[实用新型]燃气机驱动型蒸气压缩与吸收复合式热泵热水机组

说明书

技术领域

本实用新型涉及复合式热泵热水机组，尤其涉及燃气机驱动型蒸气压缩与吸收复合式热泵热水机组。

背景技术

在燃气机驱动压缩式热泵系统中，以制冷剂物性以及热力学第二定律为依据，燃气发动机以动力驱动压缩机做功，配合冷凝器，膨胀阀以及蒸发器等设备，通过改变制冷剂的状态，达到制冷以及制热的目的。同时，燃气发动机产生大量的热输出，包括发动机内循环水余热和烟气余热两部分。余热利用有多种形式，可辅助蒸发，可融霜，还可做生活热水等。但燃气发动机余热仅用于辅助供暖及制备生活热水，余热品质没有得到进一步提升。且多种建筑如办公楼、写字楼等并不需要大量生活热水，适用性受到限制，不能充分发挥燃气机热泵的优势。

目前有燃气机驱动型蒸气压缩式热泵系统结构，仅仅是利用发动机余热制取热水，能量利用率和效率并不高，余热品质也并没有提高。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种减少了热能输入，提高了系统的性能系数以及一次能源利用率的燃气机驱动型蒸气压缩与吸收复合式热泵热水机组。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型的燃气机驱动型蒸气压缩与吸收复合式热泵热水机组,它包括压缩式热泵系统、吸收式热泵系统以及制热供回水系统；

所述的压缩式热泵系统包括燃气发动机，所述的燃气发动机的输出轴与压缩机的转轴相连，所述的压缩机的制冷剂出口通过第一连接管线依次连接油分离器、第一冷凝器、储液器、膨胀阀、第一蒸发器、气液分离器以及压缩机的制冷剂进口；

所述的吸收式热泵系统包括精馏器，所述的精馏器的氨水稀溶液出口通过第二连接管线依次连通发生器、溶液加热发生器以及外部加热发生器；所述的外部加热发生器顶部的氨蒸气出口通过氨蒸气管线依次连接溶液加热发生器、发生器以及精馏器的物料进口；所述的外部加热发生器底部的高温氨水稀溶液出口通过第三连接管线连接第一溶液泵后进入溶液加热发生器，所述的第三连接管线穿过所述的溶液加热发生器后依次与溶液节流阀、吸收器、溶液冷却吸收器以及外部冷却吸收器相连通；所述的外部冷却吸收器底部的低温氨水浓溶液出口通过第四连接管线连接第二溶液泵后进入溶液冷却吸收器，所述的第四连接管线穿过所述的溶液冷却吸收器后与位于精馏器的氨水稀溶液出口以及发生器之间的第二连接管线相连通；所述的精馏器的氨溶液蒸气出口通过第五连接管线依次连接第二冷凝器、过冷器的液态氨进口、液态氨出口、膨胀阀、第二蒸发器、所述的过冷器气态氨进口、气态氨出口、所述的外部冷却吸收器、所述的溶液冷却吸收器以及所述的吸收器；热量循环管路穿设在所述的发生器和吸收器中以使发生器和吸收器中的氨水工质通过热量循环管路中的介质实现热传递，在所述的热量循环管路上安装有循环泵；所述的燃气发动机的排烟出口与烟气管道的一端相连通，所述的烟气管道的部分管段穿设在所述的外部加热发生器中并且另一端与排烟换热器的烟气入口相连通；

所述的制热供回水系统的回水分为两路，其中一路依次连接所述的排烟换热器、第一冷凝器以及缸套换热器使回水温度升高后与供水管路相连，另一路穿过外部冷却吸收器后依次与第二冷凝器以及供水管路相连。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型可以更加有效地提高发动机余热利用率，进而提高一次能源利用率。

在吸收式热泵系统，目前多采用溴化锂—水工质对或氨—水工质对。本实用新型的吸收式热泵系统，对于以上两种工质对都可以适用，若采用氨水工质对，则本复合式热泵可以适用于更低温度的工况。不管采用哪种工质对，都需要向发生器输入热能来驱动系统的运行。本实用新型采用吸收器、溶液冷却吸收器、外部冷却吸收器、发生器、溶液加热发生器以及外部加热发生器对热能进行了充分地梯级利用，减少了热能输入，提高了系统的性能系数。

本实用新型提出利用燃气发动机动力驱动压缩式热泵系统的同时，将燃气发动机的排烟废热作为吸收式热泵系统的驱动热源，高效回收利用了燃气发动机的废热，同时，在吸收式热泵循环系统中可以利用低品位热源(如空气、污水、地下水等)的热量，大大提高了系统的一次能源利用效率和效率。

本实用新型中，以燃气机驱动压缩式热泵系统中燃气发动机的排烟余热作为吸收式热泵系统的驱动热能，这不仅有效地利用了燃气机热泵烟气余热，更大的意义在于利用吸收式热泵系统再次从低品位热源中获取了热能，使得一次能源利用率得以提高。

附图说明

图1为本实用新型的燃气机驱动型蒸气压缩与吸收复合式热泵热水机组。