CN108413646A - 混合型吸收-压缩冷却机 - Google Patents

Abstract

本发明设想混合型吸收‑压缩冷却机包括：一个在初级蒸发器(102a)中通过从冷凝初级冷却剂中的待冷却介质吸收热量从而提供制冷效果的蒸汽压缩系统，和一个与蒸汽压缩系统有效互通的通过压缩机(104a)来接收初级冷却剂蒸汽的蒸汽吸收系统，这些蒸汽被次级蒸发器(106a)中的冷凝次级冷却剂冷却，用来提供将会循环至蒸汽压缩系统的冷凝初级冷却剂。目前发明的混合型吸收‑压缩冷却机与传统冷却机相比，更为节能并且具有更高性能系数(COP)。

Description

混合型吸收-压缩冷却机

分案申请

本申请为申请号201180062920.0、申请日2011年11月29日、题为“混合型吸收-压缩冷却机”的分案申请。

技术领域

该项发明涉及一种提供制冷的混合型吸收-压缩制冷机。

背景技术

制冷过程被广泛用于工业如：液化氧气、氮气、丙烷和甲烷，净化水分的压缩空气，在上油、石化、化学过程中保持低工艺温度，以及在冶金工业中对金属进行回火。通常用来实现制冷的制冷设备广泛采用蒸汽压缩法或蒸汽吸收法。这些设备利用液体或者盐类来吸收工作流体的蒸汽并且实现加热或者冷却的效果。

蒸汽吸收制冷机设备采用热驱动，即采用废物源或者是太阳能集热器的热量来驱动周期，而非机械能；然而，蒸汽吸收制冷机设备使用机械输入的高级能(电能)。因此，吸收制冷机设备和压缩制冷机设备之间基本的区别是压缩制冷机采用电动机来运行压缩机从而提高致冷剂蒸汽的压强，而吸收制冷机采用热量来压缩致冷剂蒸汽从而实现高压强。由此，鉴于吸收制冷机采用低级废热，节约电能，和使用非臭氧消耗制冷剂(水)，它更加地经济环保；然而，鉴于压缩制冷机设备的更高的性能系数(COP)，它则更加受到青睐。

出于对环境的担忧，节能的必要性不断被强调，从而带动了节能制冷系统的发展。发展经济有效的提供制冷系统正在吸引越来越多的注意。因此，鉴于吸收制冷机设备的节能环保特性，它们在工业应用中比常规压缩制冷机设备更受到青睐。然而，在制冷系统中，当希望得到零下的蒸发温度，适用压缩制冷机设备，但是同时也会损耗大量的能量，然而吸收制冷机设备无法提供零下的蒸发温度。此外，当流通冷却水温度高于40℃时，不能使用基于溴化锂和水的吸收制冷机。

在最新的针对解决上述问题的发展中，吸收制冷机和压缩制冷机被结合起来以用最低的能量成本来提供冷却。由此设计的这种混合型制冷机，在费用昂贵的高峰负荷时运行吸收制冷机，在费用低廉的低峰负荷时运行压缩制冷机，从而提供一个更加经济的系统。混合型吸收-压缩制冷机的一个基本制冷周期使用低温液态制冷剂从水，空气或者其他任何待冷却物中吸收热量，并且在蒸发段中转化成汽相。接着，制冷剂蒸汽被压缩机或者发电器压缩到一个高气压，在冷凝器部分通过向外界环境排除热量变回液体，然后扩展成为也液体和蒸汽的低压混合物回到蒸发段，从而重复该周期。

过去，为提供带有制冷效果的混合型吸收-压缩制冷机进行了一些尝试。一些披露在下面的先有技术中列出：

美国专利7765823披露了采用由至少一种制冷剂和至少一种离子液体组成的制冷剂对的混合型蒸汽压缩-吸收冷却或加热系统。该设备包括：一形成制冷剂和吸收剂混合物的吸收器，一加热混合物并且分离冷却剂蒸汽的发生器，一接收蒸汽并且使其冷凝至液体的冷凝器，一用于降低液态制冷剂压力从而形成液体和蒸汽冷却剂混合物的减压装置，一用于接收混合物来蒸发剩余液体并且提供第一部分和第二部分制冷剂蒸汽的蒸发器，一用于接收第一部分蒸汽并且提高其压力且传输至冷凝器的压缩机，一用于传输第二部分蒸汽至包括单一或多离子液体吸收器的导管。

美国专利7624588披露了使用工业生产过程中产生的高温蒸汽和介质温度水作为热源的混合型压缩-吸收制冷机。该制冷机包括：一采用高温蒸汽来和制冷剂交换热量的高温发生器；一采用在高温发生器中产生的用来与冷却剂交换热量的制冷剂系统冷凝热的低温发生器；一采用中温水来和冷却剂交换热量的发生器；一用于冷凝冷却剂的混合型冷凝器；一使用冷凝冷却剂汽化潜伏热来获得冷却水的蒸发器；和一接收浓溶液和吸收制冷剂蒸汽来产生稀溶液的吸收器。

