溴化鋰儲熱儲冷裝置的製作方法
2023-06-11 08:29:26 3
專利名稱:溴化鋰儲熱儲冷裝置的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及能量儲存與利用裝置,尤其涉及一種溴化鋰儲熱儲冷裝置。
背景技術:
當前國際能源危機及全國節能減排運動的大背景下,能量的充分利用顯得意義重 大。國內外的專家學者對工業餘熱的回收作了大量研究,但幾乎所有這些工作都是首先將 餘熱回收轉變為蒸汽或熱水。這種方法在回收過程中需要用到餘熱鍋爐,因此對設備的安 全性能要求較高,存在安全隱患,並且熱損失也會隨這中間環節的增多而加大。本裝置將餘 熱進行直接收集並加以儲存,結構簡單,使用方便,熱利用率高,安全可靠,將給餘熱利用提 供了一條非常重要的途徑。
發明內容本實用新型的目的是克服現有技術的不足,提供一種結構簡單、低成本、應用範圍 廣的溴化鋰儲熱儲冷裝置。溴化鋰儲熱儲冷裝置包括發生器、第一溫度計、分離器、第一壓力表、第一抽氣管、 第一閥門、第二閥門、第二溫度計、第二壓力表、冷凝蒸發器、第二抽氣管、第一換熱管、屏蔽 泵、蒸汽壓縮機、第二換熱管、第三換熱管和第四換熱管;發生器內設有第二換熱管、第三換 熱管和第四換熱管,發生器上設有第一溫度計、分離器、第一壓力表、第一抽氣管,冷凝蒸發 器內設有第一換熱管,冷凝蒸發器上設有第二溫度計、第二壓力表、第二抽氣管,分離器經 第一閥門、蒸汽壓縮機、第二換熱管與冷凝蒸發器相連,分離器經第二閥門與冷凝蒸發器相 連,冷凝蒸發器經屏蔽泵與發生器相連。所述的發生器工作介質為溴化鋰溶液。本實用新型將溴化鋰裝置應用到能量的儲存與利用領域。溴化鋰溶液的水蒸氣壓 很低,沸點很高,本實用新型巧妙的利用這種性質來實現其對能力的儲存和利用。由於溴化 鋰儲熱儲冷裝置結構簡單,無運轉部件,所以其加工成本低,極少維修,這為其大規模應用 奠定了基礎。
圖1是溴化鋰儲熱儲冷裝置的結構示意圖;圖中發生器1、第一溫度計2、分離器 3、第一壓力表4、第一抽氣管5、第一閥門6、第二閥門7、第二溫度計8、第二壓力表9、冷凝 蒸發器10、第二抽氣管11、第一換熱管12、屏蔽泵13、蒸汽壓縮機14、第二換熱管15、第三 換熱管16、第四換熱管17。
具體實施方式
如圖1所示,溴化鋰儲熱儲冷裝置包括發生器1、第一溫度計2、分離器3、第一壓力 表4、第一抽氣管5、第一閥門6、第二閥門7、第二溫度計8、第二壓力表9、冷凝蒸發器10、第二抽氣管11、第一換熱管12、屏蔽泵13、蒸汽壓縮機14、第二換熱管15、第三換熱管16和第 四換熱管17 ;發生器1內設有第二換熱管15、第三換熱管16和第四換熱管17,發生器1上 設有第一溫度計2、分離器3、第一壓力表4、第一抽氣管5,冷凝蒸發器10內設有第一換熱 管12,冷凝蒸發器10上設有第二溫度計8、第二壓力表9、第二抽氣管11,分離器3經第一 閥門6、蒸汽壓縮機14、第二換熱管15與冷凝蒸發器10相連,分離器3經第二閥門7與冷 凝蒸發器10相連,冷凝蒸發器10經屏蔽泵13與發生器1相連。所述的發生器1工作介質為溴化鋰溶液。工業餘熱進入第三換熱管16,加熱發生器1中的溴化鋰稀溶液產生冷劑蒸汽,冷 劑蒸汽經過分離器3將其攜帶的小液滴去除掉,隨著蒸汽壓力的提高,開啟第二閥門7,關 閉第一閥門6,在壓差的作用下,冷劑蒸汽從發生器1不斷流向冷凝蒸發器10,蒸汽到了冷 凝蒸發器10後在冷卻水的冷卻下凝結成飽和水,儲存在冷凝蒸發器10中,實現熱量的儲存。