一种吸收式热泵供热系统技术方案

本发明专利技术公开了一种吸收式热泵供热系统，属于能源技术应用领域。其包括：封闭式腔体的高温腔，其内盛有溶液，且内部设有燃烧腔，燃烧腔连通烟气回收器；封闭式腔体的低温腔；供热管道，依次穿过低温腔和高温腔；第一喷淋器，设于低温腔内部，输入端连通高温腔，输出端对准供热管道；烟气降温管道，形成循环回路，一部分回路设于低温腔内部，另一部分回路设于烟气回收器内部；第一凝水收集部，设于高温腔内部供热管道的下方；第二喷淋器，设于低温腔内部，连通第一凝水收集部并对准烟气降温管道，以将第一凝水收集部内的水喷洒在烟气降温管道的外壁。本发明专利技术的供热系统的供热效率和余热回收效率极高，且采用小型化设计，提高了实用性和可扩展性。

【技术实现步骤摘要】
一种吸收式热泵供热系统
本专利技术涉及能源技术应用领域，特别涉及一种吸收式热泵供热系统。
技术介绍
天然气作为一种清洁能源，得到了越来越广泛的应用。天然气中主要的成分是甲烷(CH4)，其燃烧产物(烟气)中水蒸气(H2O)的含量大约在12-17％，冷凝温度约为55℃左右。公知的燃气供热锅炉在燃烧供热过程中产生的大量烟气，通过空气预热器、烟气-水换热器换热后，排烟温度仍在60℃以上，水蒸气仍没有冷凝，15％左右的热量随烟气排放而形成浪费，供热锅炉的供热锅炉效率仅为92-94％(全部热量为110％)，从而造成能源利用率低下；此外，因排烟中含有大量水蒸气，排至空中后冷凝，形成大量“白烟”，影响城市景观。目前，针对这一情况，普遍采用燃气吸收式热泵进行烟气余热回收，在锅炉60℃排烟的基础上，利用热泵产生的冷量来回收燃气锅炉和自身的烟气余热，提高供热能力。该技术在一定程度上提高了燃气的利用效率，缓解了冒“白烟”的现象。但是由于吸收式热泵需要单独制造，小型化困难，只适用于较大规模的锅炉房。对于小型或者户式燃气锅炉，无法进行改造。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种吸收式热泵供热系统，可调节制冷量，使产生的大量的冷量可以满足烟气余热回收的需要，同时提高能源供热效率和烟气余热回收效率；另外，本专利技术采用了一体化、小型化设计，节省了设备的占地空间，增加了使用的扩展性；以及消除冒“白烟”现象。为解决上述问题，本专利技术的第一方面提供了一种吸收式热泵供热系统，包括：高温腔，形成为封闭式的腔体，腔体内承载有溶液，且腔体内部设置有燃烧腔，所述燃烧腔的一端连通烟气回收器；低温腔，形成为封闭式的腔体；供热管道，依次穿过所述低温腔的内部和高温腔的内部；第一喷淋器，设置在所述低温腔的内部，其输入端连通所述高温腔，其输出端对准所述供热管道，用于将所述高温腔内的溶液喷洒在所述供热管道的外壁；烟气降温管道，形成循环回路，一部分回路设置在所述低温腔的内部，另一部分回路设置在所述烟气回收器内部；第一凝水收集部，设置在所述高温腔的内部的供热管道的下方；第二喷淋器，设置在所述低温腔的内部，其输入端连通所述第一凝水收集部，其输出端对准所述烟气降温管道，用于将所述第一凝水收集部内的水喷洒在所述烟气降温管道的外壁。优选地，所述的热泵供热系统，还包括，所述供热管道在所述低温腔内形成第一换热管簇；所述供热管道在所述高温腔内形成第二换热管簇。优选地，所述的热泵供热系统，还包括：第二凝水收集部，设置在所述低温腔的内部的烟气降温管道的下方，且一端连通所述第一凝水收集部，另一端连通所述第二喷淋器。优选地，所述的热泵供热系统，还包括：溶液回收管道和设置在所述溶液回收管道上的溶液回收泵；所述溶液回收管道的一端连通所述低温腔，另一端连通所述高温腔。优选地，所述的热泵供热系统，所述高温腔设置于所述低温腔的上方，所述高温腔与所述低温腔之间具有预定范围的压力差；所述第一凝水收集部和所述第二凝水收集部之间设置有凝水部连通管道，所述凝水部连通管道上设置有连通阀。优选地，所述的热泵供热系统，所述高温腔与所述低温腔之间的压力差未到达预定范围；所述第一凝水收集部和所述第二凝水收集部之间设置有凝水部连通管道，所述凝水部连通管道上设置有凝水输送泵。优选地，所述的热泵供热系统，还包括：溶液热交换器；其中，所述第一喷淋器与所述高温腔通过喷淋管道连通；所述溶液热交换器设置在所述溶液回收管道和所述喷淋管道上；所述溶液热交换器用于对所述溶液回收管道内的稀溶液和喷淋管道内的浓溶液进行热交换。优选地，所述的热泵供热系统，还包括：溶液输送泵，设置在所述喷淋管道上，以控制高温腔内溶液的流速与流量。优选地，所述的热泵供热系统，所述第二喷淋器设置在所述烟气降温管道的上方；所述第二喷淋器与所述第二凝水收集部之间设置有凝水输送管道，所述凝水输送管道上设置有凝水喷淋泵。优选地，所述的热泵供热系统，所述烟气降温管道在所述低温腔内盘旋以形成管簇。优选地，所述的热泵供热系统，所述烟气降温管道上设置循环泵。优选地，所述的热泵供热系统，还包括，燃烧器，在所述高温腔的外部，且与燃烧腔连通。本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：采用一体化、小型化设计，节省了占地空间，提高了实用性和可扩展性。通过设置供热管道，并使供热管道分别在低温腔、高温腔盘旋形成吸热管簇，以使得管内的溶液可以大面积升温，同时经低温腔和高温腔两次升温处理，以提高供热效率。通过设置烟气降温管道，与烟气回收器形成回路，以使得烟气降温管道中的凝水可以进入到烟气回收器，使烟气回收器中的高热量的烟气与凝水进行热量交换，以达到余热回收的目的，极大的提高了余热回收效率；同时也避免了再排烟时产生的冒白烟现象，导致影响城市景观。因此，通过本专利技术设计的吸收式热泵供热系统，调节了制冷量，以使得产生的制冷量可以满足自身的烟气余热回收，同时提高了供热效率，提高能源利用率以达到节能环保的目的，并且本系统占地空间小，具有很强的实用性和广泛的扩展性。附图说明图1是根据本专利技术吸收式热泵供热系统第一实施方式的结构示意图。附图标记：1：高温腔；2：燃烧腔；3：烟气回收器；4：低温腔；5：供热管道；501：第一换热管簇；502：第二换热管簇；6：第一喷淋器；7：烟气降温管道；701：管簇；8：第一凝水收集部；9：第二喷淋器；10：第二凝水收集部；11：溶液回收管道；12：溶液回收泵；13：连通阀；14：溶液热交换器；15：喷淋管道；16：凝水输送管道；17：凝水喷淋泵；18：循环泵；19：溶液输送泵；20：燃烧器。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，下面所描述的本专利技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。以下将参照附图更详细地描述本专利技术。在各个附图中，相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。请参阅图1，图1是根据本专利技术吸收式热泵供热系统第一实施方式的结构示意图。如图1所示，本专利技术的实施例提供了一种吸收式热泵供热系统，适用于燃气供热设备，包括：高温腔1、低温腔4、烟气回收器3、供热管道5、第一喷淋器6、烟气降温管道7、第一凝水收集部8和第二喷淋器9。其中，高温腔1形成为封闭式的腔体。该腔体内承载有溶液，且腔体内部设置有燃烧腔2。燃烧腔2的一端连通设置在高温腔1外部的烟气回收器3，另一端连通设置在高温腔1外部的燃烧器20。其中，需要说明的是，高温腔1的腔体内为真空状态。燃料从燃烧器20内喷出，点火后燃料在燃烧腔2内燃烧释放大量的热能。腔体内的溶液吸收燃料燃烧的热能得到升温。其中，溶液为其他物质与水的混合溶液，当溶液升温到达预定温度时，溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸收式热泵供热系统，其特征在于，包括：高温腔(1)，形成为封闭式的腔体，腔体内承载有溶液，且腔体内部设置有燃烧腔(2)，所述燃烧腔(2)的一端连通烟气回收器(3)；低温腔(4)，形成为封闭式的腔体；供热管道(5)，依次穿过所述低温腔(4)的内部和高温腔(1)的内部；第一喷淋器(6)，设置在所述低温腔(4)的内部，其输入端连通所述高温腔(1)，其输出端对准所述供热管道(5)，用于将所述高温腔(1)内的溶液喷洒在所述供热管道(5)的外壁；烟气降温管道(7)，形成循环回路，一部分回路设置在所述低温腔(4)的内部，另一部分回路设置在所述烟气回收器(3)内部；第一凝水收集部(8)，设置在所述高温腔(1)的内部的供热管道(5)的下方；第二喷淋器(9)，设置在所述低温腔(4)的内部，其输入端连通所述第一凝水收集部(8)，其输出端对准所述烟气降温管道(7)，用于将所述第一凝水收集部(8)内的凝水喷洒在所述烟气降温管道(7)的外壁。