美国专利3824804披露了一种结合了压缩型制冷设备和吸收型制冷设备的制冷机器。该压缩型制冷设备包括串联在一起形成第一闭合环路的压缩机、冷凝器、节流阀和蒸发器。该吸收型制冷设备包括串联在一起形成第二闭合环路的发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器。吸收设备的发生器和蒸发器形成了热交换器。通过结合发生器和压缩机到一个单元，在压缩机的排出阀可以实现降温。

上述披露的混合型吸收-压缩制冷机都是复杂的并且在零度以下的蒸发温度不具可操作性。因此，具有简单结构，能提供较高性能系数(COP)和实现节能，能适应广泛操作条件和零度以下的蒸发温度的混合型吸收-压缩制冷机越来越被需要。

发明内容

发明目的

该发明的一个目的是为了提供一种以低能量输入来实现高性能系数(COP)的混合型吸收-压缩制冷机。

该发明的另一个目的是提供能够节约电能和减少对电网电力总依赖的混合型吸收-压缩制冷机。

该发明的又一个目的是提供一种在各种制冷温度，包括零下条件下能够实现最优能源利用的混合型吸收-压缩制冷机。

此外，该发明的再一个目的是提供一种适合广泛运行条件和零下蒸发温度的混合型吸收-压缩制冷机。

依照本发明，所提供的混合型吸收-压缩制冷机具有：

■一蒸汽压缩系统，包括：

●一适用于通过从待冷却介质中吸收热量来蒸发冷凝初级冷却剂从而提供制冷的初级蒸发器；

●一与所述初级蒸发器互通的用于接收初级冷却剂蒸汽的压缩机，所述压缩机适应于产生高压初级制冷剂蒸汽；

■一与所述蒸汽压缩系统有效互通的用来接收高压初级冷却蒸汽的蒸汽吸收系统，该蒸汽吸收系统包括：

●一通过蒸发器管道来接收高压初级冷却剂蒸汽的次级蒸发器，所述次级蒸发器拥有第一次喷撒，意味着在低温条件下在所述次级蒸发器喷撒浓缩的次级冷却剂，这其中，所述次级蒸发器适用于从高压初级冷却蒸汽中吸收热量用于蒸发浓缩的次级冷却剂，以此来产生冷凝初级冷却剂和次级冷却剂蒸汽；

●一和所述次级蒸发器有效互通，用于接收次级冷却剂蒸汽的吸收器，所述吸收器拥有第二次喷撒，意味着在所述吸收器喷撒浓缩的溴化锂(Li-Br)溶液，这其中，所述吸收器适用于在浓缩的溴化锂溶液中吸收次级冷却剂蒸汽来产生稀释的溴化锂溶液。

典型地，依照本发明，来自所述次级蒸发器的冷凝初级冷却剂通过膨胀阀被输送到所述初级蒸发器。

优选地，依照本发明，来自所述吸收器的稀释溴化锂溶液通过穿过低温热交换器，高温热交换器，排水热交换器和热回收装置中至少一个装置而被加热，从而获得加热后的稀释溴化锂溶液。

