生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组的制作方法

生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热力设备技术领域，具体地说是一种生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组。
【背景技术】
[0002]近年来，生物质作为能源利用技术得到迅猛发展，其中直燃技术及其应用发展尤其迅速。但是在现有技术水平下，生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组存在以下问题:温度可调节性差、热效率利用低、无法长期稳定工作等。
[0003]传统设备的燃料燃尽率比较低，锅炉内灰尘残留比较多，无法精确调节温度，很难再提高热量利用率，无发做到节能效果，经济效益堪忧。

【发明内容】

[0004]本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组。
[0005]本实用新型的技术方案是按以下方式实现的，该生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组，其结构是:
[0006]自动进料装置连接燃烧器，燃烧器连接水平卧式的炉膛，炉膛底部设置有排灰P ；
[0007]炉膛上行连接有水平卧式的烟囱，烟囱和炉膛的方向相折返，烟囱末端上行连接有引风机；
[0008]烟囱上方设置有高压发生器，高压发生器底部设置有伸入到烟囱内部的水管换热器;
[0009]溴化锂吸收式冷热水机组的左上方设置为低压发生器，左下方设置为蒸发器，右上方设置为冷凝器，右下方设置为吸收器；
[0010]位于溴化锂吸收式冷热水机组外界的冷却塔底部的冷却水管通过过滤器和冷却水泵后伸入到吸收器内腔，冷却水管在吸收器内腔向上折返盘绕，穿出吸收器并伸入进冷凝器内腔，冷却水管在冷凝器内腔向上折返盘绕，穿出冷凝器并回流到冷却塔上部；
[0011]高压发生器顶部连接有蒸汽管，蒸汽管连接蒸汽管三通阀，蒸汽管三通阀分两路:上路蒸汽管伸入到低压发生器内腔，上路蒸汽管在低压发生器内腔向上折返盘绕，穿出低压发生器并进入冷凝器，上路蒸汽管的末端喷淋冷凝器内的冷却水管；下路蒸汽管伸入连通到蒸发器侧壁；
[0012]一冷水管流经冷水泵后伸入到蒸发器内腔，盘绕成冷却盘管，且末端穿出蒸发器;
[0013]冷凝器底部的积水直接引入蒸发器，并喷淋蒸发器内的冷却盘管；蒸发器冷却盘管下方的接水槽引流接水管穿出蒸发器，并流经溶剂泵和溶剂阀门后并回流入蒸发器，对冷却盘管喷淋；
[0014]低压发生器底部的积水流经低温热交换器的管程直接引入吸收器，并喷淋吸收器内的冷却水管；
[0015]蒸发器和吸收器底部的积水汇流到溶液管，溶液管经溶液泵连接到高温热交换器的壳程，高温热交换器的壳程通过喷淋管伸入并喷淋高压发生器内空间；
[0016]溶液泵下游的溶液管分流经过分流阀门连接到低温热交换器的壳程，低温热交换器的壳程直接引入低压发生器内腔并喷淋上路蒸汽管；
[0017]高压发生器侧壁连通侧壁管路，侧壁管路流经侧壁三通阀，侧壁三通阀分两路:一路走高温热交换器的管程并汇流到低温热交换器的管程；另一路直接汇流到蒸发器和吸收器底部。
[0018]高压发生器上设置有真空表、排气阀、安全阀。
[0019]本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是:
[0020]该机组可以实现利用生物质燃料直燃制冷或作为真空热水机组。
[0021]该生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组是一种生物质或有机生物质垃圾作为能源精确控制水温、高效利用热量的生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组。该生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组可以实现自动启动，对水温实现精确控制，同时提高生物质材料的利用率，解决现有技术中生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组中温度可调节性差、热效率利用低、无法长期稳定工作等问题。生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组可靠性强，实用性强，适用范围广泛，易于推广。