【技术特征摘要】
1.一种吸收式热泵供热系统，其特征在于，包括：高温腔(1)，形成为封闭式的腔体，腔体内承载有溶液，且腔体内部设置有燃烧腔(2)，所述燃烧腔(2)的一端连通烟气回收器(3)；低温腔(4)，形成为封闭式的腔体；供热管道(5)，依次穿过所述低温腔(4)的内部和高温腔(1)的内部；第一喷淋器(6)，设置在所述低温腔(4)的内部，其输入端连通所述高温腔(1)，其输出端对准所述供热管道(5)，用于将所述高温腔(1)内的溶液喷洒在所述供热管道(5)的外壁；烟气降温管道(7)，形成循环回路，一部分回路设置在所述低温腔(4)的内部，另一部分回路设置在所述烟气回收器(3)内部；第一凝水收集部(8)，设置在所述高温腔(1)的内部的供热管道(5)的下方；第二喷淋器(9)，设置在所述低温腔(4)的内部，其输入端连通所述第一凝水收集部(8)，其输出端对准所述烟气降温管道(7)，用于将所述第一凝水收集部(8)内的凝水喷洒在所述烟气降温管道(7)的外壁。2.根据权利要求1所述的热泵供热系统，其中，所述供热管道(5)在所述低温腔(4)内形成第一换热管簇(501)；所述供热管道(5)在所述高温腔(1)内形成第二换热管簇(502)。3.根据权利要求1所述的热泵供热系统，还包括：第二凝水收集部(10)，设置在所述低温腔(4)的内部的烟气降温管道(7)的下方，且一端连通所述第一凝水收集部(8)，另一端连通所述第二喷淋器(9)。4.根据权利要求1所述的热泵供热系统，还包括：溶液回收管道(11)和设置在所述溶液回收管道(11)上的溶液回收泵(12)；所述溶液回收管...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑赛，张辉，
申请(专利权)人：保定清科节能技术推广有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13