅱ,而所放出的吸收潛熱被外部冷源所帶走;3、液相工質(zhì)Ⅱ從吸收器4的液體出口流出后進(jìn)入被溶液泵5,被溶液泵5加壓后成為高壓液體;4、被溶液泵5加壓的高壓液體進(jìn)入溶液換熱器2的低溫液體管道,吸熱后溫度升高(步驟1.2.1中,從發(fā)生器1的液體出口流出的高沸點(diǎn)富余液相工質(zhì)Ⅰ在溶液換熱器2的高溫液體管道內(nèi)放熱),并從發(fā)生器1的液體進(jìn)口流入發(fā)生器1。吸收壓縮式工作模式和吸收式工作模式可根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行切換,當(dāng)所需蒸發(fā)溫度較低或冷源溫度較高時(shí),系統(tǒng)可切換為吸收壓縮式工作模式運(yùn)行;當(dāng)所需蒸發(fā)溫度較高或冷源溫度較低時(shí),系統(tǒng)可切換為吸收式工作模式運(yùn)行。實(shí)施實(shí)例2,如圖2,系統(tǒng)由發(fā)生器1,溶液換熱器2,第一節(jié)流閥3,吸收器4,溶液泵5,冷凝器6,氣液分離器7,蒸發(fā)冷凝器8,第二節(jié)流閥9,二通閥10,第一氣液換熱器11,第三節(jié)流閥12,蒸發(fā)器13、壓縮機(jī)14和第二氣液換熱器15組成。為減少發(fā)生器的吸熱量,提高系統(tǒng)COP,在實(shí)施例2中,本發(fā)明的吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng)采用在實(shí)施例1的配置基礎(chǔ)上,采用在發(fā)生器1、溶液換熱器2和冷凝器6之間設(shè)置第二氣液換熱器15的設(shè)置方式:即,溶液換熱器2的低溫溶液管道與第二氣液換熱器15的低溫液體管道相互連接,第二氣液換熱器15的低溫液體管道與發(fā)生器1的溶液進(jìn)口相連接;發(fā)生器1的氣體出口與第二氣液換熱器15的高溫氣體管道相連接,第二氣液換熱器15的高溫氣體管道與冷凝器6的冷凝管道相互連接。其余連接方式與實(shí)施實(shí)例1完全相同。本實(shí)施例的的工作流程與實(shí)施實(shí)例1的區(qū)別如下:1、從發(fā)生器1的氣體出口流出的低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)進(jìn)入第二氣液換熱器15的高溫氣體管道,與同時(shí)進(jìn)入第二氣液換熱器15的低溫液體管道中的溶液換熱,放熱后被部分冷凝,溫度降低,干度下降,再進(jìn)入冷凝器6并在其冷凝管道中被外部冷源進(jìn)一步部分冷凝,溫度、干度進(jìn)一步下降,成為濕蒸汽后進(jìn)入氣液分離器7;2、吸收器4的液體出口流入的液相工質(zhì)被溶液泵5加壓后成為高壓液體,再進(jìn)入溶液換熱器2的低溫液體管道,吸熱后溫度升高,再進(jìn)入第二氣液換熱器15的低溫液體管道,吸熱后溫度升高,最后從發(fā)生器1的液體進(jìn)口流入發(fā)生器1。其余工作流程與實(shí)施實(shí)例1完全相同。實(shí)施實(shí)例2增設(shè)了第二氣液換熱器15,回收了發(fā)生器氣體出口流出的低沸點(diǎn)富余氣相工質(zhì)在部分冷凝時(shí)排出的冷凝潛熱,減少了在發(fā)生器中加熱溶液時(shí)的熱量消耗,可提高系統(tǒng)COP。實(shí)施實(shí)例1和實(shí)施實(shí)例2的計(jì)算參數(shù)見表1(針對1kg蒸發(fā)器混合制冷劑)。設(shè)計(jì)條件為:環(huán)境溫度22℃,工質(zhì)為R23/R134a,所需驅(qū)動(dòng)熱源的最高溫度高于64.4℃,所需冷卻液的最低溫度低于24.2℃,發(fā)生器的發(fā)生壓力為3Mpa,吸收器的壓力為1.6Mpa,蒸發(fā)器的蒸發(fā)壓力為0.6Mpa,制冷劑蒸發(fā)溫度在-25.4℃~-3.9℃范圍內(nèi)。實(shí)施實(shí)例1計(jì)算得到的COP(定義為蒸發(fā)吸熱量與壓縮機(jī)功耗和發(fā)生器吸熱量之比)為29.4%,系統(tǒng)火用效(定義為蒸發(fā)器輸出的冷火用與系統(tǒng)全部火用輸入之比)為23.45%;實(shí)施實(shí)例2與實(shí)施實(shí)例1相比,回收了發(fā)生器出口氣相混合工質(zhì)在部分冷凝時(shí)的一部分熱量用于加熱進(jìn)入發(fā)生器的溶液,因此所需要發(fā)生器吸熱量有所降低,使得COP和系統(tǒng)火用效分別升高到36.3%和26.7%,表明該改進(jìn)具有一定實(shí)際效果。在表1相同條件下,相比專利CN102759218提出的壓縮吸收耦合的吸收式自復(fù)疊制冷系統(tǒng),本發(fā)明通過多消耗至少143.4kJ/kg的熱量將壓縮機(jī)功耗減少到59.5%,同時(shí)將壓縮機(jī)壓比從5減小到2.67,增加了對低品位能源的依賴,減小對高品位電能的消耗,從而有效地實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的最初目的。綜上所述,本發(fā)明所提出的一種吸收壓縮式自復(fù)疊制冷系統(tǒng),具有較高效率,保留了壓縮機(jī)增壓的靈活性,減少對壓縮機(jī)做功的依賴性,還能提高低品位能源利用率,壓縮機(jī)排氣溫度低,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。以上實(shí)施實(shí)例中,可綜合考慮具體的使用條件與要求、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能等因素合理確定系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù),以兼顧系統(tǒng)的適用性和經(jīng)濟(jì)性。表1實(shí)施實(shí)例1、實(shí)施實(shí)例2的熱力計(jì)算結(jié)果(1kg蒸發(fā)器混合制冷劑)最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本發(fā)明的若干個(gè)具體實(shí)施例。顯然,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
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