一种无运动部件的扩散吸收式热变换器制造技术

本发明专利技术公开了一种无运动部件的扩散吸收式热变换器。本发明专利技术包括发生分离模块、制冷剂吸收模块和扩散剂吸收模块三部分。发生分离模块具有依次连接的发生器、提升管、第一气液分离器、精馏装置、冷凝器和第二气液分离器，制冷剂吸收模块具有依次连接的蒸发器、第一吸收器、第一储液器、第一回热器和第一调节阀，扩散剂吸收模块具有依次连接的第二吸收器、第二储液器、第二回热器和第二调节阀。本发明专利技术采用热驱动气泡泵实现吸收剂溶液和制冷剂液体的同时泵送，完全不消耗电能，提高了运行的可靠性。特别适用于中低温热资源丰富，电力紧张，同时又需要使用高温热的场合，有良好的应用前景。

A diffusion absorption type thermal converter without moving parts

The invention discloses a diffusion absorption type heat converter without moving parts. The invention comprises three parts, namely, a separation module, a refrigerant absorption module and a diffusion agent absorption module. The separation module has successively connected generator, riser, gas-liquid separator, the first distillation device, a condenser and a second gas-liquid separator, the refrigerant absorption module has successively connected evaporator, absorber, the first reservoir, the first regenerator and the first control valve, diffusion absorption module has successively connected second absorber, second reservoir, second regenerator and second control valve. The invention adopts the heat driven bubble pump to pump the absorbent solution and the refrigerant liquid at the same time, so that the electric energy is not consumed at all, and the reliability of operation is improved. The utility model is especially suitable for occasions where the medium and low temperature resources are rich, the electric power is tight and the high temperature heat is needed, so the utility model has a good application prospect.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于吸收式热泵以及低品位能源利用领域，尤其涉及一种无运动部件的扩 散吸收式热变换器。
技术介绍
二十世纪七十年代以来，世界性的能源危机促进了吸收式热泵的快速发展。吸 收式热变换器，也称升温型热泵，可以充分利用在石油化工、冶金、动力等工业用能中产生 的大量工业低温废热，使之品位升高后重新被生产工艺过程所直接利用。已经投入商业应 用的传统吸收式热变换器主要以H2CVLiBr为工质，但由于机械式溶液泵运行的温度较高， H2CVLiBr溶液的强腐蚀性限制了它的广泛应用。扩散吸收式制冷机是通过制冷剂向扩散气体中扩散获得降温的效果，系统内部基 本上没有压差，所以利用热驱动的气泡泵就可以推动吸收剂和制冷剂在系统中流动，无需 使用高温溶液泵和制冷剂泵。本专利技术将扩散吸收式制冷机循环原理应用到传统吸收式热变换器中，提出无运动 部件的扩散吸收式热变换器，循环工质除了吸收剂和制冷剂外，还包括了扩散剂。