三效吸收式制冷系统技术方案

一种三效吸收式制冷系统，包括： 一个蒸发器； 一个吸收器，它可操作地连接到上述蒸发器上； 第一、第二和第三发生器，所述的第一和第二发生器与上述吸收器并联连接，以便在一并联的第一流路中接收来自吸收器的溶液，而所述第三发生器与第二发生器串联连接，以便在一第二流路中接收来自该第二发生器的溶液； 一个热源，它用于将所述第三发生器中的溶液加热到一个第一温度，因而将该第三发生器中的溶液分离成制冷剂蒸汽和吸收液； 第三流路，它用于使吸收液从所述第三发生器返回到吸收器中； 第一、第二和第三冷凝器，它们可操作地连接，以便分别接收和冷凝来自所述第一、第二和第三发生器的制冷剂蒸汽，该第三冷凝器可操作地连接，以便与第二发生器交换热量，而该第二冷凝器可操作地连接，以便与第一发生器交换热量。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种多效吸收式制冷系统。更具体地说，本专利技术涉及一种三效吸收式制冷系统，该制冷系统具有反向并串联供液装置。吸收式制冷系统典型的是用来冷却商业建筑物。例如，一个单效吸收系统典型地包括一个发生器、一个冷凝器、一个蒸发器和一个吸收器。在该系统中，通过一个外部热源如燃料燃烧器、低压蒸汽、或热水在发生器中将含制冷剂的吸收溶液加热，以蒸发出制冷剂蒸汽，将制冷剂蒸汽冷凝成制冷剂液体，然后送到蒸发器中。在蒸发器中的制冷剂液体吸收欲冷却的商业建筑物内空气中的热量，再快速蒸发成蒸汽。制冷剂蒸汽流到吸收器，在该吸收器里制冷剂蒸汽与吸收液混合，并将合在一起的含制冷剂的吸收溶液泵送到发生器中。上述单效吸收系统效率不高，它的热性能系数(COP)约为0.7。一种更现代化的方法是采用双效吸收式制冷系统。在后一种系统中，单个发生器和冷凝器被两个发生器(高温发生器和低温发生器)和两个冷凝器(也是高温冷凝器和低温冷凝器)代替。初始热量被供给到高温发生器，以便从含制冷剂的吸收溶液中蒸发出制冷剂蒸汽。将该制冷剂蒸汽在高温冷凝器中冷凝。高温冷凝器中的冷凝热量用来加热低温发生器中的含制冷剂的吸收溶液，同时在该低温发生器中蒸发出更多的蒸汽。这样，输入到该系统的热量被利用两次来发生制冷剂蒸汽。因此，双效吸收系统的热COP被改善到约为1.2。近年来，已经用一种三效吸收系统进行了实验，该系统利用三个发生器和三个冷凝器。下面将讨论各种构型的三效吸收系统。图3示出一种三效吸收系统，在该系统中一个吸收器A将含制冷剂的吸收溶液供给三个发生器，其中包括一个高温发生器G3、一个中温发生器G2、和一个低温发生器G1，它们全都并联连接。每个发生器都将制冷剂蒸汽供给到一个相应的冷凝器中，其中包括一个高温冷凝器C3、一个中温冷凝器C2，和一个低温冷凝器C1。此外，温度较高的冷凝器C3和C2分别与温度较低的发生器G2和G1连接。因此，该系统被称为双联冷凝器(DCC)三效吸收系统。热交换器HX1、HX2和HX3可以设置在从吸收器开始的并联流路中。这种系统的热COP约为1.6～1.8。图4示出另一种DCC三效吸收系统。在此构型中，发生器G1、G2和G3以反向串联形式与吸收器A连接，而不是象图3中那样以并联形式连接。热交换器HX1、HX2和HX3设置在反向串联流路中。图5还示出另一种DCC三效吸收系统，在该系统中发生器G3、G2和G1以一种串联流动安排与吸收器A连接。热交换器HX1、HX2和HX3设置在串联流路中。另一种有关的DCC三效吸收系统包括两个蒸发器和两个吸收器。一个吸收器A1供料给发生器G1，而另一个吸收器A2以并联形式供料给发生器G2和G3。在多吸收器构型中已经提出了各种另外的可能连接，其中一个吸收剂供料给一个发生器，而另一个吸收器以串联或并联形式供料给两个发生器。上述有关的三效吸收系统有许多缺点。串联或反向串联配置的热COP比较低。在一种串联或反向串联配置中，几乎所有的吸收溶液都必须通过所有三个热交换器HX1、HX2、HX3。因此，热交换器的负荷很重。因为热交换器的效率低于100％所以较重的负荷导致较高的热损耗。反向串联配置还需要三个吸收液泵，以便将吸收液泵送到所有三个发生器中。这就增加了系统的成本。