一种基于重力供液的喷射器驱动扩散吸收式热变换器制造技术

本发明专利技术提供一种基于重力供液的喷射器驱动扩散吸收式热变换器，包括喷射发生器、溶液分离器、制冷剂冷凝器、制冷剂分离器、制冷剂储液器、蒸发器、吸收器、溶液换热器、溶液储液器、扩散剂冷凝器、第一扩散剂储液器、第二扩散剂储液器、第三扩散剂储液器、扩散剂发生器；本发明专利技术对扩散剂发生装置进行了简化，对扩散剂发生器直接输入热源使其发生，采用热驱动的喷射发生器实现制冷剂与溶液的泵送和分离，大大简化了系统循环结构；同时无需使用电驱动泵，避免了高温溶液腐蚀问题，提高了系统运行的稳定性与可靠性。本发明专利技术可利用工业余热、太阳能和地热能等低品位热能，对于提高能源利用率具有重要意义。要意义。要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种基于重力供液的喷射器驱动扩散吸收式热变换器


[0001]本专利技术涉及吸收式热变换器
，具体而言是一种基于重力供液的喷射器驱动扩散吸收式热变换器。

技术介绍

[0002]吸收式热变换器又称第二类吸收式热泵，可以将部分中温热提升到高温热，提升中温热能的品位，可以在消耗少量电能的情况下实现低品位热能的回收再利用；且采用H2O
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LiBr溶液等自然工质，具有环境友好性，故对节能和环保均具有重要意义。虽然吸收式热变换器可以实现低品位热的利用，但耗电依然存在，且溶液泵还面临着高温腐蚀的问题，不利于它的大面积推广应用。
[0003]扩散吸收式热变换器技术在扩散吸收式制冷技术上发展而来，其具有系统内压差小，无需机械泵的特点。系统包括扩散剂发生吸收模块和制冷剂发生吸收模块，在扩散侧和制冷剂侧分别设置气泡泵用以输送流体，实现扩散剂与制冷剂的发生吸收。不消耗任何电能，无任何机械运动部件，避免了电驱动泵的高温腐蚀问题，在工质的选择上也更加自由。
[0004]目前这种双气泡泵形式的扩散吸收式热变换器已有大量研究。扩散剂发生器输入热占总输入热的大部分，扩散剂发生吸收模块对系统效率影响很大。同时由于应用于扩散吸收式热变换器的气泡泵还未得到充分的研究，理论分析还不完善；气泡泵的实际性能又受到多种因素的影响，最终致使对该种扩散吸收式热变换器的性能分析准确性欠佳。

