本发明专利技术公开了一种三效溴化锂吸收式制冷装置。该制冷装置包括高压发生器、中压发生器、低压发生器、吸收器、高温热交换器、中温热交换器、低温热交换器、蒸发器、冷凝器、节流阀、溶液泵等。通过采用逆串联的循环方式，高温烟气加热高压发生器中的浓溶液，产生高温冷剂蒸汽作为中压发生器的热源，中压发生器中产生的冷剂蒸汽作为低压发生器的热源，而溴化锂溶液依次经过低压发生器、中压发生器、高压发生器被加热，其温度和浓度同步逐渐升高，达到和加热热源的温度逐步升高的特点相匹配，实现对不同品位能量的合理利用。另外，在高浓度溶液进入低温热交换器之前适当稀释，可以提高了制冷机组的放气范围，有效防止结晶，从而提高机组的制冷量和性能系数。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制冷装置，特别是一种三效溴化锂吸收式制冷装置，属于制冷及低温工程应用
技术介绍
吸收式制冷设备以热能驱动，采用二元或多元工质对，以低沸点组分(制冷剂)的蒸发和冷凝实现制冷和制热，以高沸点组分(吸收剂)对制冷剂吸收和解吸完成整个循环。 吸收式制冷机与压缩式制冷机的主要区别是吸收式制冷机消耗的是热能，而压缩式制冷剂消耗的是功，吸收式制冷机用吸收器、溶液泵和发生器代替压缩机，吸收器相当于压缩机的吸气过程，将蒸发器中生成的冷剂蒸汽不断抽吸出来，以维持蒸发器内的低压，溶液泵相当于压缩机的压缩过程，而发生器则相当于压缩机的排气过程，不停地排出高压、高温的冷剂蒸汽。溴化锂吸收式制冷机因其能利用废热，节电，能缓解夏季电力紧张而燃气比较富裕的矛盾，且运行安静，制冷量调节范围广，其所用工质对为溴化锂水溶液，制冷工质为水， 无臭，无毒，对臭氧层没有破坏等优点得以迅速的发展。但是，溴化锂吸收式制冷机在能源的有效利用方面与压缩式制冷机相比有明显的不足，节电不节能。目前生产和使用的单效、双效型溴化锂吸收式制冷机的制冷系数比较低。直燃式溴化锂吸收式制冷机的高压发生器虽然是用高温烟气加热，但是为了防止浓溶液在低温热交换器中结晶，浓溶液的浓度不能太高，从而机组的放气范围受到限制，制冷机组的制冷量和制冷系数都无法进一步提高。因此研究和开发具有较高性能系数的三效溴化锂吸收式制冷机已成为各国共同关注的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足而提供一种可以提高制冷机组的放气范围，合理利用热源，以提高制冷机组的制冷量和性能系数的三效溴化锂吸收式制冷装置。本专利技术的技术方案是一种三效溴化锂吸收式制冷装置，包括溴化锂溶液循环系统和冷剂水循环系统，所述溴化锂溶液循环系统包括高压发生器、中压发生器、低压发生器、吸收器、高温热交换器、中温热交换器、低温热交换器、节流阀和溶液泵，所述吸收器、低压发生器、中压发生器和高压发生器通过管道依次串联，所述高压发生器的出气口上设有高压冷凝管，所述中压发生器的出气口上设有中压冷凝管，所述低压发生器的出气口上设有连接管，所述连接管通过冷剂水循环系统与所述吸收器连接，所述高压冷凝管穿过中压发生器通过节流阀与所述中压冷凝管连通，所述中压冷凝管穿过低压发生器通过节流阀与所述连接管连通。本专利技术中，所述冷剂水循环系统包括蒸发器和冷凝器，所述连接管与所述冷凝器连接，所述冷凝器与所述蒸发器连接，所述蒸发器上设有蒸汽管与所述吸收器连通，所述蒸发器内设有冷媒水循环系统。本专利技术中，所述吸收器和所述低压发生器、所述低压发生器和所述中压发生器、所述中压发生器和高压发生器之间连通的管道上安装有溶液泵本专利技术中，所述高压发生器的出液管与所述吸收器出液管之间安装有低温热交换器，所述高压发生器的出液管与所述低压发生器出液管之间安装有中温热交换器，所述高压发生器的出液管与所述中压发生器出液管之间安装有高温热交换器。本专利技术中，所述吸收器的出液管上连通有一支流管，所述支流管与所述高压发生器的出液管连通。本专利技术中，所述冷凝器与所述蒸发器连通的管道上安装有节流阀，所述吸收器的出液管以及所述支流管上安装有节流阀，所述高压发生器的出液管上安装有节流阀。本专利技术中，所述吸收器内设有喷淋装置，所述喷淋装置通过喷淋泵与所述吸收器内溶液连通，所述蒸发器内设有喷淋装置，所述喷淋装置通过喷淋泵与所述蒸发器内溶液连通。本专利技术中，所述高压发生器内设有热源。