[0022]提高燃料热量利用率，实现了夏天制冷，冬季采暖，提高设备使用率。该种生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组与现有技术相比，采用独立燃烧器，生物质直接燃烧，实现对水温实现精确控制，同时采用水管换热器提高生物质材料的利用率，解决了现有技术中生物质热量使用率较低的问题，进而达到节能效果，投资成本低廉。
[0023]以可再生资源生物质或有机生活垃圾为燃料，使燃料燃烧更充分，而且给高压发生器留出更大的空间；生物质或有机垃圾在生物质燃烧器内燃烧火焰与烟气被鼓风与引风系统导引进入吸收式溴化锂冷热水机组，燃烧器和机组分离式设计可以大大减少冷热水机组内的灰分存留。
[0024]炉膛作为火焰通道，设计夹层，夹层内注有溴化锂溶液，提高换热面积，减少热损失。
[0025]水管换热器使用翅片管，增大了换热面积；水管换热器，溴化锂溶液在管内流动，烟气在管道外侧流动，增大换热面积，同时采用叉排式排列，增加烟气扰动，提高换热效果。
[0026]火焰和烟气经过的地方均有溴化锂溶液进行换热，大大降低了出烟温度，提高了换热效率。
[0027]机组内为真空结构，溴化锂溶液的蒸发温度要远远低于正压锅炉，大大提高换热效率；具有制冷和制热两种模式。
[0028]该生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。
【附图说明】
[0029]附图1是本实用新型的结构示意图。
[0030]附图中的标记分别表示:
[0031]11、自动进料装置；12、燃烧器；13、炉膛；14、排灰口 ； 15、水管换热器；16、烟囱；17、引风机；18、真空表；19、排气阀；20、安全阀；21、高压发生器；22、低压发生器；23、蒸发器；24、冷凝器；25、吸收器；26、冷却塔；27、过滤器；28、冷却水泵；29、溶液泵；30、溶剂泵；31、冷水泵；32、分流阀门；33、溶剂阀门；34、蒸汽管三通阀；35、侧壁三通阀；36、高温热交换器；37、低温热交换器。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图对本实用新型的生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组作以下详细说明。
[0033]如附图所示，本实用新型的生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组，其结构将生物质燃料水管式换热真空热水机组和溴化锂吸收式冷热水机组集成；
[0034]自动进料装置连接燃烧器，燃烧器连接水平卧式的炉膛，炉膛底部设置有排灰P ；
[0035]炉膛上行连接有水平卧式的烟囱，烟囱和炉膛的方向相折返，烟囱末端上行连接有引风机；
[0036]烟囱上方设置有高压发生器，高压发生器底部设置有伸入到烟囱内部的水管换热器;
[0037]溴化锂吸收式冷热水机组的左上方设置为低压发生器，左下方设置为蒸发器，右上方设置为冷凝器，右下方设置为吸收器；
[0038]位于溴化锂吸收式冷热水机组外界的冷却塔底部的冷却水管通过过滤器和冷却水泵后伸入到吸收器内腔，冷却水管在吸收器内腔向上折返盘绕，穿出吸收器并伸入进冷凝器内腔，冷却水管在冷凝器内腔向上折返盘绕，穿出冷凝器并回流到冷却塔上部；
[0039]高压发生器顶部连接有蒸汽管，蒸汽管连接蒸汽管三通阀，蒸汽管三通阀分两路:上路蒸汽管伸入到低压发生器内腔，上路蒸汽管在低压发生器内腔向上折返盘绕，穿出低压发生器并进入冷凝器，上路蒸汽管的末端喷淋冷凝器内的冷却水管；下路蒸汽管伸入连通到蒸发器侧壁；
[0040]一冷水管流经冷水泵后伸入到蒸发器内腔，盘绕成冷却盘管，且末端穿出蒸发器;
[0041]冷凝器底部的积水直接引入蒸发器，并喷淋蒸发器内的冷却盘管；蒸发器冷却盘管下方的接水槽引流接水管穿出蒸发器，并流经溶剂泵和溶剂阀门后并回流入蒸发器，对冷却盘管喷淋；
[0042]低压发生器底部的积水流经低温热交换器的管程直接引入吸收器，并喷淋吸收器内的冷却水管；
[0043]蒸发器和吸收器底部的积水汇流到溶液管，溶液管经溶液泵连接到高温热交换器的壳程，高温热交换器的壳程通过喷淋管伸入并喷淋高压发生器内空间；
