[发明专利]基于化学反应选择性吸收-压缩复合热泵循环装置及方法

权利要求书

1.基于化学反应选择性吸收-压缩复合热泵循环装置，其特征在于，包括吸热反应器(7)、放热反应器(1)、吸收器(10)、发生器(16)、压缩机(19)和罗茨风机(22)，所述吸热反应器(7)的气体出口与所述罗茨风机(22)的气体入口连通，所述的罗茨风机(22)气体出口与所述的吸收器(10)的气体入口连通，所述吸收器(10)上部的剩余气体出口与压缩机(19)的气体入口连通，所述吸收器(10)的液体出口与所述发生器(16)的液体入口连通，所述发生器(16)的气体出口与所述压缩机(19)的气体出口汇合后与所述放热反应器(1)的气体出口连通形成气体工质循环回路，所述放热反应器(1)液体出口和液体进口分别与吸热反应器(7)液体进口和液体出口连通形成液体循环回路，所述吸热反应器(7)液体出口依次通过第一溶液泵(5)和第一溶液热交换器(4)与放热反应器(1)液体进口连通，所述放热反应器(1)液体出口依次通过第一溶液热交换器(4)和第一节流装置(6)与吸热反应器(7)液体进口连通，所述吸收器(10)的液体出口和液体进口分别与发生器(16)的液体进口和液体出口连通形成吸收剂循环回路，所述吸收器(10)的液体出口依次通过第二溶液泵(14)和第二溶液热交换器(15)与发生器(16)的液体进口连通，所述反应器的液体出口依次通过第二溶液热交换器(15)和第二节流装置(13)与吸收器(10)液体进口连通。

2.根据权利要求1所述的基于化学反应选择性吸收-压缩复合热泵循环装置，其特征在于，所述吸收器(10)内设置有降膜管(21)。

3.根据权利要求1所述的基于化学反应选择性吸收-压缩复合热泵循环装置，其特征在于，所述发生器(16)内设置有波形板分离器(20)。

4.根据权利要求1所述的基于化学反应选择性吸收-压缩复合热泵循环装置，其特征在于，所述吸热反应器(7)的液体进口和液体出口通过第二溶液循环泵(9)连通，所述放热反应器(1)的液体进口和液体出口通过第一溶液循环泵(3)连通。

5.根据权利要求1所述的基于化学反应选择性吸收-压缩复合热泵循环装置，其特征在于，所述吸收器(10)的液体进口和液体出口通过第三溶液循环泵(12)连通，所述发生器(16)的液体进口和液体出口通过第四溶液循环泵(18)连通。

6.如权利要求1所述的基于化学反应选择性吸收-压缩复合热泵循环装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)气体循环时，吸热反应器(7)中反应得到的混合气体工质，首先经过罗茨风机(22)进行一次升压后，进入吸收器(10)中被选择性吸收，吸收剂成为稀溶液，吸收放热到吸收器中热媒水，稀溶液进入发生器(16)中经高温热源加热发生得到高压状态吸收质气体；吸收剩余气体工质通过吸收器(10)上部气体出口通入压缩机(19)，压缩后达到高压状态；发生器(16)的高压状态吸收质气体和压缩机(19)的高压吸收剩余气体工质混合后通入放热反应器(1)，发生合成反应放出热量，加热放热反应器内热媒水；

(2)工作液体循环时，放热反应器(1)内反应生成物溶解在工作液体中形成混合溶液，从底部液体出口流出进入第一溶液热交换器(4)，与来自吸热反应器(7)的低温溶液进行换热，预冷后高温混合溶液经过节流装置送入吸热反应器(7)，混合溶液中反应物吸收低品位热源热量发生分解反应，气体工质从工作液体中逸出后首先经过罗茨风机(22)进行升压，升压后混合气体工质进入吸收器(10)，反应后的混合溶液经过第一溶液泵(5)加压后通过第一溶液热交换器(4)预热后送入放热反应器(1)；

(3)吸收剂循环时，经罗茨风机(22)一次升压后混合气体工质通入吸收器(10)，进行选择性吸收后，吸收剂浓溶液变成稀溶液从吸收器液体出口流出通过第二溶液泵(14)升压后进入第二溶液热交换器(15)与从发生器(16)液体出口流出的高温溶液进行换热，预热后吸收剂稀溶液进入发生器(16)，由高温热源加热再生气体工质，发生后稀溶液变浓，高温浓溶液经第二溶液热交换器(15)预冷后通过第二节流装置(13)节流到吸收压力进入吸收器(10)。