一种供热制冰设备制造技术

本发明专利技术涉及一种供热制冰设备，其包括吸收式热泵机组、压缩式热泵机组以及用户端；其中：吸收式热泵机组包括第一换热装置和第二换热装置，第一换热装置包括发生侧和冷凝侧，发生侧用于输入和排出驱动热源，冷凝侧用于接收发生侧内的热量；第二换热装置包括吸收侧和蒸发侧，蒸发侧用于输入水，吸收侧用于吸收蒸发侧内的热量；压缩式热泵机组包括热泵升温侧和热泵换热侧，热泵换热侧用于吸收热泵升温侧的热量并提供至用户端。其中，吸收侧的出口与冷凝侧的进口相连，吸收侧的进口与热泵升温侧的出口相连；冷凝侧的出口与热泵升温侧的进口相连；热泵换热侧的出口与用户端的进水口相连。本发明专利技术的供热制冰设备能够提高能源的利用效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种供热制冰设备


[0001]本专利技术属于热泵供冷供热
，具体涉及一种供热制冰设备。

技术介绍

[0002]为了提高供热效率，通常情况下包括以下两种方式：1)余(废)热、高温蒸汽或烟气等的再利用。例如，北方地区集中供热的电厂、锅炉房、能源站中，热源侧有大量余(废)热、高温蒸汽或烟气等，可利用这些高温热源作为吸收式热泵的驱动热源，回收低品位热量用于供热。2)从随处可见的水中深度提取水的凝固相变热，将热量用于供热。例如，若从5℃的水中提热，将温度降至0℃，仅有5℃温差，相同的体积下，若制取出含冰率60％的冰，相当于将水降至
‑
44℃，温差提升至49℃，提取的热量接近原来的10倍。
[0003]上述两种方式中，第一种方式：提热成本较大，尤其在严寒期，室外温度较低，空气源热泵的能效降低。第二种方式：在吸收式热泵制冰的同时供热，要求进吸收式热泵的水温不能太高，否则会导致稀溶液温度过高、浓度升高，无法建立溶液浓度差，进而工况无法实现。具体表现为：当供热距离较近时，热泵机组的供回水与用户直接连接，用户回水温度较高，例如用户侧地板采暖供回水温度为45℃/35℃，采用200℃的高温烟气驱动吸收式热泵，为了提高能效深度提取水中的热量用于供热，若用户35℃回水直接进入吸收式热泵的吸收器，则无法实现制冰工况，只有当吸收器的进口水温降低至15℃及以下时，才能在供热的同时利用吸收式热泵制冰。当供热距离较远时，为了提高热网输送能力，热网供回水温差增大、回水温度降低，例如热网供回水温度为60/10℃时，同样采用200℃的高温烟气驱动吸收式热泵，深度提取水中的热量用于供热，用户10℃回水进入吸收式热泵的吸收器，出口只能被升温至30℃左右，而供水温度要求达到60℃。