典型地，依照本发明，加热的稀释溴化锂溶液通过高温发生器和低温发生器中至少一个装置的热输入形式的浓缩，从而获得加热后的稀释溴化锂溶液和次级冷却蒸汽。

优选地，依照本发明，次级冷却蒸汽通过被所述低温发生器和所述排水热交换器中至少一个装置冷却，从而获得部分冷凝的次级冷却剂。

典型地，依照本发明，该部分冷凝的次级冷却剂进一步被冷凝器冷凝，从而得到冷凝的次级冷却剂。

优选地，依照本发明，加热后的浓缩溴化锂溶液通过被所述低温热交换器和所述高温热交换器中至少一个装置冷却，从而获得浓缩的溴化锂溶液。

依照本发明，提供了一种产生制冷效果的方法，该方法包括以下步骤：

●在蒸汽压缩系统中通过从待冷却物中吸收热量来提供制冷从而在初级蒸发器中蒸发冷凝的初级冷却剂，以此来获得冷却的物和初级冷却剂蒸汽；

●在压缩机中压缩初级冷却剂蒸汽来获得高压初级冷却剂蒸汽；

●通过蒸汽吸收系统的次级蒸发器管道来接收高压初级冷却剂蒸汽；

●通过吸收低压条件下所述次级蒸发器中的冷凝次级冷却剂中的高压初级冷却剂蒸汽的热量来提供进一步冷却，从而获得冷凝初级冷却剂和次级冷却剂蒸汽；

●吸收在吸收器中喷撒的浓缩溴化锂溶液的次级冷却剂蒸汽，从而产生稀释的溴化锂溶液；

●把冷凝初级冷却剂通过膨胀阀再循环到所述初级蒸发器中，从而完成冷却周期。

典型地，依照本发明，该方法包括了从四氟乙烷(R134a)，二氯三氟乙烷(R123)，三氟乙烷(R143a)和二氧化碳(R744)中选取初级冷却剂的步骤。

优选地，依照本发明，该方法包括采用水作为次级冷却剂的步骤。

典型地，依照本发明，该方法包括加热稀释的溴化锂溶液使其离开吸收器的步骤。

优选地，依照本发明，该方法包括浓缩加热后的稀释溴化锂溶液从而获得加热后的浓缩溴化锂溶液和次级冷却剂蒸汽的步骤。

典型地，依照本发明，该方法包括冷却加热后的浓缩溴化锂溶液的步骤。

优选地，依照本发明，该方法包括冷却和冷凝次级冷却剂蒸汽从而获得冷凝的次级冷却剂的步骤。

附图说明

现在，借助附图来描述该发明，其中：

图1展示了依照本发明的混合型吸收-压缩制冷机的实例；

图2展示了依照本发明的混合型吸收-压缩制冷机的另一实例；

图3展示了依照本发明的混合型吸收-压缩制冷机的又一实例；

图4展示了依照本发明的混合型吸收-压缩制冷机的再一实例。

具体实施方式

现在，根据附图来描述该发明，并且附图不限制发明的范围和界限。描述完全以举例和说明的形式提供。

本发明设想混合型吸收-压缩制冷机,它包括了一个蒸汽压缩系统，该系统通过从冷凝初级冷却剂的待冷却物中吸收热量从而在初级蒸发器中提供制冷效果，这里用到的冷凝初级冷却剂通常是从四氟乙烷(R134a)、二氯三氟乙烷(R123)、三氟乙烷(R143a)和二氧化碳(R744)中选出的；还包含一个蒸汽吸收系统，该系统与蒸汽压缩系统有效互通，通过压缩机来接收初级冷却剂蒸汽，这些蒸汽被以水为代表的冷凝次级冷却剂冷却，用来提供将会循环至蒸汽压缩系统的冷凝初级冷却剂。目前发明的混合型吸收-压缩制冷机与传统制冷机相比，更为节能并且具有更高性能系数(COP)。

目前发明的混合型吸收-压缩制冷机包括：初级蒸发器102、压缩机104、次级蒸发器106、冷凝器112、低压吸收器108、膨胀阀110、低温热交换器114、排水热交换器116、高温热交换器118、高温发生器122和低温发生器126以及一个选配的热回收机120。本发明的多种通过图1-4展示的实例如下面所描述；其中上述所列部件分别专门用字母a、b、c和d在图1、2、3和4中标注。

目前发明的制冷机有：第一个循环包括初级蒸发器102、压缩机104、次级蒸发器106和膨胀阀110；第二个循环包括冷凝器112、次级蒸发器106和低压吸收器108。第一个循环和第二个循环共同组成一个蒸汽压缩系统和一个蒸汽吸收系统，其中蒸汽压缩系统包括初级蒸发器102、压缩机104和膨胀阀110，蒸汽吸收系统包括冷凝器112、次级蒸发器106和低压吸收器108。在蒸汽压缩系统中，初级蒸发器102接收冷凝初级冷却剂，这种冷却剂通常是从四氟乙烷(R134a)、二氯三氟乙烷(R123)、三氟乙烷(R143a)和二氧化碳(R744)中特出的。冷凝初级冷却剂从初级蒸发器102的膛内的待冷却介质吸收热量，形成初级冷却剂蒸汽。初级冷却剂蒸汽从初级蒸发器102被传输到压缩机104，并且在这里压力升高以提供高压初级冷却剂蒸汽。高压初级冷却剂蒸汽通过蒸汽吸收系统的次级蒸发器106被接收。在低压条件下的蒸汽吸收系统中，从冷凝器112接收到的低温冷凝次级冷却剂，典型如水，通过第一种喷撒方式被喷撒在次级蒸发器106上(未在图中显示)。冷凝次级冷却剂从高压初级冷却剂蒸汽中吸收热量，产生次级冷却剂蒸汽由此冷却高压初级冷却剂蒸汽从而提供冷却的冷凝初级冷却剂。冷却的冷凝初级冷却剂通过次级蒸发器106的管道释放，并且通过膨胀阀110再循环到控制冷却的冷凝初级冷却剂流量的初级蒸发器102。当通过膨胀阀110时，冷凝初级冷却剂经历压力上的骤减，导致部分冷凝初级冷却剂的快速蒸发从而使得液汽混合物降低温度。该冷的液汽混合物再循环至初级蒸发器102从而完成第一个循环。