采用了扩 散剂吸收模块实现了扩散剂向发生器中的输送过程，使得制冷剂在低于吸收器的温度下仍 然能够在发生器中发生。系统内部基本上是等压的，没有运动部件。采用热驱动气泡泵即 能实现吸收剂溶液和制冷剂的同时泵送。所以无需传统吸收式热变换器中的机械式高温溶 液泵和制冷剂泵，可完全不消耗宝贵的电能工作，提高了运行的可靠性。特别适用于中低温 热资源丰富，电力紧张，同时又需要使用高温热的场合，有良好的应用前景。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种无运动部件的扩散吸收式热变换器。无运动部件的扩散吸收式热变换器包括发生分离模块、制冷剂吸收模块和扩散剂 吸收模块三部分；发生分离模块包括发生器、提升管、第一气液分离、精馏装置、冷凝器和第 二气液分离器；发生器的第一端口与第一回热器的第二端口相连，发生器的第二端口与第 二回热器的第二端口相连，发生器的第三端口与提升管的底部进口相连，提升管的顶部出 口经第一气液分离器的第一端口插入第一气液分离器高度的1/2以上，第一气液分离器的 第二端口与第一调节阀的第一端口相连，第一气液分离器的第三端口与第二调节阀的第一 端口相连，第一气液分离器的第四端口与精馏装置的第一端口相连，精馏装置的第二端口 与冷凝器的第一端口相连，冷凝器的第二端口与第二气液分离器的第一端口相连，第二气 液分离器的第二端口与第二吸收器的第一端口相连，第二气液分离器的第三端口与蒸发器 的第一端口相连；制冷剂吸收模块包括蒸发器、第一吸收器、第一储液器、第一回热器和第 一调节阀；蒸发器的第二端口与第一吸收器的第一端口相连，第一吸收器的第二端口与冷 凝器的第一端口相连，第一吸收器的第三端口与第一回热器的第四端口相连，第一吸收器 的第四端口与第一储液器的第一端口相连，第一储液器的第二端口与第一回热器的第一端 口相连，第一回热器的第三端口与第一调节阀的第二端口相连；扩散剂吸收模块包括第二吸收器、第二储液器、第二回热器和第二调节阀；第二吸收器的第二端口与第二回热器的第 四端口相连，第二吸收器的第三端口与第二储液器的第一端口相连，第二储液器的第二端 口与第二回热器的第一端口相连，第二回热器的第三端口与第二调节阀的第二端口相连。所述的冷凝器的位于热变换器最高的位置，第二气液分离器的位置低于冷凝器的 位置，蒸发器的位置低于第二气液分离器的位置，第一吸收器的位置低于蒸发器的位置，第 一储液器的位置低于第一吸收器的位置，第二储液器的位置低于第二吸收器的位置，第一 回热器的位置低于第一储液器的位置，第二回热器的位置低于第二储液器的位置，精馏装 置的位置低于冷凝器的位置，第一气液分离器的位置低于精馏装置的位置，提升管的位置 低于第一气液分离器的位置，第一气液分离器的第二端口高于第一吸收器的第三端口和第 一调节阀的位置，第一气液分离器的第三端口高于第二吸收器的第二端口和第二调节阀的 位置。所述的第一调节阀和第二调节阀为手动截止阀、自动截止阀、流量调节阀或毛细 管。制冷剂为水、碳烃类、烃的卤化物、醇类或醚类中的一种或多种。扩散剂为氢气、惰性气 体、碳烃类、烃的卤化物或二氧化碳。吸收剂为盐类、醇类或醚类、酮类、胺类、醛类或离子液 体中的一种或多种。本专利技术与传统的吸收式热变换器相比，不再使用传统吸收式热变换器中的高温机 械式溶液泵和制冷剂泵，具有以下有益效果1)采用热驱动气泡泵同时泵送吸收剂溶液和制冷剂液体，可完全不消耗宝贵的电能 就能工作。2)没有运动部件，彻底解决了机械式溶液泵在高温下的腐蚀难题，极大地提高了 运行的可靠性。附图说明附图是无运动部件的扩散吸收式热变换器结构示意图中发生器1、提升管2、第一气液分离器3、精馏装置4、冷凝器5、第二气液分离器6、 蒸发器7、第一吸收器8、第一储液器9、第一回热器10、第二吸收器11、第二储液器12、第二 回热器13、第一调节阀14、第二调节阀15。