熱水型溴化鋰吸收式冷水機組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明是關于一種能連續運轉的吸收式制冷裝置或系統,尤其涉及一種熱水型溴化鋰吸收式冷水機組。
【背景技術】
[0002]目前,傳統的兩級熱水型溴化鋰吸收式冷水機組采用驅動熱水直接進入溴化鋰機組加熱溴化鋰溶液的方式,溴化鋰溶液在高低壓發生器內被逐漸加熱并發生,具體流程是:驅動熱水直接進入機組內部的高低壓發生器內,加熱溴化鋰溶液,加熱后的溴化鋰溶液在發生器內逐漸發生,未發生的溴化鋰溶液利用溶液泵繼續循環加熱發生。高壓發生器內產生的水蒸汽進入冷凝器放熱,凝結成水,再經過節流閥節流,進入蒸發器蒸發吸熱,產生制冷效應;低壓發生器內產生的水蒸汽進入高壓吸收器內,被高壓發生器內的溴化鋰濃溶液吸收,產生溴化鋰稀溶液,稀溶液循環進入高壓發生器發生。
[0003]由于驅動熱水直接進入高低壓發生器內,為保證機組正常運行,驅動熱水的各項水質指標必須符合要求。對于高懸浮物、高硬度、高電導率等的高爐沖渣水,如果直接進入機組,容易使發生器堵塞或結垢,降低換熱效率,導致機組無法使用。這在很大程度上限制了鋼鐵企業的低溫沖渣水余熱回收利用。如果將沖渣水與軟化水進行換熱,利用軟化水作為驅動熱源的話,軟化水的溫度很難達到溴化鋰機組所需驅動熱水的溫度,影響冷水機組的正常運行。此外,傳統溴化鋰冷水機組采用噴淋發生器,由于換熱管在發生器內部,對汽水流動也造成很大阻力,影響溴化鋰溶液的發生速度和發生的徹底性,同時,發生器內的溴化鋰溶液存在靜壓差,容器底部的溶液相對難發生。最重要的是,一旦換熱管結垢,換熱效率下降,機組整體性能下降,機組失效,需要停機維修,影響生產。由此可見,上述現有的熱水型溴化鋰吸收式冷水機組在應用范圍及技術上有一定不足,亟待進一步改進。
[0004]由此,本發明人憑借多年從事相關行業的經驗與實踐,提出一種熱水型溴化鋰吸收式冷水機組,以克服現有技術的缺陷。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種熱水型溴化鋰吸收式冷水機組,適合利用高爐沖渣水作為驅動熱水,回收利用高爐沖渣水余熱,同時也適用于石油、化工等領域的低溫熱水余熱回收,避免低溫水品質差帶來的問題,并能滿足上述領域對冷凍水的需求,換熱效率高、檢修方便。
[0006]本發明的目的是這樣實現的,一種熱水型溴化鋰吸收式冷水機組,包括高壓閃蒸發生器、低壓閃蒸發生器和低壓吸收蒸發器;所述熱水型溴化鋰吸收式冷水機組還設有第一和第二兩組容積式換熱器,所述容積式換熱器為一封閉容器,其上設有熱水進出口,所述容積式換熱器內盤繞設有換熱管道,換熱管道在容積式換熱器上形成有溶液進出口 ;所述高壓閃蒸發生器由高壓閃蒸室和冷凝室組成;低壓閃蒸發生器由低壓閃蒸室和高壓吸收室組成;所述冷凝室和高壓吸收室內分別設有第一和第二冷卻水盤管;第一容積式換熱器的換熱管道分別與所述高壓閃蒸室和一高壓熱交換器的第一管路連通;第二容積式換熱器的換熱管道分別與所述低壓閃蒸室和一低壓熱交換器的第一管路連通。