技术实现思路

[0005]根据上述技术问题，而提供一种基于重力供液的喷射器驱动扩散吸收式热变换器。本专利技术为了消除气泡泵可能带来的不利影响，考虑以结构简单，研究理论完善的喷射器代替气泡泵，同样也可采用低品位热源实现全热驱动。特别的，系统通过一个喷射器实现扩散剂与制冷剂和吸收剂溶液的同时泵送并对扩散剂与制冷剂气体分级冷凝。
[0006]本专利技术采用的技术手段如下：
[0007]一种基于重力供液的喷射器驱动扩散吸收式热变换器，所述热变换器包括扩散剂发生模块和制冷剂发生吸收模块；
[0008]所述制冷剂发生吸收模块包括喷射发生器、溶液分离器、制冷剂冷凝器、制冷剂分离器、制冷剂储液器、蒸发器、吸收器、溶液换热器、溶液储液器；
[0009]所述溶液储液器的溶液储液器出液口与所述喷射发生器的喷射发生器引射口连接；所述喷射发生器的喷射发生器喷射口与所述溶液分离器的溶液分离器进液口连接；所述溶液分离器的溶液分离器出气口与所述制冷剂冷凝器的制冷剂冷凝器进口连接；所述制冷剂冷凝器的制冷剂冷凝器出口与所述制冷剂分离器的制冷剂分离器进口连接；所述制冷剂储液器制冷剂储液器进液口、制冷剂储液器出液口和制冷剂储液器出气口分别与所述制冷剂分离器的制冷剂分离器出液口、所述制冷剂蒸发器的制冷剂蒸发器进液口和所述制冷剂分离器的制冷剂分离器进气口连接；所述吸收器的吸收器进气口分别与所述溶液储液器
的溶液储液器出气口和所述制冷剂蒸发器的制冷剂蒸发器出气口连接；所述溶液换热器的溶液换热器第一进口、溶液换热器第一出口、溶液换热器第二进口和溶液换热器第二出口分别与所述吸收器的吸收器出液口、所述溶液储液器的溶液储液器进口、所述溶液分离器的溶液分离器出液口和所述吸收器的吸收器进液口连接；
[0010]所述扩散剂发生模块包括扩散剂冷凝器、第一扩散剂储液器、第二扩散剂储液器、第三扩散剂储液器、扩散剂发生器、第一截止阀、第二截止阀、第三截止阀和第四截止阀；
[0011]所述扩散剂冷凝器的扩散剂冷凝器出口与所述第一扩散剂储液器的扩散剂储液器进口连接；所述第一扩散剂储液器的扩散剂储液器出气口与所述扩散剂冷凝器的扩散剂冷凝器进口连接；所述第一扩散剂储液器的扩散剂储液器出液口通过所述第二截止阀与所述第二扩散剂储液器的扩散剂储液器进口连接；所述第二扩散剂储液器的扩散剂储液器出液口通过所述第四截止阀与所述第三扩散剂储液器的扩散剂储液器进口连接，所述第三扩散剂储液器的扩散剂储液器出液口与所述扩散剂蒸发器的扩散剂蒸发器进口连接；
[0012]所述喷射发生器的喷射发生器进气口分别与所述第一扩散剂储液器的扩散剂储液器出气口通过所述第一截止阀连接、与所述第二扩散剂储液器的扩散剂储液器出气口通过所述第二截止阀连接、与所述第三扩散剂储液器的扩散剂储液器出气口连接、与所述扩散剂发生器的扩散剂发生器出口连接。
[0013]优选地，所述溶液分离器低于所述喷射发生器，所述制冷剂分离器低于所述制冷剂冷凝器，所述制冷剂储液器低于所述制冷剂分离器，所述制冷剂蒸发器低于所述制冷剂储液器和所述吸收器；所述吸收器的吸收器进液口低于所述溶液分离器的溶液分离器出液口，所述溶液换热器低于所述吸收器，所述溶液储液器低于所述溶液换热器；
[0014]所述第一扩散剂储液器低于所述扩散剂冷凝器，所述第二扩散剂储液器低于所述第一扩散剂储液器，所述第三扩散剂储液器低于所述第二扩散剂储液器，所述扩散剂发生器低于所述第三扩散剂储液器。
[0015]优选地，所述制冷剂储液器内的制冷剂为水类、醇类、氟利昂类、碳烃类、烃的卤化物或醚类中的一种或多种。
[0016]优选地，所述溶液储液器内的吸收剂为盐类、醇类或醚类、有机溶液、酮类、胺类、醛类或离子液体中的一种或多种。
[0017]优选地，所述第一扩散剂储液器、所述第二扩散剂储液器和所述第三扩散剂储液器内的扩散剂为氟利昂类、碳烃类、烃的卤化物或醚类中的一种或多种。
[0018]优选地，所述扩散剂喷射增压模块具有两种工作模式：
[0019]蓄液模式：所述第一截止阀、所述第二截止阀开启，所述第三截止阀、所述第四截止阀关闭；
