一种用在吸收式制冷加热装置中的发生器,包括:上侧管板;下侧管板;竖直导热管组,其设在上述上侧管板与上述下侧管板之间,上述竖直导热管组包括用于使吸收溶液从中流过的多个导热管,而且一种用作热源的气体流经上述导热管的外侧;以及多个下导管,它们设在上述上侧管板与上述下侧管板之间,用于使上述吸收溶液从中向下流动。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及吸收式制冷加热装置和用在该吸收式制冷加热装置中的发生器,尤其涉及这样一种吸收式制冷加热装置,其被废气驱动,能够有效地利用从诸如燃气轮机等外界装置排出的高温废气,以提高废气的利用效率,并且涉及一种用在所述吸收式制冷加热装置中的发生器。
技术介绍
现已知有一种热电联产系统,其利用诸如燃气轮机等外界装置排出的高温废气实施制冷操作、加热操作和热水供应操作。在装有小功率燃气轮机的热电联产系统中,通过回收高温废气中的热量而实施热水供应操作、制冷操作和加热操作的例子越来越多。例如,在装有20至100kW微型燃气轮机的热电联产系统中,可以从微型燃气轮机排出的具有大约200至300℃的废气中回收热量,以实现热水供应操作、制冷操作和加热操作。在这种情况下,从燃气轮机中排出的高温废气被供应到废气锅炉中,用以通过产生热水而实现热水供应操作和加热操作,或者通过产生热水而利用吸收式制冷器实现制冷操作,该吸收式制冷器将产生的热水用作热源。然而,在利用这种热水的热电联产系统中,设备的结构是复杂的,吸收式制冷器的热效率低,而且操作特性方面的问题很多。本专利技术的第二个目的是提供一种用在所述吸收式制冷加热装置中的发生器,其能够通过一个简单的装置结构而使所需储存的溶液量减小,能够通过紧凑的结构防止局部过热且具有高可靠性,而且能够利用简单的装置结构导致用作热源的废气与吸收溶液以逆流的形式流动,从而有效地利用热源废气。为了达到第一个目的,根据本专利技术第一个方面,提供了一种吸收式制冷加热装置,其包括吸收器;低温发生器;废热回收发生器;高温发生器;冷凝器;蒸发器;溶液路径和制冷剂路径,它们用于将吸收器、低温发生器、废热回收发生器、高温发生器、冷凝器和蒸发器连接起来;以及废气路径,其用于将用作热源的高温废气引入高温发生器中,再引入废热回收发生器中,废气路径沿废气的流动方向基本上是笔直的;其中,高温发生器和废热回收发生器分别包括用于使高温废气从中流过的竖直导热管组,气液分离室设在竖直导热管组上方,以覆盖竖直导热管组的开口部分,溶液供应室设在竖直导热管组下方,以覆盖竖直导热管组的开口部分,高温废气被引到高温发生器的竖直导热管组上,再被引到废热回收发生器的竖直导热管组上。废气路径可以由竖直导热管组的上侧管板和下侧管板以及两个侧板构成,并且具有矩形横断面,以实现理想的简单结构。此外,用于从废气路径中的废气中回收热量的热交换器可以在高温发生器和废热回收发生器之间设在废气路径中,和/或沿废气的流动方向设在废热回收发生器下游。这样,将要引入高温发生器中的溶液可以被预热,从而更有效地利用废气。用于从废气中回收热量的热交换器可以包括设在矩形横断面废气路径中的水平导热管组。另外,下导管可以在高温发生器和废热回收发生器中设在气液分离室与溶液供应室之间,以使溶液流畅地循环。为了达到第二个目的,根据本专利技术第二个方面,提供了一种用在吸收式制冷加热装置中的发生器,其包括上侧管板;下侧管板;竖直导热管组,其设在上侧管板与下侧管板之间,竖直导热管组包括用于使吸收溶液从中流过的多个导热管,而且一种用作热源的气体流经导热管的外侧;以及多个下导管,它们设在上侧管板与下侧管板之间,用于使吸收溶液从中向下流动。通过设置下导管,溶液可以在气液分离室与溶液供应室之间流畅地循环,从而提高热传导率并且防止局部过热。此外,下导管可以利用与竖直导热管组相同的方式设置,即可以设在竖直导热管组中并且位于管板之间,从而使得装置的结构紧凑,并且提高装置的可靠性。在下导管设在导热管组中的情况下,下导管可以与废气之间绝热,或者可以包含双管结构,以使下导管部分不直接接触废气。溶液储存部分主要由竖直导热管组、溶液供应室和气液分离室的内部构成,因此可以显著减小。