具体实施例方式如附图所示，无运动部件的扩散吸收式热变换器包括发生分离模块、制冷剂吸收 模块和扩散剂吸收模块三部分；发生分离模块包括发生器1、提升管2、第一气液分离器3、 精馏装置4、冷凝器5和第二气液分离器6 ；发生器1的第一端口 Ia与第一回热器10的第 二端口 IOb相连，发生器1的第二端口 Ib与第二回热器13的第二端口 13b相连，发生器1 的第三端口 Ic与提升管2的底部进口相连，提升管2的顶部出口经第一气液分离器3的第 一端口 3a插入第一气液分离器3高度的1/2以上，第一气液分离器3的第二端口北与第 一调节阀14的第一端口 Ha相连，第一气液分离器3的第三端口 3c与第二调节阀15的第 一端口 1 相连，第一气液分离器3的第四端口 3d与精馏装置4的第一端口如相连，精馏 装置4的第二端口 4b与冷凝器5的第一端口 fe相连，冷凝器5的第二端口恥与第二气液 分离器6的第一端口 6a相连，第二气液分离器6的第二端口 6b与第二吸收器11的第一端口 Ila相连，第二气液分离器6的第三端口 6c与蒸发器7的第一端口 7a相连；制冷剂吸收 模块包括蒸发器7、第一吸收器8、第一储液器9、第一回热器10和第一调节阀14 ；蒸发器7 的第二端口 7b与第一吸收器8的第一端口 8a相连，第一吸收器8的第二端口 8b与冷凝器 5的第一端口 fe相连，第一吸收器8的第三端口 8c与第一回热器10的第四端口 IOd相连， 第一吸收器8的第四端口 8d与第一储液器9的第一端口 9a相连，第一储液器9的第二端口 9b与第一回热器10的第一端口 IOa相连，第一回热器10的第三端口 IOc与第一调节阀14 的第二端口 14b相连；扩散剂吸收模块包括第二吸收器11、第二储液器12、第二回热器13 和第二调节阀15 ；第二吸收器11的第二端口 lib与第二回热器13的第四端口 13d相连， 第二吸收器11的第三端口 Ilc与第二储液器12的第一端口 1 相连，第二储液器12的第 二端口 1 与第二回热器的13第一端口 13a相连，第二回热器13的第三端口 13c与第二 调节阀(15)的第二端口(15b)相连。所述的冷凝器5的位于热变换器最高的位置，第二气液分离器6的位置低于冷凝 器5的位置，蒸发器7的位置低于第二气液分离器6的位置，第一吸收器8的位置低于蒸发 器7的位置本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种无运动部件的扩散吸收式热变换器，其特征在于包括发生分离模块、制冷剂吸收模块和扩散剂吸收模块三部分；发生分离模块包括发生器（１）、提升管（２）、第一气液分离器（３）、精馏装置（４）、冷凝器（５）和第二气液分离器（６）；发生器（１）的第一端口（１ａ）与第一回热器（１０）的第二端口（１０ｂ）相连，发生器（１）的第二端口（１ｂ）与第二回热器（１３）的第二端口（１３ｂ）相连，发生器（１）的第三端口（１ｃ）与提升管（２）的底部进口相连，提升管（２）的顶部出口经第一气液分离器（３）的第一端口（３ａ）插入第一气液分离器（３）高度的１／２以上，第一气液分离器（３）的第二端口（３ｂ）与第一调节阀（１４）的第一端口（１４ａ）相连，第一气液分离器（３）的第三端口（３ｃ）与第二调节阀（１５）的第一端口（１５ａ）相连，第一气液分离器（３）的第四端口（３ｄ）与精馏装置（４）的第一端口（４ａ）相连，精馏装置（４）的第二端口（４ｂ）与冷凝器（５）的第一端口（５ａ）相连，冷凝器（５）的第二端口（５ｂ）与第二气液分离器（６）的第一端口（６ａ）相连，第二气液分离器（６）的第二端口（６ｂ）与第二吸收器（１１）的第一端口（１１ａ）相连，第二气液分离器（６）的第三端口（６ｃ）与蒸发器（７）的第一端口（７ａ）相连；制冷剂吸收模块包括蒸发器（７）、第一吸收器（８）、第一储液器（９）、第一回热器（１０）和第一调节阀（１４）；蒸发器（７）的第二端口（７ｂ）与第一吸收器（８）的第一端口（８ａ）相连，第一吸收器（８）的第二端口（８ｂ）与冷凝器（５）的第一端口（５ａ）相连，第一吸收器（８）的第三端口（８ｃ）与第一回热器（１０）的第四端口（１０ｄ）相连，第一吸收器（８）的第四端口（８ｄ）与第一储液器（９）的第一端口（９ａ）相连，第一储液器（９）的第二端口（９ｂ）与第一回热器（１０）的第一端口（１０ａ）相连，第一回热器（１０）的第三端口（１０ｃ）与第一调节阀（１４）的第二端口（１４ｂ）相连；扩散剂吸收模块包括第二吸收器（１１）、第二储液器（１２）、第二回热器（１３）和第二调节阀（１５）；第二吸收器（１１）的第二端口（１１ｂ）与第二回热器（１３）的第四端口（１３ｄ）相连，第二吸收器（１１）的第三端口（１１ｃ）与第二储液器（１２）的第一端口（１２ａ）相连，第二储液器（１２）的第二端口（１２ｂ）与第二回热器的（１３）第一端口（１３ａ）相连，第二回热器（１３）的第三端口（１３ｃ）与第二调节阀（１５）的第二端口（１５ｂ）相连。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王勤，龚磊，陈光明，郝楠，孙淑飞，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86