[0020]回液模式：所述第三截止阀、所述第四截止阀开启，所述第一截止阀、所述第二截止阀关闭。
[0021]优选地，所述热变换器中采用三个扩散剂供液，避免因大量冷凝后的较低温度下的扩散剂液体进入发生器影响扩散剂的发生。扩散剂与制冷剂气体组成的混合气体在不同温度位下分级冷凝。
[0022]较现有技术相比，本专利技术具有以下优点：
[0023]1、简化了扩散剂的发生过程，避免了复杂流程下多参数的不确定性影响，同时减
少了热量的输入；
[0024]2、采用热驱动喷射器同时泵送吸收剂和制冷剂，可完全不消耗电能；
[0025]3、系统结构简单，没有运动部件，彻底解决了溶液泵在高温下的腐蚀问题，提高了系统运行的可靠性。
[0026]基于上述理由本专利技术可在吸收式热变换器等领域广泛推广。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术具体实施方式中一种基于重力供液的喷射器驱动扩散吸收式热变换器结构示意图。
[0029]图2为本专利技术具体实施方式中喷射发生器结构示意图。
具体实施方式...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于重力供液的喷射器驱动扩散吸收式热变换器，其特征在于，所述热变换器包括扩散剂发生模块和制冷剂发生吸收模块；所述制冷剂发生吸收模块包括喷射发生器(1)、溶液分离器(2)、制冷剂冷凝器(3)、制冷剂分离器(4)、制冷剂储液器(5)、蒸发器(6)、吸收器(7)、溶液换热器(8)、溶液储液器(9)；所述溶液储液器(9)的溶液储液器出液口(9b)与所述喷射发生器(1)的喷射发生器引射口(1b)连接；所述喷射发生器(1)的喷射发生器喷射口(1c)与所述溶液分离器(2)的溶液分离器进液口(2a)连接；所述溶液分离器(2)的溶液分离器出气口(2c)与所述制冷剂冷凝器(3)的制冷剂冷凝器进口(3a)连接；所述制冷剂冷凝器(3)的制冷剂冷凝器出口(3b)与所述制冷剂分离器(4)的制冷剂分离器进口(4a)连接；所述制冷剂储液器(5)制冷剂储液器进液口(5a)、制冷剂储液器出液口(5b)和制冷剂储液器出气口(5c)分别与所述制冷剂分离器(4)的制冷剂分离器出液口(4b)、所述制冷剂蒸发器(6)的制冷剂蒸发器进液口(6a)和所述制冷剂分离器(4)的制冷剂分离器进气口(4d)连接；所述吸收器(7)的吸收器进气口(7a)分别与所述溶液储液器(9)的溶液储液器出气口(9c)和所述制冷剂蒸发器(6)的制冷剂蒸发器出气口(6b)连接；所述溶液换热器(8)的溶液换热器第一进口(8a)、溶液换热器第一出口(8b)、溶液换热器第二进口(8c)和溶液换热器第二出口(8d)分别与所述吸收器(7)的吸收器出液口(7c)、所述溶液储液器(9)的溶液储液器进口(9a)、所述溶液分离器(2)的溶液分离器出液口(2b)和所述吸收器(7)的吸收器进液口(7b)连接；所述扩散剂发生模块包括扩散剂冷凝器(10)、第一扩散剂储液器(11)、第二扩散剂储液器(12)、第三扩散剂储液器(13)、扩散剂发生器(14)、第一截止阀(15)、第二截止阀(16)、第三截止阀(17)和第四截止阀(18)；所述扩散剂冷凝器(10)的扩散剂冷凝器出口(10b)与所述第一扩散剂储液器(11)的扩散剂储液器进口(11a)连接；所述第一扩散剂储液器(11)的扩散剂储液器出气口(11c)与所述扩散剂冷凝器(10)的扩散剂冷凝器进口(10a)连接；所述第一扩散剂储液器(11)的扩散剂储液器出液口(11b)通过所述第二截止阀(16)与所述第二扩散剂储液器(12)的扩散剂储液器进口(12a)连接；所述第二扩散剂储液器(12)的扩散剂储液器出液口(12b)通过所述第四截止阀(18)与所述第三扩散剂储液器(13)的扩散剂储液器进口(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王世宽，吴昭杰，姜少秋，赵家鑫，厉云程，
申请(专利权)人：大连海事大学，
类型：发明
国别省市：