次级冷却剂蒸汽被浓缩的制冷-吸收剂(约63％)吸收，通常是溴化锂(LiBr)/水，通过第二种喷撒方式喷撒在低压吸收器108上(未在图中显示)，其中低压吸收器108与次级蒸发器106有效互通用以接收次级制冷剂蒸汽。由此，产生了稀释的制冷-吸收剂(约57％)并且完成第二个循环。为了除去在低压吸收器108中进行的制冷剂蒸汽吸收过程中产生的稀释热量，温度在50-60℃之间的冷却水通过线路132在低压吸收器108的管道中循环。在混合型制冷机的启动过程中，通过循环线路130，水被喷撒在次级蒸发器106上。由此获得的稀释制冷-吸收剂是由低压吸收器108释放的，并且在再循环至低压吸收器108前经过浓缩。

稀释的制冷-吸收剂，在离开低压吸收器108后，首先被低温热交换器114，排水热交换器116，高温热交换器118和热回收机120中的至少一个装置加热。加热的稀释制冷-吸收剂随后被高温发生器122和低温发生器126中的至少一个装置浓缩。图1-4说明了依照本发明的混合型吸收-压缩制冷机不同实例，其中实例根据稀释的制冷-吸收剂离开低压吸收器108后，加热和浓缩方式的不同而变化。

图1说明了本发明的第一种混合型制冷机实例；在图1中，实例由数字100代表。在混合型制冷机100中，离开吸收器108a的稀释制冷-吸收剂可以分为两个分流，第一分流流入低温热交换器114a，第二分流流入排水热交换器116a,稀释制冷-吸收剂在此获得热量从而被部分加热。部分加热的第一分流从低温热交换器114a被高温热交换器118a接收，部分加热的第二分流从排水热交换器116a被热回收机120a接收。在高温热交换器118a和热回收机120a中，稀释制冷-吸收剂的部分加热的第一分流和部分加热的第二分流被进一步加热，用以提供稀释制冷-吸收剂的加热的第一分流和加热的第二分流。稀释制冷-吸收剂的加热的第一分流和加热的第二分流在结合后被传送到高温发生器122a。高温发生器122a适用于利用热量输入煮沸从线路128a接收到的加热的稀释制冷-吸收剂，用以蒸发来自于稀释制冷-吸收剂的冷却剂以及提供加热的适度浓缩的制冷-吸收剂和次级冷却剂蒸汽。加热的适度浓缩的制冷-吸收剂再循环时通过高温热交换器118a，并且在此丢弃一部分热量给稀释制冷-吸收剂部分加热的第一分流，以此来获得部分加热的适度浓缩的制冷-吸收剂。

低温发生器126a通过线路124接收部分加热的适度浓缩的制冷剂-吸收剂溶液和次级制冷剂蒸汽，将其作为热源进一步浓缩部分加热并适度浓缩的制冷剂-吸收剂溶液。部分加热适度浓缩的制冷剂-吸收剂溶液提取了次级制冷剂蒸汽的热量，以提供浓缩了的、部分加热的制冷剂-吸收剂溶液和次级制冷剂冷凝水。浓缩了的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液在低温热交换器114a内循环流动，并且在此将热量释放给稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第一分流，变成浓缩的制冷剂-吸收剂溶液后被喷散到吸收器108中。次级制冷剂冷凝水在排水热交换器116a中循环流动，并在此将热量释放到稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第二分流，以提供冷却了的次级制冷剂冷凝水。将该冷却了的次级制冷剂冷凝水传输到冷凝器112a中，并在此进一步浓缩以提供低温浓缩的次级制冷剂，然后被喷撒到次级蒸发器106a中，从而完成第二次循环。

在混合型制冷机100中，装配热回收机120a以从余热输入源128、从离开高温发生器122a的地方提取余热。只有当热输入128a是蒸汽时才能提供热回收机120a，在这种情况下，热量从高温发生器122a排出的蒸汽冷凝水中提取。

图2说明了本发明的另一实例，该实例在图2中用数字200代表。在混合型制冷机200中，没有提供热回收机120，并且稀释的制冷剂-吸收剂溶液在高温发生器122b和低温发生器126b中被同时加以浓缩。离开吸收器108b的稀释的制冷剂-吸收剂溶液被分为第一分流和第二分流。稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第一分流被再次分为第一部分和第二部分，第一部分被输入到低温热交换器114b中，第二部分被输入到排水热交换器116a中。稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第一部分和第二部分别在低温热交换器114b和排水热交换器116b中获得热量，并部分变热。从低温热交换器114b中来的部分加热的第一部分和从排水热交换器116b中来的部分加热的第二部分相结合，然后被输入到低温发生器126b中。稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第二分流通过高温交换器118b被输入到高温发生器122b中，在高温热交换器118b内，稀释的制冷剂-吸收剂溶液获得热量变成热稀释制冷剂-吸收剂溶液。该热稀释制冷剂-吸收剂溶液经由热输入128b在高温发生器122b中沸腾，以汽化制冷剂，提供浓缩的热制冷剂-吸收剂溶液和次级制冷剂蒸汽。将浓缩的热制冷剂-吸收剂溶液在高温热交换器118b中循环流动，并在此将热量释放到稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第二分流，成为浓缩的制冷剂-吸收剂溶液的第一部份。

