[发明专利]一种膜分离与热驱动联合型吸收式热泵

说明书

本发明主要公开了一种膜分离与热驱动联合型吸收式热泵，包括膜分离装置、等压交换式能量回收装置、热驱动发生器等，膜分离装置通过等压交换式能量回收装置连接至吸收器，吸收器通过等压交换式能量回收装置回流至膜分离装置中，热驱动发生器依次通过冷凝器与蒸发器连接至吸收器，吸收器通过溶液升压泵回流至膜分离装置中，本结构设计一种将膜分离、热驱动以及能量回收相结合的制冷装置，使吸收式溶液在较低浓度段通过反渗透膜分离技术进行高效初次无相变分离后，再经过热驱动发生器进行气液分离，初次无相变分离过程大大减少了后续气液分离所需的加热量以及后续气体冷凝成液体的冷却量，实现了大幅度的能源节约，具备巨大的节能潜力。

技术领域

本发明涉及一种膜分离与热驱动联合型吸收式热泵。

背景技术

近百年来，制冷设备一直围绕电压缩式制冷循环与吸收式制冷循环进化发展，电压缩式制冷循环今年来已经开发出了磁悬浮离心式相关高效能设备，而吸收式制冷设备一直没有突破性的技术提升，近50年来反渗透膜技术有了长足的发展进步；反渗透膜具备优异的分离选择性，而吸收式制冷循环过程中存在气液分离或液液分离过程；所以膜分离技术在吸收式制冷设备中有着巨大的发展潜力；但同时膜分离需要较高的工作压力，且其分离效率受到溶液浓度、温度的影响，以往的采用膜分离吸收式热泵存在一些缺陷，由于运用的是纯膜分离技术，结构上还不太成熟，技术原理设计上有点缺陷，能源未充分的利用，易造成能量损失以及制冷的效果。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种膜分离与热驱动联合型吸收式热泵，并且能够克服以上缺陷。

为了达到上述目的，一种膜分离与热驱动联合型吸收式热泵，包括膜分离装置、等压交换式能量回收装置、热驱动发生器、冷凝器、溶液升压泵、溶液增压泵、吸收器、蒸发器、节流阀，所述膜分离装置通过等压交换式能量回收装置与热驱动发生器连接至吸收器一端，吸收器另一端依次通过等压交换式能量回收装置和溶液增压泵回流至膜分离装置中，热驱动发生器依次通过冷凝器与蒸发器连接至吸收器一端，吸收器另一端通过溶液升压泵回流至膜分离装置中，膜分离装置还通过节流阀连接至蒸发器，冷凝器和蒸发器之间还设有节流阀。

作为优选：所述膜分离装置包括内设有若干溶液通道和纯水通道，溶液通道和纯水通道相间排列并由高分子透水膜隔开，膜分离装置的纯水通道通过节流阀与蒸发器连通，膜分离装置的溶液通道一端与等压交换式能量回收装置连通，另一端通过等压交换式能量回收装置和吸收器回流；吸收式溶液在较低浓度段通过膜分离技术进行高效初次液液无相变分离后，再经过热驱动发生器进行气液分离；初次液液无相变分离过程大大减少了后续气液分离所需的加热量以及后续气体冷凝成液体的冷却量。

作为优选：所述吸收器上设有溶液循环泵；本结构吸收器的作用是促进吸收器中水蒸气吸收效率。

作为优选：所述蒸发器上设有蒸发循环泵；本结构蒸发器的作用是促进蒸发器中纯水的蒸发效率。

作为优选：所述膜分离装置包括筒体、设在筒体两端的进液端盖和出液端盖、设在出液端盖内将溶液和纯水隔开的第一隔板、设在出液端盖上的纯水出口和溶液出口，所述进液端盖上设有溶液进口，溶液通道穿过第一隔板至溶液出口，纯水通道中的纯水直接流至纯水出口；第一隔板将出液端盖分成两个蓄水通道，溶液通过溶液通道并穿过第一隔板至溶液出口，纯水被第一隔板挡住使两种溶液通过不同的蓄水通道流出，结构比较合理。

作为优选：所述筒体中部设有一个缓流通道，所述缓流通道内设有第二隔板，本结构缓流通道不但可以对溶液进行缓冲，而且缓流通道能够将分离的溶液和纯水分别进行汇合，使通道内的液体比较均匀，提高分离的效果。

作为优选：所述高分子透水膜设置成管状高分子透水膜或片状高分子透水膜，本结构若设置成管状结构的高分子透水膜，管状高分子透水膜均匀排列在筒体内并与之平行，内外分别为溶液和纯水，结构合理，若设置成片状高分子透水膜，若干透水膜平行且均匀排列在筒体内，溶液通道和纯水通道相间排列。

本发明具有有益效果为：