采用上述方案，本专利技术主要有以下几个创新点①采用逆串联的循环方式。溴化锂溶液按照低温热交换器、低压发生器、中温热交换器、中压发生器、高温热交换器和高压发生器的顺序依次流入，形成逆串联的循环方式。②高压发生器的加热热源是高温烟气。中压发生器的加热热源是高压发生器中产生的冷剂蒸汽，低压发生器的加热热源是中压发生器中产生的冷剂蒸汽。溴化锂溶液的温度和浓度同步逐渐升高，所用的热源温度也逐步升高。实现对不同品位能量的合理利用，提高机组的性能系数。③高温烟气加热的是高压发生器中的浓溶液，产生的是高浓度的溶液，高于双效直燃式溴化锂制冷机组中的高压发生器的出液浓度，提高了制冷机组的放气范围，有效的提高了制冷机组的制冷量和性能系数。④由于吸收器的出液管上连通有一支流管，支流管与所述高压发生器的出液管连通，这样从支流管进入的低浓度溶液与高压发生器出来的高浓度溶液混合，起到在进入低温热交换器之前稀释高浓度溶液的作用，有效防止溶液经过低温交换器降温后结晶。综上所述，本专利技术采用逆串联的循环方式和在高浓度溶液进入低温热交换器之前适当稀释的办法，实现溴化锂溶液的温度和浓度同步逐渐升高和对不同品位能量的合理利用，并提高了制冷机组的放气范围，有效防止结晶，从而提高机组的制冷量和性能系数。附图说明图1本专利技术的系统图。图2本专利技术的比焓-浓度图。附图1中，1吸收器；2第一溶液泵；3低温热交换器；4第一节流阀；5低压发生器； 6第二溶液泵；7中温热交换器；8中压发生器；9第三溶液泵；10高温热交换器；11高压发生器；12第二节流阀；13吸收器泵；14高压冷凝管；15第三节流阀；16中压冷凝管；17第四节流阀；18冷凝器；19第五节流阀；20蒸发器；21蒸发器泵；22连接管。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。4如图1所示本专利技术由溴化锂溶液循环系统和冷剂水循环系统组成。溴化锂溶液循环系统吸收器1中的溴化锂稀溶液(浓度为《a)，在第一溶液泵2的作用下流经低温热交换器3回热，然后分成两部分。一部分经支流管和第一节流阀4节流，然后与高压发生器11过来的经过第二节流阀12节流后的高浓度溴化锂溶液(浓度为ω》混合，使高浓度溴化锂溶液在经过低温热交换器3之前有一个稀释的过程，防止结晶。另一部分进入低压发生器5中，低压发生器5 中溴化锂稀溶液被中压发生器8过来的中压冷凝管中的冷剂水及蒸汽加热，使得低压发生器5中的部分水蒸发，这样提高了低压发生器5中溴化锂溶液的浓度，使得低压发生器5中形成中等浓度溶液(浓度为《k)。同时低压发生器5中的中等浓度溶液经第二溶液泵6加压，并在中温热交换器7中和从高压发生器11中出来的高浓度溴化锂溶液进行热交换后， 进入中压发生器8，中压发生器8中的溴化锂溶液被高压发生器11过来的高压冷凝管中的冷剂水蒸汽再次加热，溴化锂溶液中又有部分水蒸发，使得溴化锂溶液进一步形成浓溶液 (浓度为《t)。这样从中压发生器8中出来的浓溶液经第三溶液泵9加压，通过高温热交换器10，再次与从高压发生器11中出来的高浓度溴化钾溶液进行热交换后，然后进入高压发生器11中，在高压发生器11中的浓溶液被热源加热，使得溴化锂溶液中的部分水再次蒸发，形成高浓度溴化锂溶液(浓度为ωρ比现有的双效和三效机组浓度高，从而提高了放气范围)，高浓度溴化锂溶液从高压发生器11中出来，依次经过高温热交换器10和中温热交换器7进行回热后，在进入低温热交换器3之前，与一部分来自第一节流阀4的溴化锂稀溶液混合，使高浓度的溴化锂有所稀释，被稀释后的高浓度溴化锂溶液经过低温交换器3回热后进入吸收器1，吸收器1吸收蒸发器中产生的水蒸汽，再形成溴化锂稀溶液，从而完成溴化锂溶液循环。冷剂水循环系统将高压发生器11中产生的高压冷剂水蒸汽(压力为Pr)导入中压发生器8的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹小林，曾伟，张建华，刘耀辉，
申请(专利权)人：中南大学，广东韶钢松山股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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