本发明专利技术公开了一种再吸收式大浓度差储热与长距离无热损输热系统,涉及吸收式热泵与储热领域,包括热源侧增大浓度段、热源基本段、长距离输热段、用热段、浓溶液储罐和稀溶液储罐,该系统还包括用于储放热能的液体介质,液体介质为大浓度差的氨水溶液,氨水溶液可以在所述系统内部循环流动。本发明专利技术工质热量以氨水溶液二元浓度差的化学能形式储存,同环境无温差,在热能储存中热损更小、储罐保温成本更低,能用无保温的管道进行长距离的热能输送,本发明专利技术还能够降低驱动热源温度,拓展太阳能和低品位热能利用温区。在中低温太阳能和低品位热能充足时,能够切换模式增大溶液管储液浓度差,提升系统储热密度。升系统储热密度。升系统储热密度。
【技术实现步骤摘要】
一种再吸收式大浓度差储热与长距离无热损输热系统
[0001]本专利技术涉及吸收式热泵与储热领域,尤其涉及一种再吸收式大浓度差储热与长距离无热损输热系统。
技术介绍
[0002]太阳能采暖作为清洁采暖的重要形式之一,同吸收式热泵结合能够获得较高的太阳能转化率。吸收式热泵作为能够有效利用中低温太阳能和低温工业余热的形式之一,其储存热能的循环方式值得探究。太阳能利用存在间歇性的问题,利用溶液无温差储存供热能力在需要用热时释放,有很大应用前景。
[0003]传统的吸收式循环,在部件温度确定好之后,运行压力与浓度范围也已确定,热能输运能力有限。再吸收循环使用高压吸收器与低压发生器代替传统的冷凝器与蒸发器,能够有效降低系统运行压力,从而利用更低品位的热能。在储放热过程中,将显热转化为浓度差储存在溶液中,与环境无温差储存进行长距离输送,能够节省储存与输运成本。
[0004]因此,本领域的技术人员致力于开发一种再吸收式大浓度差储热与长距离无热损输热系统,解决传统吸收式系统能量储存能力有限问题,通过调节系统压力增大能量密度。同时在热源侧增级进一步扩大浓度差,改善储放热系统的性能的目标。
技术实现思路
[0005]有鉴于现有技术的上述缺陷,本专利技术所要解决的技术问题是在热源侧进一步扩大浓度差,改善储放热系统的性能目标。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供了一种再吸收式大浓度差储热与长距离无热损输热系统,所述系统包括热源侧增大浓度段、热源基本段、长距离输热段、用热段、浓溶液储罐和稀溶液储罐,所述系统还包括用于储放热能的液体介质,所述液体介质为大浓度差的氨水溶液,所述氨水溶液可以在所述系统内部循环流动。
[0007]进一步地,所述热源侧增大浓度段包括增级发生器、增级吸收器、增级节流阀、溶液泵二、溶液泵三、增级换热器和增级三通阀组件。
[0008]进一步地,所述增级三通阀组件包括多个数量的三通阀,所述三通阀数量为6个。
[0009]进一步地,所述热源基本段包括高压发生器,高压吸收器,溶液分离罐,高压侧换热器,高压三通阀,稀溶液输送泵和浓溶液输送泵。
[0010]进一步地,所述长距离输热段包括稀溶液输送管路,混合溶液输送管路,浓溶液输送管路。
[0011]进一步地,所述用热段包括低压吸收器,低压发生器,溶液混合罐,浓溶液节流阀,稀溶液节流阀,溶液泵一,低压侧换热器。
[0012]进一步地,所述浓溶液储罐包括截止阀和存储于所述浓溶液储罐中的氨水浓溶液,所述浓溶液由所述截止阀分为上层溶液和下层溶液。
[0013]进一步地,所述稀溶液储罐中存储有氨水稀溶液。
[0014]进一步地,包括三种运行模式:单级长距离储热模式、两级长距离储热模式和长距离无热源放热模式;有少量热源时使用所述单级长距离储热模式,有足量热源时使用所述两级长距离储热模式,所述用热段需要用热时使用所述长距离无热源放热模式。
[0015]进一步地,所述长距离无热源放热模式支持多种储热模式,所述储热模式包括所述单级长距离储热模式和所述两级长距离储热模式。
[0016]在本专利技术的较佳实施方式中,与现有技术相比,本专利技术具有如下有益效果:
[0017]1、实现了无热损的热能储存释放与长距离输送,大大节约了保温成本;
[0018]2、在吸收式热泵领域中,相比传统循环进一步降低高温热源的温度,拓宽了中低温太阳能与余热的利用范围;