并联系统，如图3中所示的那种将具有最佳的流动状态。然而，得到以并联形式向三个发生器的最佳流动极为困难，因而降低了系统的COP。在并联系统中，从中温发生器G2出来的热吸收流体与从高温发生器G3出来的热吸收流体混合。这些吸收流体的不同温度和组成造成混合损失。此外，在HX3的两边上的温差很大，从而产生额外的热损失。此外，三效吸收系统需要一个热量传递添加剂。该热量传递添加剂是一种加在溶液中的醇(有代表性的是二乙基-1-已醇)，以便帮助吸收器合适地工作。含醇溶液直接从吸收器流到高温发生器G3中。有一种危险是醇在G3中的高温下将分解，因而不适合整个系统。多蒸发器/多吸收器系统由于用过多的蒸发器和吸收器部件而造价很贵，并且仍然保留许多与上述单吸收器系统相同的热效率不高的问题。专利技术的公开内容本专利技术根据上述情况作出并打算用来提供一种三效吸收式制冷系统，该系统没有与相关系统有关的缺点。本专利技术的另一些目的和优点部分将在下述说明中陈述，并且部分将从该说明中弄清楚，或者可以通过本专利技术的实践了解。本专利技术的一些目的和优点可以通过所附权利要求中特别着重指出的各种组合来理解和达到。为了达到这些目的，并按照本专利技术的用途，正如其中所概述的，提供了一种三效吸收式制冷系统。该系统包括一个蒸发器。一个吸收器可操作地连接到该蒸发器上。设置了第一、第二和第三发生器，第一和第二发生器与吸收器并联连接，以便在第一流路中接收从吸收器出来的溶液，而第三发生器与第二发生器串联连接，以便在第二流路中接收从第二发生器出来的溶液。设置一个热源用于将第三发生器中的溶液加热到一个第一温度，因而将第三发生器中的溶液分离成吸收液和制冷剂蒸汽。设置一个第三流路，用于使吸收液从第三发生器返回到吸收器中。设置第一、第二和第三吸收器，它们可操作地连接，以便分别接收和冷凝来自第一、第二和第三发生器的制冷剂蒸汽。第三冷凝器可操作地连接，以便与第二发生器交换热量，而第二冷凝器可操作地连接，以便与第一发生器交换热量。本专利技术的三效吸收系统仍然采用两个连接的发生器/冷凝器，但它们以一种不同的溶液对供料配置连接。这种配置叫做反向并串联供液配置。一种稀溶液(即含低比例吸收流体/制冷剂的溶液)被从吸收器输送到并联的低温发生器G1和中温发生器G2中。G2中的溶液被加热，同时蒸发出制冷剂蒸汽。现在更浓的溶液(即含较高比例吸收流体/制冷剂的溶液)被从G2传送到高温发生器G3中。当更多的制冷剂被蒸发出时，溶液进一步浓缩，并且更浓的溶液从G1排出。这种从G1排出的溶液与从G3排出的更浓的吸收液混合，并返回到吸收器中。将系统的初始能量输入到G3中，在此处它加热溶液并如上所述产生制冷剂蒸汽。从G3中产生的制冷剂蒸汽在高温冷凝器C3中冷凝，并且如上所述，冷凝的热量与G2交换以便在G2中产生制冷剂蒸汽。来自C3的冷凝液和来自G2的蒸汽通过中温冷凝器C2。C2中冷凝的热量与G1交换以便如上所述从G1中产生制冷剂蒸汽，来自C2的冷凝液和来自G1的蒸汽在低温冷凝器C1中收集，并且所产生的冷凝液被传送到蒸发器E中，以便得到所期望的制冷效果。然后，将所产生的低压蒸汽从蒸发器转到吸收器，在吸收器中它与返回的浓溶液合并，以便将该溶液稀释并开始新的循环。附图的简要说明各附图包括在说明书中并构成该说明书的一部分，它们图示出本专利技术的一个优选实施例。和说明书一起，各附图有助于阐明本专利技术的目的、优点和原理。其中附图说明图1为图示按照本专利技术的反向并串联三效吸收式制冷系统的示意图；图1a为图示改进后的图1所示反向并串联三效吸收式制冷系统实施例的示意图；图2为示出溶液和制冷剂流在图1实施例中的流程图；图3示出一种并联三效吸收式制冷系统；图4示出一种反向串联三效吸收式制冷系统；和图5示出一种串联三效吸收式制冷系统。实施本专利技术的最佳方式现在将详细介绍如附图中概略示出的本专利技术的优选实施例。本专利技术的一种示范性实施例是如图1和2中总体示出的三效吸收式制冷系统。按照本专利技术，三效吸收式制冷系统包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：何晓渝，
申请(专利权)人：约克国际有限公司，
类型：发明
国别省市：