[发明专利]一种单级压缩式制冷-溶液再生复合机组

说明书

本发明单级压缩式制冷‑溶液再生复合机组由制冷和溶液再生子系统耦合成；制冷子系统有两种：RC₁：冷凝‑溶液换热器、压缩机、蒸发器、节流装置和连接管路；RC₂：冷凝‑溶液换热器、压缩机、喷射器、蒸发器、调节阀、节流装置和连接管路；溶液再生子系统有三种：LG₁：溶液换热器、冷凝‑溶液换热器、溶液再生器、增压机、溶液冷却器和连接管路；LG₂：冷凝‑溶液换热器、溶液再生器、增压机、溶液冷却器和连接管路；LG₃：冷凝‑溶液换热器、溶液再生器、增压机和连接管路；冷凝‑溶液换热器将两子系统耦合一体，使制冷系统冷凝热为溶液再生系统驱动热源，实现能量梯级高效利用和冷凝热以蒸汽形式高效排放，宜用于高温高湿场所的热环境控制，如高温矿井。

技术领域

本发明涉及能源技术领域，特别是涉及基于一种单级压缩式制冷-溶液再生复合机组。

背景技术

随着矿井开采深度增加及机械化程度提高，越来越多的矿井井下采掘面出现了高温高湿的热害问题。为了解决此问题，大部分矿井采用了机械降温的方法进行降温，现有的方法是采用低温冷冻水在表冷器中对井巷中气流进行降温、除湿。矿井传统的降温除湿系统存在运行能耗大、运行成本高、冷凝热井下排放困难等问题。因此，需要开发新型高效矿井降温技术，研制高效矿井降温除湿装备。

鉴于上述问题，现有技术急需一种单级压缩式制冷-溶液再生复合机组，旨在解决现有矿井降温除湿技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单级压缩式制冷-溶液再生复合机组，该机组由压缩式制冷子系统和溶液再生子系统耦合而成，两个子系统通过冷凝-溶液换热器耦合为一体，使得压缩式制冷子系统的冷凝热用作溶液再生子系统的驱动热源，从而实现能量梯级高效综合利用和冷凝热以水蒸汽潜热方式高效排放。本发明可在高温高湿环境中高效控制温度和湿度，显著降低空调制冷系统运行能耗，尤其适用于高温矿井的井下降温除湿、造纸车间、食品干燥车间。

本发明提出一种单级压缩式制冷-溶液再生复合机组，其包括：压缩式制冷子系统和溶液再生子系统；

所述压缩式制冷子系统有两种形式：第一种，单级压缩式制冷子系统RC₁包括：冷凝-溶液换热器、压缩机、蒸发器、节流装置和连接管路；第二种，单级压缩式制冷子系统RC₂包括：冷凝-溶液换热器、压缩机、喷射器、蒸发器、调节阀、节流装置和连接管路；

所述溶液再生子系统有三种形式：第一种，溶液再生子系统LG₁包括：溶液换热器、冷凝-溶液换热器、溶液再生器、增压机、溶液冷却器和连接管路；第二种，溶液再生子系统LG₂包括：冷凝-溶液换热器、溶液再生器、增压机、溶液冷却器和连接管路；第三种，溶液再生子系统LG₃包括：冷凝-溶液换热器、溶液再生器、增压机和连接管路；

所述溶液再生子系统中的增压机为压缩机或抽气机或真空泵；

所述溶液再生子系统中的除湿溶液为氯化钙溶液、氯化锂溶液、溴化锂溶液、氯化钠溶液或溴化锂溶液中的一种；

在所述溶液再生子系统的溶液再生器中，除湿负荷和制冷机组冷凝热大多以水蒸汽形式进行高能流排放；

通过所述冷凝-溶液换热器将所述压缩式制冷子系统和所述溶液再生子系统耦合为一体，使得所述压缩式制冷子系统的冷凝热用作所述溶液再生子系统的驱动热源，从而实现能量梯级高效综合利用和冷凝热以水蒸汽潜热方式高效排放。

优选地，所述单级压缩式制冷-溶液再生复合机组由所述压缩式制冷子系统RC₁和所述溶液再生子系统LG₁构成，其工质管路连接方式为：