通过线路124b在低温发生器126b中接收二次制冷剂蒸汽，在此次级制冷剂蒸汽作为热源浓缩接收到的部分加热的稀释制冷剂-吸收剂溶液，以提供浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液和次级制冷剂冷凝水。浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液在低温热交换器114b中将热量释放到稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第一部分，成为浓缩的制冷剂-吸收剂溶液的第二部份。然后浓缩的制冷剂-吸收剂溶液的第一部份与第二部份相结合，被喷撒到吸收器108b中。次级制冷剂冷凝水在排水热交换器116b中循环流动，并在此将热量释放到稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第二部分，变成冷却了的次级制冷剂冷凝水。然后冷却的次级制冷剂冷凝物被运输到冷凝器112b中进行进一步浓缩，以提供低温浓缩的次级制冷剂，并且被喷撒到次级蒸发器106b中，从而完成第二次循环。

图3说明了本发明的另一实例，该实例在图3中用数字300代表。在混合型制冷机300中，没有提供热回收机120，同时在高温发生器122c和低温发生器126c中浓缩稀释的制冷剂-吸收剂溶液。离开吸收器108c的稀释的制冷剂-吸收剂溶液被分为两部分，第一分流被输入到低温热交换器114c中，第二分流被输入到排水热交换器116c中，稀释的制冷剂-吸收剂溶液就在此处获得热量，部分变热。将分别离开低温热交换器114c和排水热交换器116c的稀释的制冷剂-吸收剂溶液的部分加热的第一分流和部分加热的第二分流相结合，以提供一个部分加热的稀释的制冷剂-吸收剂溶液的单一流。单一流再被分成第一部份和第二部份，部分加热的稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第一部份被运输到低温发生器126c中，第二部份在高温热交换器118c中循环流通并且获得热量，变成加热的稀释的制冷剂-稀释溶液。然后该热稀释制冷剂-稀释溶液被运输到高温发生器122c中，使用热输入128c将其煮沸，提供浓缩的加热的制冷剂-吸收剂溶液和次级制冷剂蒸汽。浓缩的加热的制冷剂-吸收剂溶液在高温热交换器118c中循环流通，并在此将部分热量释放到部分加热的稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第二部份，变成浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液的第一分流。

在低温发生器126c中接收次级制冷剂蒸汽，通过线路124c时，该蒸汽作为热源浓缩在线路124c接收到的部分加热的稀释制冷剂-吸收剂溶液，以提供浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液和次级制冷剂冷凝物。浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液的第一分流与第二分流相结合，然后在低温热交换器114c中循环流通并且浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液将低温热交换器114c中的热量释放到稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第一分流，变成浓缩的制冷剂-吸收剂溶液，然后被喷撒到吸收器108c中。次级制冷剂冷凝物在排水热交换器116c中循环流通并将热量释放到稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第二分流，变成冷却的次级制冷剂冷凝物。接着冷却的次级制冷剂冷凝物被运输到冷凝器112c中进行进一步浓缩，以提供低温浓缩的次级制冷剂，并且被喷撒到次级蒸发器106c中，从而完成第二次循环。

图4说明了本发明的另一实例，该实例在图4中用数字400代表。在混合型制冷机400中，没有提供热回收机120，稀释的制冷剂-吸收剂溶液首先在低温发生器126d中被浓缩，然后只其中一部分在高温发生器122d中被进一步浓缩。离开吸收器108d的稀释的制冷剂-吸收剂溶液被分成两部分，第一分流被输入到低温热交换器114d中，第二分流被输入到排水热交换器116d中，稀释的制冷剂-吸收剂溶液在此处获得热量，被部分加热。分别离开低温热交换器114d和排水热交换器116d的稀释的制冷剂-吸收剂溶液的部分加热的第一分流和部分加热的第二分流相结合，提供一个部分加热的稀释的制冷剂-吸收剂溶液的单一流。然后该单一流被运输到低温发生器126d中，在此处，通过从热源提取热量，部分加热的稀释的制冷剂-吸收剂溶液被适度浓缩，以提供适度浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液。在低温发生器126d中形成的适度浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液被分为两部分，第一部分在高温热交换器118d中循环流通，第二部分在低温热交换器114d中循环流通。