[0007]在本發明的一較佳實施方式中,高壓閃蒸發生器和低壓閃蒸發生器設置于同一容器內,該容器內設有第一隔板,所述第一隔板將容器內部密封分隔為相互隔離的第一腔體和第二腔體,所述第一腔體位于第二腔體上部,第一腔體形成所述高壓閃蒸發生器,第二腔體形成所述低壓閃蒸發生器;第一腔體內設有第二隔板,第二隔板上部設有通道,該第二隔板將第一腔體分為兩個連通的空間,第二隔板一側形成所述高壓閃蒸室,另一側形成所述冷凝室;第二腔體內設有第三隔板,第三隔板上部設有通道,該第三隔板將第二腔體分為兩個連通的空間,第三隔板一側形成所述低壓閃蒸室,另一側形成所述高壓吸收室。
[0008]在本發明的一較佳實施方式中,熱水型溴化鋰吸收式冷水機組還設有備用容積式換熱器,所述備用容積式換熱器的換熱管道分別與第一、第二容積式換熱器的換熱管道形成并聯連接,并通過閥門控制系統進行控制。
[0009]在本發明的一較佳實施方式中,低壓吸收蒸發器為一容器,該容器內設有第四隔板,所述第四隔板將容器內部分為相互連通的兩個空間,第四隔板一側形成蒸發室,另一側形成低壓吸收室;所述低壓吸收室內設有第三冷卻水盤管,所述蒸發室內設有冷凍水盤管。
[0010]在本發明的一較佳實施方式中,高壓吸收室和低壓吸收室下部均設有濃溶液囊和稀溶液囊;高壓吸收室的稀溶液囊通過管路依次連接高壓發生器泵和高壓熱交換器的第一管路;高壓吸收室的濃溶液囊通過管路依次連接高壓吸收器泵和高壓吸收室;高壓閃蒸室通過管路依次與高壓熱交換器的第二管路、高壓吸收器泵連接;低壓吸收室的稀溶液囊通過管路依次與低壓發生器泵和低壓熱交換器的第一管路連接;低壓吸收室的濃溶液囊通過管路依次連接低壓吸收器泵和低壓吸收室;低壓閃蒸室通過管路依次連接低壓熱交換器的第二管路和低壓吸收器泵;所述蒸發室通過管路依次連接蒸發器泵并連接回蒸發室;所述冷凝室通過管路與蒸發室連通,該管路上設有節流閥。
[0011]在本發明的一較佳實施方式中,高壓閃蒸發生器、低壓閃蒸發生器和低壓吸收蒸發器分別通過抽真空管路與真空泵連接。
[0012]在本發明的一較佳實施方式中,熱水型溴化鋰吸收式冷水機組均采用閃蒸式發生器,在高低壓閃蒸室、高低壓吸收室及蒸發室內設有噴頭或噴管。
[0013]由上所述,本發明將溴化鋰溶液的熱驅動源置于高、低壓發生器外,采用容積式換熱器作為換熱裝置,換熱管道置于多組容積式換熱器內,即使某一組容積式換熱器發生堵塞、泄漏、結垢等問題,可以通過閥門控制系統自動切換到備用容積式換熱器中,保證機組正常運行。另外,熱驅動源和閃蒸室獨立設置,二者的尺寸和形狀可獨立考慮,相互不受影響。本發明用于鋼鐵企業高爐沖渣水余熱回收,同時也適用于石油、化工等領域的低溫熱水余熱回收,避免低溫水品質差帶來的問題,并滿足上述領域對冷凍水的需求,達到余熱再利用的目的,省去水處理系統和設備,降低投資和占地。另外本發明換熱效率高、檢修方便。
【附圖說明】
[0014]以下附圖僅旨在于對本發明做示意性說明和解釋,并不限定本發明的范圍。其中:
[0015]圖1:為本發明熱水型溴化鋰吸收式冷水機組的示意圖。
[0016]圖2:為本發明熱水型溴化鋰吸收式冷水機組另一實施方式的示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了對本發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現對照【附圖說明】本發明的【具體實施方式】。