[0044]溶液泵下游的溶液管分流经过分流阀门连接到低温热交换器的壳程，低温热交换器的壳程直接引入低压发生器内腔并喷淋上路蒸汽管；[0045]高压发生器侧壁连通侧壁管路，侧壁管路流经侧壁三通阀，侧壁三通阀分两路:一路走高温热交换器的管程并汇流到低温热交换器的管程；另一路直接汇流到蒸发器和吸收器底部。
[0046]高压发生器上设置有真空表、排气阀、安全阀。
[0047]该生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组的工作方式是:
[0048]生物质燃料由自动进料装置11进入燃烧器12中进行燃烧，自动燃烧器12配有鼓风机并在烟囱上设有引风机17，使生物质燃料充分燃烧，引风机把火焰吸引到炉膛13内，减少了灰分在冷热水机组内的存留，炉膛13为夹层结构夹层内有溴化锂溶液，散发热量被夹层内的溴化锂溶液吸收，烟气与火焰经过炉膛13进入水管换热器15，水管换热器15使用翅片管，增大换热面积，减少了换热体积，同时水管采用叉排式结构，增加烟气扰动，增加换热效率。烟气经充分换热后，由烟囱16排出。供暖时，烟气排出时的温度低于90°C。
[0049]烟气与火焰经过炉膛13的夹层和水管换热器15将热量传递到夹层和水管换热器15内的溴化锂溶液，通过产生水蒸汽将能量传递到低压发生器22用于吸收制冷，或直接进入蒸发器23用于采暖，由于机组内为真空结构，溴化锂溶液的蒸发温度要远远低于正压锅炉，所以换热效率要远远高于常压或者承压生物质锅炉，换热效率达到94%。
[0050]排灰口 14周围也设计有夹层，被溴化锂溶液包裹，整个炉膛13也都在溴化锂溶液的包裹之中，本发明专利尽最大可能的降低了热损失，提高了热利用率。
[0051]生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组配有安全阀20，用于安全防爆，当压力高于安全值后会自动泄压，同时机组内为真空结构，对外没有爆破危险，是迄今为止最为安全的采暖制冷一体的生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组。
[0052]在生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组中，其制冷模式以冷剂水的蒸发制冷，通过溶液的浓度在吸收和发生过程中的变化，来实现冷剂水的制冷循环。其采暖或制热模式，通常以冷剂水蒸汽的冷凝热制取热水，通过溶液的浓度在发生过程和稀释过程中的变化，实现冷剂水的制热循环。蒸发器23和采暖管道构成热水回路，采用热水和冷水同一回路的结构。
[0053]生物质直燃型吸收式冷热水机组有以下两种运行模式:
[0054]模式一:夏天制冷模式
[0055]在制冷模式下，阀门32和阀门33打开，三通阀35直通切换到高温热交换器36侧，溶液泵29、冷剂泵30、冷水泵31和冷却水泵28适时启动，三通阀34旁通切换到低压发生器22侧，高压发生器21水蒸汽进入低压发生器22。冷水在蒸发器23内被来自冷凝器24节流后的低温冷剂水冷却，冷剂水自身吸收冷水热量后蒸发，成为冷剂水蒸汽、进入吸收器25内，被浓溶液吸收，浓溶液变为稀溶液。
[0056]吸收器25里的稀溶液，由溶液泵29送往高温热交换器36和低温热交换器37，经热交换器升高温度，最后进入高压发生器21和低压发生器22，在高压发生器21中稀溶液被加热，浓缩成中间浓度溶液。
[0057]中间浓度溶液进入吸收器25，吸收来自蒸发器23的冷剂水蒸汽，成为稀溶液。另一方面，在高压发生器21内，生物质燃烧产生热量加热溴化锂溶液后产生的水蒸汽，进入低压发生器22，加热中间浓度溶液，自身凝结成冷剂水后，和低压发生器22产生的冷剂蒸汽一起进入冷凝器被冷却，经节流后.变成低温冷剂水，进入蒸发器23.喷淋在冷水管上、冷却进入蒸发器23的冷水。以上循环如此反复进行，最终达到制取低温冷水的目的。
[0058]模式二:冬季采暖模式
[0059]在采暖模式下，阀门32和阀门33关闭，三通阀35旁通切换到吸收器25侧，冷剂泵30和冷却水泵28停止运转，溶液泵29和冷水泵31适时启动，三通阀34直通切换到蒸发器23侧，高压发生器21水蒸汽进入蒸发器23。采暖水在蒸发器23内被来高压发生器21的水蒸汽加热，采暖水吸收热量，水蒸汽凝结成水进入吸收器25内，稀释浓溶液变为稀溶液。进入高压发生器21的稀溶液加热浓缩，产生水蒸汽。水蒸汽从蒸发器23流入吸收器25。冷凝水蒸汽时发出的热量被蒸发器23内的热水带走，制取热量。