适度浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液的第一部分在高温热交换器118d中获得热量，变成适度浓缩的的加热的制冷剂-吸收剂溶液，然后被运输到高温发生器122d中，使用热输入128d中的热量将制冷剂汽化，以提供浓缩的加热的制冷剂-吸收剂溶液和次级制冷剂蒸汽，接着作为热源被输入到低温发生器126d中。浓缩的加热的制冷剂-吸收剂溶液在高温热交换器118d中循环流通并将部分热量释放到适度浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液，变成浓缩的部分加热的制冷剂吸收溶液。该浓缩的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液与离开低温发生器126d的适度浓缩的的部分加热的制冷剂-吸收剂溶液的第二部分相结合，提供混合物，该混合物在低温热交换器114d中循环流通并将热量释放到稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第一分流，变成浓缩的制冷剂-吸收剂溶液，接着被喷撒到吸收器108d中。次级制冷剂蒸汽在低温发生器126d中进行浓缩，以提供次级制冷剂冷凝物。该次级制冷剂冷凝去在排水热交换器116d中循环流通并将热量释放到稀释的制冷剂-吸收剂溶液的第二分流，变成冷却的次级制冷剂冷凝物。然后冷却的次级制冷剂冷凝物被运输到冷凝器112d中被进一步浓缩，以提供低温浓缩的次级制冷剂，并被喷撒到次级蒸发器106d中，从而完成第二次循环。

技术优势

如本发明的公开内容所述的用于冷却的混合型吸收-压缩制冷机具有以下技术优势，包括但不限于：

●混合型吸收-压缩制冷机的性能系数在1.0至1.2之间，高于常规制冷机；

●混合型吸收-压缩制冷机与常规制冷机相比，能源节省高达60％；

●混合型吸收-压缩制冷机使用等级低的能源，它能够提供零度以下蒸发温度，从而减

少对电网电力的整体依赖性。

鉴于运用本发明的原理的实例非常多，必须知道所示的实例只是作为例证。给出的物理参数和尺寸数值只是近似值，但据预计，比分配到参数、尺寸和数量高或低的数值还是在本发明允许的范围内。

虽然已相当重视了首选实例的组件和部件，但请注意可制造出多种实例，也可对首选实例进行不同更改而不与本发明的原理相背离。这些以及其他首选实例的更改，还有本发明的其他实例的更改，对于本发明的所属领域的技术人员将会是显而易见的。其中需特别注意，以上描述只是作为本发明的说明，而不是对本发明的限制。

Claims (2)

1.一种混合型吸收-压缩制冷机，其具有：

■一蒸汽-压缩系统，包含：

●初级蒸发器(102)，用于冷却，通过从待冷却物中提取热量而将其制冷，用以汽化冷的经浓缩的初级制冷剂；

●压缩机(104)，与上述初级蒸发器(102)连通，接受初级制冷剂蒸汽，上述压缩机(104)用于形成高压初级制冷剂蒸汽；

■一蒸汽-吸收系统，与上述接收高压初级制冷剂蒸汽的蒸汽-压缩系统有效连通，上述蒸汽-吸收系统包含：

●次级蒸发器(106)，通过蒸发器管子接收高压初级制冷剂蒸汽，上述次级蒸发器(106)拥有一个首喷工具，可在低压条件下在上述次级蒸发器(106)内喷撒浓缩的次级制冷剂，上述次级蒸发器(106)可从高压初级制冷剂蒸汽提取热量，汽化浓缩的次级制冷剂，从而产生冷浓缩的初级制冷剂和次级制冷剂蒸汽，其中将次级制冷剂蒸汽在从上述低温发生器(126)和上述排水热交换器(116)中选择的至少一个装置内进行冷却，得到冷却了的浓缩的次级制冷剂，其中将该冷却了的浓缩的次级制冷剂在冷凝器(112)内进一步浓缩，得到浓缩的次级制冷剂；以及

●吸收器(108)与上述次级蒸发器(106)有效连通，用于接收次级制冷剂蒸汽，上述吸收器(108)拥有一个二喷工具，用于将浓缩的溴化锂溶液喷撒在上述吸收器(108)中，上述吸收器(108)用于吸收浓缩的溴化锂溶液中的次级制冷剂蒸汽，产生稀释的溴化锂溶液，其中来自上述吸收器(108)的稀释的溴化锂溶液在穿过从低温热交换器(114)、高温热交换器(118)、排水热交换器(116)和热回收机(120)中的至少一个装置时被加热，以得到热的稀释的溴化锂溶液，其中采用热输入将加热的稀释的溴化锂溶液在从高温发生器(122)和低温发生器(126)中选择的至少一个装置内进行浓缩，得到加热的浓缩的溴化锂溶液和次级制冷剂蒸汽，其中所述次级蒸发器(106)和所述吸收器(108)容置于单个的隔间(105)内，且所述混合型吸收-压缩制冷机具有范围从1.0至1.2的性能系数，