技术实现思路

[0004]为了解决上述全部或部分问题，本专利技术目的在于提供一种供热制冰设备，以提高能源的利用效率。
[0005]本专利技术提供了一种供热制冰设备，包括吸收式热泵机组、压缩式热泵机组以及用户端；其中：吸收式热泵机组包括第一换热装置和第二换热装置，第一换热装置包括发生侧和冷凝侧，发生侧用于输入和排出驱动热源，冷凝侧用于接收发生侧内的热量；第二换热装置包括吸收侧和蒸发侧，蒸发侧用于输入水，吸收侧用于吸收蒸发侧内的热量；压缩式热泵机组包括热泵升温侧和热泵换热侧，热泵换热侧用于吸收热泵升温侧的热量并提供至用户端。其中，吸收侧的出口与冷凝侧的进口相连，吸收侧的进口与热泵升温侧的出口相连；冷凝侧的出口与热泵升温侧的进口相连；热泵换热侧的出口与用户端的进水口相连。
[0006]在一些实施例中，吸收式热泵机组包括发生器、第一冷凝器、吸收器和第一蒸发器，发生器配置成发生侧，第一冷凝器配置成冷凝侧，第一蒸发器配置成蒸发侧，吸收器配置成吸收侧。
[0007]在一些实施例中，压缩式热泵机组包括压缩机、节流阀、第二冷凝器，第二冷凝器
包括：升温侧的制冷剂进口和制冷剂出口，换热侧的进水口和出水口；其中，第一冷凝器的出口与压缩机的进口相连；压缩机的出口与制冷剂进口相连，制冷剂出口与节流阀的进口相连；节流阀的出口与吸收器的进口连接，第二冷凝器的制冷侧配置成热泵升温侧，第二冷凝器的换热侧配置成热泵换热侧。
[0008]在一些实施例中，压缩式热泵机组包括压缩机、第二蒸发器、节流阀以及第二冷凝器，第二蒸发器包括：升温侧的进水口和出水口，制冷侧的制冷剂进口和制冷剂出口；第二冷凝器包括：升温侧的制冷剂进口和制冷剂出口，换热侧的进水口和出水口；其中，第一冷凝器的出口与第二蒸发器的进水口相连，吸收器的进水口与第二蒸发器的出水口相连；第二蒸发器的制冷剂出口、压缩机、第二冷凝器的制冷剂进口、第二冷凝器的制冷剂出口、节流阀以及第二蒸发器的制冷剂进口依次连接成内循环；第二蒸发器的升温侧配置成热泵升温侧，第二冷凝器的换热侧配置成热泵换热侧。
[0009]在一些实施例中，用户端的进水口与第二冷凝器的出水口相连，用户端的出水口与第二冷凝器的进水口相连。
[0010]在一些实施例中，压缩式热泵机组包括压缩机、第二蒸发器、节流阀以及第二冷凝器，第二蒸发器包括：升温侧的进水口和出水口，制冷侧的制冷剂进口和制冷剂出口；第二冷凝器包括：升温侧的制冷剂进口和制冷剂出口，换热侧的进水口和出水口；其中，第一冷凝器的出口分为两路，一路与第二蒸发器的进水口连接，另一路与第二冷凝器的进水口连接；吸收器的进水口与第二蒸发器的出水口连接；第二蒸发器的制冷剂出口、压缩机、第二冷凝器的制冷剂进口、第二冷凝器的制冷剂出口、节流阀以及第二蒸发器的制冷剂进口组成内循环；第二蒸发器的升温侧配置成热泵升温侧，第二冷凝器的换热侧配置成热泵换热侧。
[0011]在一些实施例中，用户端的进水口与第二冷凝器的出水口相连，用户端的出水口与吸收器的进水口相连。
[0012]在一些实施例中，发生器的驱动热源来自于电厂的余热、高温烟气、高温蒸汽中的一种或几种。
[0013]在一些实施例中，发生器的驱动热源利用燃料直接燃烧驱动。
[0014]本专利技术的供热制冰设备通过设置吸收式热泵机组和压缩式热泵机组，以构造成能够利用吸收式热泵机组和压缩式热泵机组的混合式热泵机组的供热制冰设备。这样，可利用高温烟气深度提取水中热量，制出的冰可用于建筑供冷、冷链物流等场合，从而能够提升经济效益的同时，满足用户侧的供热需求，提高能源利用效率。
附图说明
[0015]图1为本专利技术实施例的供热制冰设备的第一实施例的系统连接示意图；
[0016]图2为本专利技术实施例的供热制冰设备的第二实施例的系统连接示意图；
[0017]图3为本专利技术实施例的供热制冰设备的第三实施例的系统连接示意图。
具体实施方式
[0018]为了更好的了解本专利技术的目的、结构及功能，下面结合附图，对本专利技术的一种供热制冰设备做进一步详细的描述。
[0019]图1为本专利技术实施例的供热制冰设备的第一实施例的系统连接示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例的供热制冰设备的第二实施例的系统连接示意图；图3为本专利技术实施例的供热制冰设备的第三实施例的系统连接示意图。请参照图1所示，该供热制冰设备100，包括吸收式热泵机组10、压缩式热泵机组20以及用户端30；其中：吸收式热泵机组10包括第一换热装置40和第二换热装置50，第一换热装置40包括发生侧(可如图1所示的发生器1)和冷凝侧(可如图1所示的第一冷凝器2)，发生侧用于输入和排出驱动热源，冷凝侧用于接收发生侧内的热量；第二换热装置50包括吸收侧(可如图1所示的吸收器3)和蒸发侧(可如图1所示的第一蒸发器4)，蒸发侧用于输入水，吸收侧用于吸收蒸发侧内的热量；压缩式热泵机组20包括热泵升温侧201和热泵换热侧202，热泵换热侧202用于吸收热泵升温侧201的热量并提供至用户端30。其中，吸收侧的出口与冷凝侧的进口相连，吸收侧的进口与热泵升温侧201的出口相连；冷凝侧的出口与热泵升温侧201的进口相连；热泵换热侧202的出口与用户端30的进水口相连。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种供热制冰设备，其特征在于，包括吸收式热泵机组、压缩式热泵机组以及用户端；其中：所述吸收式热泵机组包括第一换热装置和第二换热装置，所述第一换热装置包括发生侧和冷凝侧，所述发生侧用于输入和排出驱动热源，所述冷凝侧用于接收所述发生侧内的热量；所述第二换热装置包括吸收侧和蒸发侧，所述蒸发侧用于输入水，所述吸收侧用于吸收所述蒸发侧内的热量；所述压缩式热泵机组包括热泵升温侧和热泵换热侧，所述热泵换热侧用于吸收所述热泵升温侧的热量并提供至所述用户端；其中，所述吸收侧的出口与所述冷凝侧的进口相连，所述吸收侧的进口与所述热泵升温侧的出口相连；所述冷凝侧的出口与所述热泵升温侧的进口相连；所述热泵换热侧的出口与所述用户端的进水口相连。2.根据权利要求1所述的供热制冰设备，其特征在于，所述吸收式热泵机组包括发生器、第一冷凝器、吸收器和第一蒸发器，所述发生器配置成所述发生侧，所述第一冷凝器配置成所述冷凝侧，所述第一蒸发器配置成所述蒸发侧，所述吸收器配置成所述吸收侧。3.根据权利要求2所述的供热制冰设备，其特征在于，所述压缩式热泵机组包括压缩机、节流阀、第二冷凝器，所述第二冷凝器包括：升温侧的制冷剂进口和制冷剂出口，换热侧的进水口和出水口；其中，所述第一冷凝器的出口与所述压缩机的进口相连；所述压缩机的出口与所述制冷剂进口相连，所述制冷剂出口与所述节流阀的进口相连；所述节流阀的出口与所述吸收器的进口连接，所述第二冷凝器的制冷侧配置成所述热泵升温侧，所述第二冷凝器的换热侧配置成所述热泵换热侧。4.根据权利要求2所述的供热制冰设备，其特征在于，所述压缩式热泵机组包括压缩机、第二蒸发器、节流阀以及第二冷凝器，所述第二蒸发器包括：升温侧的进水口和出水口，制冷侧的制冷剂进口和制冷剂出口；所述第二冷凝器包括：升温侧的制冷剂进口和制冷剂出口，换热侧的进...

【专利技术属性】
技术研发人员：付林，王笑吟，赵玺灵，张世钢，江亿，
申请(专利权)人：北京清建能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：