[0018]如圖1所示,本發明提供一種熱水型溴化鋰吸收式冷水機組100,包括高壓閃蒸發生器1、低壓閃蒸發生器2、低壓吸收蒸發器3、第一容積式換熱器4、第二容積式換熱器5、高壓熱交換器6、低壓熱交換器7、高壓發生器泵8、高壓吸收器泵9、低壓吸收器泵10、低壓發生器泵11、蒸發器泵12及真空泵13。其中,第一和第二容積式換熱器4、5均為一封閉容器,可以為罐體,罐體上設有一進水口 41、51和一出水口 42、52,進水口 41、51和出水口 42、52形成熱水進出口。第一和第二容積式換熱器4、5內分別盤繞設有螺旋或U型換熱管道
43、53,換熱管道43、53在罐體上形成有溶液進出口。高爐沖渣水或其它品質的低溫熱水a從進水口 41、51進入容積式換熱器4、5內對換熱管道43、53進行熱驅動,然后從出水口 42、52流出。高壓閃蒸發生器I由高壓閃蒸室101和冷凝室102組成,冷凝室102內設有冷卻水盤管15。在具體實施時,高壓閃蒸發生器I可以為水平放置的圓柱形筒體,圓柱形筒體內部設有一個沿軸向的隔板,該隔板上部具有流動通道,蒸汽可以在隔板兩側的腔體間正常流動,該隔板的兩側分別形成高壓閃蒸室101和冷凝室102,冷凝室102內沿軸向水平布置第一冷卻水盤管151。低壓閃蒸發生器2由低壓閃蒸室201和高壓吸收室202組成,高壓吸收室202內設有冷卻水盤管15。在具體實施時,其內部結構與高壓閃蒸發生器I內部結構類似,隔板兩側分別形成低壓閃蒸室201和高壓吸收室202,高壓吸收室202內沿軸向水平布置第二冷卻水盤管152。第一容積式換熱器4的換熱管道43分別與高壓閃蒸室101和高壓熱交換器6的第一管路61連通;第二容積式換熱器5的換熱管道53分別與低壓閃蒸室201和低壓熱交換器7的第一管路71連通。
[0019]進一步,高壓閃蒸發生器I和低壓閃蒸發生器2可以設置于同一容器內(如圖1所示),該容器可以為圓柱形筒體,該容器內設有第一隔板14,第一隔板14將容器內部密封分隔為相互隔離的第一腔體和第二腔體,第一腔體位于第二腔體上部,第一腔體形成高壓閃蒸發生器1,第二腔體形成低壓閃蒸發生器2。第一腔體內設有第二隔板103,第二隔板103上部設有通道,該第二隔板103將第一腔體分為兩個連通的空間,蒸汽可以在兩空間之間正常流通,第二隔板一側形成高壓閃蒸室101,另一側形成冷凝室102。第二腔體內設有第三隔板203,第三隔板203上部設有通道,該第三隔板203將第二腔體分為兩個連通的空間,蒸汽可以在兩空間之間正常流通,第三隔板203 —側形成低壓閃蒸室201,另一側形成高壓吸收室202。
[0020]進一步,熱水型溴化鋰吸收式冷水機組100還設有備用容積式換熱器(圖中未示出),備用容積式換熱器的換熱管道分別與第一、第二容積式換熱器4、5的換熱管道43、53形成并聯連接,并通過閥門控制系統進行控制。該吸收式冷水機組100經過一段時間后,高爐沖渣水使得第一、第二容積式換熱器4、5內結垢、堵塞等,導致換熱效率下降,閥門控制系統自動切換到備用容積式換熱器工作,然后可以對換熱效率下降的第一、第二容積式換熱器4、5進行清洗和維護工作,清洗完畢后該第一、第二容積式換熱器4、5處于備用狀態。如此循環,達到沖渣水余熱回收的目的。其中閥門控制系統采用現有的閥門控制技術均可實現此功能。
[0021