其中，离开吸收器(108)的稀释的溴化锂溶液分为两个分流：第一分流流入低温热交换器(114)；第二分流流入排水热交换器(116)；第一分流和第二分流的稀释的溴化锂溶液分别获得热量从而被部分加热；部分加热的第一分流从低温热交换器(114)被高温热交换器(118)接收，部分加热的第二分流从排水热交换器(116)被热回收机(120)接收；在高温热交换器(118)和热回收机(120)中，稀释的溴化锂溶液的部分加热的第一分流和部分加热的第二分流被进一步加热，用以提供稀释的溴化锂溶液的加热的第一分流和加热的第二分流；稀释的溴化锂溶液的加热的第一分流和加热的第二分流在结合后被传送到高温发生器(122)，高温发生器(122)适用于利用从线路(128)接收到的热量输入煮沸加热的稀释的溴化锂溶液，用以蒸发来自于稀释的溴化锂溶液的冷却剂从而提供加热的适度浓缩的溴化锂溶液和次级冷却剂蒸汽；加热的适度浓缩的溴化锂溶液再循环时通过高温热交换器(118)，并且在此丢弃一部分热量给稀释的溴化锂溶液的部分加热的第一分流，以此来获得部分加热的适度浓缩的溴化锂溶液；

低温发生器(126)通过线路(124)接收部分加热的适度浓缩的溴化锂溶液和次级制冷剂蒸汽，将其作为热源进一步浓缩部分加热并适度浓缩的溴化锂溶液；部分加热适度浓缩的溴化锂溶液提取了次级制冷剂蒸汽的热量，以提供浓缩了的、部分加热的溴化锂溶液和次级制冷剂冷凝水；浓缩了的部分加热的溴化锂溶液在低温热交换器(114)内循环流动，并且在此将热量释放给稀释的溴化锂溶液的第一分流，变成浓缩的溴化锂溶液被喷散到吸收器(108)中；次级制冷剂冷凝水在排水热交换器(116)中循环流动，并在此将热量释放到稀释的溴化锂溶液的第二分流，以提供冷却了的次级制冷剂冷凝水；将该冷却了的次级制冷剂冷凝水传输到冷凝器(112)中，并在此进一步浓缩以提供低温浓缩的次级制冷剂，

然后被喷撒到次级蒸发器(106)中，从而完成第二次循环；

在所述混合型吸收-压缩制冷机中，热回收机(120)适配为从余热输入源的线路(128)提取从高温发生器(122)离开的余热；只有当线路(128)中的热输入是蒸汽时才提供热回收机(120)，在这种情况下，从高温发生器(122)排出的蒸汽冷凝水中提取热量；

其中来自次级压缩器(106)的冷浓缩的初级制冷剂经由膨胀阀(110)被传输到上述初级蒸发器(102)中；

其中加热的浓缩的溴化锂溶液在穿过从上述低温热交换器(114)和上述高温热交换器(118)中选择的至少一个装置时被冷却，得到浓缩的溴化锂溶液；

其中在混合型吸收-压缩制冷机的启动过程中，通过循环线路(130)，水被喷撒在次级蒸发器(106)上。

2.一种提供制冷效果的方法，该方法包括以下步骤：

●在蒸汽-压缩系统中提供冷却效果，通过从待制冷物中提取热量将其冷却，用以在初级蒸发器中汽化冷浓缩的初级制冷剂，得到冷却的待制冷物和初级制冷器蒸汽，其中冷浓缩的初级制冷剂为从四氟乙烷(R134a)、二氯三氟乙烷(R123)、三氟乙烷(R143a)和二氧化碳(R744)中选择的至少一种；

●用压缩器压缩初级制冷剂蒸汽，得到高压初级制冷剂蒸汽；

●通过蒸汽-吸收系统的次级蒸发器管接收高压初级制冷剂蒸汽；

●提供进一步冷却效果，通过使用上述次级蒸发器在低压条件下，从浓缩的次级制冷剂的高压初级制冷剂蒸汽中提取热量，产生冷浓缩的初级制冷剂和次级制冷剂蒸汽，其中冷却和浓缩次级制冷剂蒸汽，得到浓缩的次级制冷剂；

●吸收喷撒在吸收器中的浓缩的溴化锂溶液内的次级制冷剂蒸汽，由此产生稀释的溴化锂溶液，其中对来自吸收器的稀释的溴化锂溶液进行加热，以得到加热的稀释的溴化锂溶液，其中采用热输入对加热的稀释的溴化锂溶液进行浓缩以得到加热的浓缩的溴化锂溶液和次级制冷剂蒸汽，其中所述次级蒸发器和所述吸收器容置于单个的隔间(105)内；以及