[0019]3、根据用热侧的热源富余程度,增大溶液浓度差,进一步提高能量密度,提升用能品质。
[0020]以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明,以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。
附图说明
[0021]图1是本专利技术单级长距离储热模式运行示意图;
[0022]图2是本专利技术两级长距离储热模式运行示意图;
[0023]图3是本专利技术放热模式运行示意图。
[0024]其中:1
‑
增级发生器,2
‑
增级吸收器,3
‑
高压发生器,4
‑
高压吸收器,5
‑
低压吸收器,6
‑
低压发生器,7
‑
溶液分离罐,8
‑
溶液混合罐,9
‑
浓溶液储罐,10
‑
稀溶液储罐,11
‑
浓溶液节流阀,12
‑
稀溶液节流阀,13
‑
增级节流阀,14
‑
溶液泵一,15
‑
溶液泵二,16
‑
高压侧换热器,17
‑
低压侧换热器,18
‑
增级换热器,19
‑
三通阀一,20
‑
高压三通阀,21
‑
三通阀二,22
‑
三通阀三,23
‑
溶液泵三,24
‑
三通阀四,25
‑
三通阀五,26
‑
三通阀六,27
‑
截止阀,28
‑
稀溶液输送泵,29
‑
浓溶液输送泵,30
‑
稀溶液输送管路,31
‑
混合溶液输送管路,32
‑
浓溶液输送管路。
[0025]A
‑
溶液一,B
‑
溶液二,C
‑
溶液三,D
‑
溶液四,E
‑
溶液五,F
‑
溶液六,F1
‑
溶液七,G
‑
浓溶液八,H
‑
溶液九,J
‑
溶液十,K
‑
溶液十一,L
‑
溶液十二,M
‑
浓溶液上层溶液,N
‑
浓溶液下层溶液,P
‑
稀溶液,R
‑
溶液十三,S
‑
溶液十四,T
‑
溶液十五,U
‑
溶液十六,U1
‑
溶液十七,V
‑
溶液十八,W
‑
溶液十九,R1
‑
热源循环工质一,R2
‑
热源循环工质二,X
‑
高温高压氨蒸汽一,Y
‑
低温低压氨蒸汽,Z
‑
高温高压氨蒸汽二。
[0026]Ⅰ‑
热源侧增大浓度段,
Ⅱ‑
热源基本段,
Ⅲ‑
长距离输热段,
Ⅳ‑
用热段,
Ⅴ‑
浓溶液储罐,
Ⅵ‑
稀溶液储罐。
具体实施方式
[0027]以下参考说明书附图介绍本专利技术的多个优选实施例,使其
技术实现思路
更加清楚和便于理解。本专利技术可以通过许多不同形式的实施例来得以体本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种再吸收式大浓度差储热与长距离无热损输热系统,其特征在于,所述系统包括热源侧增大浓度段、热源基本段、长距离输热段、用热段、浓溶液储罐和稀溶液储罐,所述系统还包括用于储放热能的液体介质,所述液体介质为大浓度差的氨水溶液,所述氨水溶液可以在所述系统内部循环流动。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述热源侧增大浓度段包括增级发生器、增级吸收器、增级节流阀、溶液泵二、溶液泵三、增级换热器和增级三通阀组件。3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述增级三通阀组件包括多个数量的三通阀,所述三通阀数量为6个。4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述热源基本段包括高压发生器,高压吸收器,溶液分离罐,高压侧换热器,高压三通阀,稀溶液输送泵和浓溶液输送泵。5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述长距离输热段包括稀溶液输送管路,混合溶液输送管路,浓溶液输送管路。6...
【专利技术属性】
技术研发人员:窦蓬勃,贾腾,储鹏,代彦军,赵耀,
申请(专利权)人:上海交通大学,
类型:发明
国别省市:
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