[0060]另外被浓缩的溶液进入吸收器25，与冷剂水混合后变稀，成为稀溶液。吸收器25的稀溶液通过溶液泵29升压输送稀溶液经过高温热交换器36流入高压发生器21。往复循环实现制热。
[0061]从以上的描述中，可以看出，本发明的实施例，通过两种运行模式提高了生物质燃料和机组的利用率。需要说明的是，本专利中涉及到未做详细说明的可采用现有技术中任意一种即可，因这些技术都较为成熟，故在此不再赘述。
[0062]上述【具体实施方式】仅是本发明的具体个案，本发明专利保护范围包括但不限于上述【具体实施方式】，任何符合本发明的生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组权利要求书的且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或替换，皆应落入本发明专利保护范围。
【主权项】
1.生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组，其特征在于: 自动进料装置连接燃烧器，燃烧器连接水平卧式的炉膛，炉膛底部设置有排灰口 ； 炉膛上行连接有水平卧式的烟囱，烟囱和炉膛的方向相折返，烟囱末端上行连接有引风机； 烟囱上方设置有高压发生器，高压发生器底部设置有伸入到烟囱内部的水管换热器；溴化锂吸收式冷热水机组的左上方设置为低压发生器，左下方设置为蒸发器，右上方设置为冷凝器，右下方设置为吸收器； 位于溴化锂吸收式冷热水机组外界的冷却塔底部的冷却水管通过过滤器和冷却水泵后伸入到吸收器内腔，冷却水管在吸收器内腔向上折返盘绕，穿出吸收器并伸入进冷凝器内腔，冷却水管在冷凝器内腔向上折返盘绕，穿出冷凝器并回流到冷却塔上部； 高压发生器顶部连接有蒸汽管，蒸汽管连接蒸汽管三通阀，蒸汽管三通阀分两路:上路蒸汽管伸入到低压发生器内腔，上路蒸汽管在低压发生器内腔向上折返盘绕，穿出低压发生器并进入冷凝器，上路蒸汽管的末端喷淋冷凝器内的冷却水管；下路蒸汽管伸入连通到蒸发器侧壁； 一冷水管流经冷水泵后伸入到蒸发器内腔，盘绕成冷却盘管，且末端穿出蒸发器；冷凝器底部的积水直接引入蒸发器，并喷淋蒸发器内的冷却盘管；蒸发器冷却盘管下方的接水槽引流接水管穿出蒸发器，并流经溶剂泵和溶剂阀门后并回流入蒸发器，对冷却盘管喷淋； 低压发生器底部的积水流经低温热交换器的管程直接引入吸收器，并喷淋吸收器内的冷却水管； 蒸发器和吸收器底部的积水汇流到溶液管，溶液管经溶液泵连接到高温热交换器的壳程，高温热交换器的壳程通过喷淋管伸入并喷淋高压发生器内空间； 溶液泵下游的溶液管分流经过分流阀门连接到低温热交换器的壳程，低温热交换器的壳程直接引入低压发生器内腔并喷淋上路蒸汽管； 高压发生器侧壁连通侧壁管路，侧壁管路流经侧壁三通阀，侧壁三通阀分两路:一路走高温热交换器的管程并汇流到低温热交换器的管程；另一路直接汇流到蒸发器和吸收器底部。
2.根据权利要求1所述的生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组，其特征在于高压发生器上设置有真空表、排气阀、安全阀。
【专利摘要】实用新型提供一种生物质直燃溴化锂吸收式冷热水机组，属于热力设备技术领域，其结构包括自动进料装置连接燃烧器，燃烧器连接水平卧式的炉膛，炉膛底部设置有排灰口；炉膛上行连接有水平卧式的烟囱，烟囱和炉膛的方向相折返，烟囱末端上行连接有引风机；烟囱上方设置有高压发生器，高压发生器底部设置有伸入到烟囱内部的水管换热器；溴化锂吸收式冷热水机组的左上方设置为低压发生器，左下方设置为蒸发器，右上方设置为冷凝器，右下方设置为吸收器。该机组可以实现利用生物质燃料直燃制冷或作为真空热水机组。机组自动启动，对水温实现精确控制，实用性强，适用范围广泛，易于推广。
【IPC分类】F25B15-06, F25B41-00, F25B29-00, F25B27-00
【公开号】CN204612241
【申请号】CN201520290552
【发明人】金德禄, 王红斌, 王超, 孙海权
【申请人】山东禄禧新能源科技有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月7日