當工業餘熱的溫度不夠高時,發生器1產生的冷劑蒸汽由於壓力不夠無法進入冷 凝蒸發器10,則開啟第一閥門6,關閉第二閥門7,並啟動蒸汽壓縮機14,將發生器1中產生 的低壓蒸汽壓縮。低壓蒸汽被壓縮後,變成高溫高壓蒸汽。為了提高系統效率,高溫高壓蒸 汽進入第二換熱管15,加熱發生器1中的溶液使其產生更多冷劑蒸汽,加熱後的高溫高壓 蒸汽凝結成飽和水,進入冷凝蒸發器10進行儲存。隨著能量的不斷儲存,發生器1中溴化鋰溶液的濃度不斷升高,高濃度的溴化鋰 很容易發生結晶。結晶產生的晶體顆粒附著在換熱管表面,大大增加了換熱管的表面熱阻, 嚴重影響換熱管的換熱效果。因此,當溶液發生大量結晶時,開啟屏蔽泵13,將適量冷劑水 打入發生器1,使晶體溶解。當儲存的熱能需要釋放時,向第一換熱管12中通入溫水,溫水的溫度比冷卻水溫 度高10°C左右即可。在溫水的加熱下,冷凝蒸發器10中的冷劑水不斷蒸發,由於溴化鋰溶 液的水蒸氣壓很低。因此,在壓差的作用下,冷劑蒸汽不斷的被發生器1中的溴化鋰濃溶液 吸收。溴化鋰濃熱源吸收水蒸氣會產生大量熔解熱,利用熔解釋放的熱量來加熱第四換熱 管17中的生活用水,實現熱量的釋放。在熱量釋放的同時,系統還可以產生冷能。由於夏季環境溫度較高,一些用熱單位 同時還有製冷的需求,此時,向第一換熱管12中通入冷媒水,系統在釋放熱量的同時吸收 冷媒水的熱量,使冷媒水的溫度降低,由此來輸出冷能,進行製冷。系統運行在真空狀態,在系統工作前需要通過第一抽氣管5、第二抽氣管11將系 統抽真空。
權利要求一種溴化鋰儲熱儲冷裝置,其特徵在於包括發生器(1)、第一溫度計(2)、分離器(3)、第一壓力表(4)、第一抽氣管(5)、第一閥門(6)、第二閥門(7)、第二溫度計(8)、第二壓力表(9)、冷凝蒸發器(10)、第二抽氣管(11)、第一換熱管(12)、屏蔽泵(13)、蒸汽壓縮機(14)、第二換熱管(15)、第三換熱管(16)和第四換熱管(17);發生器(1)內設有第二換熱管(15)、第三換熱管(16)和第四換熱管(17),發生器(1)上設有第一溫度計(2)、分離器(3)、第一壓力表(4)、第一抽氣管(5),冷凝蒸發器(10)內設有第一換熱管(12),冷凝蒸發器(10)上設有第二溫度計(8)、第二壓力表(9)、第二抽氣管(11),分離器(3)經第一閥門(6)、蒸汽壓縮機(14)、第二換熱管(15)與冷凝蒸發器(10)相連,分離器(3)經第二閥門(7)與冷凝蒸發器(10)相連,冷凝蒸發器(10)經屏蔽泵(13)與發生器(1)相連。
2.根據權利要求1所述的一種溴化鋰儲熱儲冷裝置,其特徵在於所述的發生器(1)工 作介質為溴化鋰溶液。
專利摘要本實用新型公開了一種溴化鋰儲熱儲冷裝置。它是一種新型能量儲存裝置,包括發生器、冷凝蒸發器、屏蔽泵、抽氣管、蒸汽壓縮機、閥門、傳熱管、溫度表、壓力表及分離器。其原理是利用溴化鋰溶液的低水蒸氣壓的特性來實現熱量的存儲和釋放。它可以把工業的低溫廢熱收集起來進行儲存,並在需要的時候可以將熱量釋放並加以利用,產生生活所需的熱水或冷水。儲存的潛能可以轉化成熱能,或者轉化成熱能的同時還可以產生冷能,這是傳統的蓄能技術所做不到的。本實用新型結構簡單、適用範圍廣、製造成本低、易於推廣,具有很強的實用價值。
文檔編號F25B29/00GK201621901SQ20102012632
公開日2010年11月3日 申請日期2010年3月9日 優先權日2010年3月9日
發明者俞自濤, 夏巧民, 樊建人, 洪榮華, 王維, 胡亞才, 邱中舉 申請人:浙江大學