●将冷浓缩的初级制冷剂在上述初级蒸发器中经由膨胀阀再循环流通，由此完成制冷循环，

其中所述蒸汽-压缩系统包含：

●初级蒸发器(102)，用于冷却，通过从待冷却物中提取热量而将其制冷，用以汽化冷的经浓缩的初级制冷剂；

●压缩机(104)，与上述初级蒸发器(102)连通，接受初级制冷剂蒸汽，上述压缩机(104)用于形成高压初级制冷剂蒸汽；

其中所述蒸汽-吸收系统与上述接收高压初级制冷剂蒸汽的蒸汽-压缩系统有效连通，所述蒸汽-吸收系统包含：

●次级蒸发器(106)，通过蒸发器管子接收高压初级制冷剂蒸汽，上述次级蒸发器(106)拥有一个首喷工具，可在低压条件下在上述次级蒸发器(106)内喷撒浓缩的次级制冷剂，上述次级蒸发器(106)可从高压初级制冷剂蒸汽提取热量，汽化浓缩的次级制冷剂，从而产生冷浓缩的初级制冷剂和次级制冷剂蒸汽，其中将次级制冷剂蒸汽在从上述低温发生器(126)和上述排水热交换器(116)中选择的至少一个装置内进行冷却，得到冷却了的浓缩的次级制冷剂，其中将该冷却了的浓缩的次级制冷剂在冷凝器(112)内进一步浓缩，得到浓缩的次级制冷剂；以及

●吸收器(108)与上述次级蒸发器(106)有效连通，用于接收次级制冷剂蒸汽，上述吸收器(108)拥有一个二喷工具，用于将浓缩的溴化锂溶液喷撒在上述吸收器(108)中，上述吸收器(108)用于吸收浓缩的溴化锂溶液中的次级制冷剂蒸汽，产生稀释的溴化锂溶液，其中来自上述吸收器(108)的稀释的溴化锂溶液在穿过从低温热交换器(114)、高温热交换器(118)、排水热交换器(116)和热回收机(120)中的至少一个装置时被加热，以得到热的稀释的溴化锂溶液，其中采用热输入将加热的稀释的溴化锂溶液在从高温发生器(122)和低温发生器(126)中选择的至少一个装置内进行浓缩，得到加热的浓缩的溴化锂溶液和次级制冷剂蒸汽，其中所述次级蒸发器(106)和所述吸收器(108)容置于单个的隔间(105)内，且所述混合型吸收-压缩制冷机具有范围从1.0至1.2的性能系数，

其中，离开吸收器(108)的稀释的溴化锂溶液分为两个分流：第一分流流入低温热交换器(114)；第二分流流入排水热交换器(116)；第一分流和第二分流的稀释的溴化锂溶液分别获得热量从而被部分加热；部分加热的第一分流从低温热交换器(114)被高温热交换器(118)接收，部分加热的第二分流从排水热交换器(116)被热回收机(120)接收；在高温热交换器(118)和热回收机(120)中，稀释的溴化锂溶液的部分加热的第一分流和部分加热的第二分流被进一步加热，用以提供稀释的溴化锂溶液的加热的第一分流和加热的第二分流；稀释的溴化锂溶液的加热的第一分流和加热的第二分流在结合后被传送到高温发生器(122)，高温发生器(122)适用于利用热量输入煮沸从线路(128)接收到的加热的稀释的溴化锂溶液，用以蒸发来自于稀释的溴化锂溶液的冷却剂从而提供加热的适度浓缩的溴化锂溶液和次级冷却剂蒸汽；加热的适度浓缩的溴化锂溶液再循环时通过高温热交换器(118)，并且在此丢弃一部分热量给稀释的溴化锂溶液的部分加热的第一分流，以此来获得部分加热的适度浓缩的溴化锂溶液；

低温发生器(126)通过线路(124)接收部分加热的适度浓缩的溴化锂溶液和次级制冷剂蒸汽，将其作为热源进一步浓缩部分加热并适度浓缩的溴化锂溶液；部分加热适度浓缩的溴化锂溶液提取了次级制冷剂蒸汽的热量，以提供浓缩了的、部分加热的溴化锂溶液和次级制冷剂冷凝水；浓缩了的部分加热的溴化锂溶液在低温热交换器(114)内循环流动，并且在此将热量释放给稀释的溴化锂溶液的第一分流，变成浓缩的溴化锂溶液被喷散到吸收器(108)中；次级制冷剂冷凝水在排水热交换器(116)中循环流动，并在此将热量释放到稀释的溴化锂溶液的第二分流，以提供冷却了的次级制冷剂冷凝水；将该冷却了的次级制冷剂冷凝水传输到冷凝器(112)中，并在此进一步浓缩以提供低温浓缩的次级制冷剂，然后被喷撒到次级蒸发器(106)中，从而完成第二次循环；

在所述混合型吸收-压缩制冷机中，热回收机(120)适配为从余热输入源的线路(128)提取从高温发生器(122)离开的余热；只有当线路(128)中的热输入是蒸汽时才提供热回收机(120)，在这种情况下，从高温发生器(122)排出的蒸汽冷凝水中提取热量；

其中浓缩的次级制冷剂为水；

其中对加热的浓缩的溴化锂溶液进行冷却以得到浓缩的溴化锂溶液；

其中在混合型吸收-压缩制冷机的启动过程中，通过循环线路(130)，水被喷撒在次级蒸发器(106)上。