为了达到第二个目的,根据本专利技术第三个方面,提供了一种用在吸收式制冷加热装置中的发生器,其包括上侧管板;下侧管板;竖直导热管组,其设在上侧管板与下侧管板之间,竖直导热管组包括用于使吸收溶液从中流过的多个导热管,而且一种用作热源的气体流经导热管的外侧;气液分离室,其设在上侧管板上方,以覆盖竖直导热管组的开口部分;溶液供应室,其设在下侧管板下方,以覆盖竖直导热管组的开口部分;至少一个隔板,其设在气液分离室和溶液供应室的每个中,用于将竖直导热管组沿气体的流动方向分隔为多个区段;吸收溶液入口,其用于向气液分离室和溶液供应室之一供应吸收溶液,吸收溶液入口设在气体的排出侧;以及吸收溶液出口,其用于从气液分离室排出吸收溶液,吸收溶液出口设在气体的进入侧。通过由隔板形成的区段结构与下导管之间的组合,溶液可以流畅地上下循环,而且溶液的总体流动可以调节。此外,溶液和废气以逆流的形式流动,从而增大了热传导所需的温差,从而可以有效地利用废气。为了达到第二个目的,根据本专利技术第四个方面,提供了一种用在吸收式制冷加热装置中的发生器,其包括上侧管板;下侧管板;竖直导热管组,其设在上侧管板与下侧管板之间,竖直导热管组包括用于使吸收溶液从中流过的多个导热管,而且以中用作热源的气体流经导热管的外侧;其中,上侧管板包括整体式元件,而且上侧室设在上侧管板上方,以覆盖上侧管板;下侧管板包括整体式元件,而且下侧室设在下侧管板下方,以覆盖下侧管板;竖直导热管组的两侧覆盖着平板,所述平板连接着上侧室和下侧室;上侧管板、下侧管板和平板构成了用于使气体从中流过的气体路径。根据本专利技术,由于两侧没有设置液体冷却壁,而且溶液储存部分主要由竖直导热管组、溶液供应室和气液分离室的内部构成,因此需要储存的溶液量可以显著减小。在根据本专利技术第四个方面的发生器中,可以设置连接着上侧室和下侧室的下导管。此外,可以设置用于调节吸收溶液流动的隔板,以使气体和溶液以逆流的形式流动。附图说明通过下面接合附图所作的详细描述,本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点可以清楚地展现出来,附图中仅以示例的方式显示了本专利技术的优选实施例。图1A是本专利技术第一个方面的一个实施例中的吸收式制冷加热装置的示意性线路图;图1B是图1A的改型实施例中的吸收式制冷加热装置的示意性线路图;图2A是本专利技术第一个方面的另一个实施例中的吸收式制冷加热装置的示意性线路图;图2B是图2A的改型实施例中的吸收式制冷加热装置的示意性线路图;图3A和3B是本专利技术第一个方面的一个实施例中的用在吸收式制冷加热装置中的发生器的放大图,其中图3A是沿着废气流动方向所作的剖视图,图3B是沿着垂直于废气流动方向的方向所作的剖视图;图4A、4B和4C是本专利技术第一个方面的另一个实施例中的用在吸收式制冷加热装置中的发生器的放大图,其中图4A是沿着废气流动方向所作的剖视图,图4B是沿着垂直于废气流动方向的方向所作的剖视图,图4C是沿着图4A中的剖线IV-IV所作的剖视图;图5是图1A中所示吸收式制冷加热装置的吸收制冷循环图;图6是图2A中所示吸收式制冷加热装置的吸收制冷循环图;图7A、7B和7C是本专利技术第二个方面的一个实施例中的用在吸收式制冷加热装置中的发生器的放大图,其中图7A是沿着废气流动方向所作的剖视图,图7B是沿着垂直于废气流动方向的方向所作的剖视图,图7C是沿着图7A中的剖线VII-VII所作的剖视图;图8A和8B是本专利技术第二个方面的另一个实施例中的用在吸收式制冷加热装置中的发本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用在吸收式制冷加热装置中的发生器,包括:上侧管板;下侧管板;竖直导热管组,其设在上述上侧管板与上述下侧管板之间,上述竖直导热管组包括用于使吸收溶液从中流过的多个导热管,而且一种用作热源的气体流经上述导热管的外侧; 以及多个下导管,它们设在上述上侧管板与上述下侧管板之间,用于使上述吸收溶液从中向下流动。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:井上修行,远藤哲也,
申请(专利权)人:株式会社荏原制作所,
类型:发明
国别省市:JP[日本]
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