[實用新型]基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置

無效

• 申請號: 201020635135.2
• 申請日: 2010-12-01
• 公開（公告）號: CN201875830U
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 文先太;張小松;梁彩華
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本實用新型涉及一種新型溶液再生方法及其實現這種方法的裝置及方法，尤其涉及一種基于潛熱回收的熱泵型熱源塔溶液再生裝置及方法，屬于制冷空調系統設計和制造的技術領域。

背景技術

隨著經濟的發展，人民生活水平的提高，人們對居住工作環境的舒適性要求也越來越高，空調已經成為人們生活的必需品。現有大型建筑中央空調系統制冷大多是采取水冷冷水機組，冬季水冷冷水機組因為不能制熱而停止使用，造成制冷機組設備閑置。同時冬季采取鍋爐供熱方案，這樣既增加了系統初投資和供熱成本，同時也造成環境污染。空氣源熱泵由于兼顧供冷/熱的特點，在長江中下游地區得到了廣泛的應用。但其冬季容易結霜和夏季供冷效率低(與水冷冷水機組相比)等問題成為了影響其廣泛推廣的重要因素之一。熱源塔熱泵機組在冬季將冷卻塔轉為熱源塔運行吸收空氣中的熱量，冷水機組變為熱泵機組并通過冷凝器向室內提供熱量從而達到冬季供熱的目的。其避免了冷水機組冬季閑置的缺點，同時解決了空氣源熱泵冬季運行結霜的問題，充分體現了高設備利用率和低能耗的優勢。傳統的冷卻塔運行循環水，在冬季時容易結冰，因此需要采用其它介質替代水。采用低凝固點的溶液作為載冷劑，可以避免結冰問題，同時可以吸收空氣中的顯熱和潛熱。但由于空氣中的水分被吸收到溶液中，溶液的濃度變稀，溶液需要再生以達到原來的濃度，確保溶液不結冰。

因此，采用高效節能的方法解決熱源塔溶液再生的問題為本領域技術人員迫切需要解決的技術難題。

發明內容

技術問題：本實用新型的目的是解決冬季水冷冷水機組轉為熱源塔熱泵機組運行時，熱源塔中溶液再生的問題。提出了一種基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置。

技術方案：本實用新型基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置包括熱泵循環回路和再生循環回路；熱泵循環回路包括壓縮機、電磁閥、殼管式冷凝器、儲液罐、過濾器、電子膨脹閥、翅片管式蒸發器、凝水管、氣液分離器及其相關連接管道；壓縮機的輸出端通過電磁閥連接殼管式冷凝器的制冷劑輸入端，殼管式冷凝器的制冷劑輸出端連接儲液器的輸入端，儲液器的輸出端連接過濾器的輸入端，過濾器的輸出端連接電子膨脹閥的輸入端，電子膨脹閥的輸出端連接翅片管式蒸發器的制冷劑輸入端，翅片管式蒸發器的制冷劑輸出端連接氣液分離器的輸入端，氣液分離器的輸出端連接壓縮機的輸入端，凝水管位于翅片管式蒸發器的下部；

再生循環回路包括溶液再生塔、溶液泵、第一手閥、第二手閥、殼管式冷凝器、翅片管式蒸發器、循環風機及其相關連接管道；溶液再生塔溶液出口端通過第一手閥連接殼管式冷凝器溶液入口端，殼管式冷凝器溶液出口端通過第二手閥連接溶液泵的入口端，溶液泵的出口端連接溶液再生塔溶液入口端；溶液再生塔風循環出口端連接到翅片管式蒸發器的風系統入口端，翅片管式蒸發器的風系統出口端通過循環風機連接溶液再生塔風循環入口端。

本實用新型基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生方法具體是：

制冷劑循環回路為低溫低壓的制冷劑氣體從氣液分離器中被壓縮機吸入、壓縮后變成高溫高壓過熱蒸氣排出，經過電磁閥進入到殼管式冷凝器中，高溫高壓的制冷劑氣體放出大量熱量，被冷凝降溫成高壓制冷劑液體，再流入到儲液罐中。常溫高壓的制冷劑液體從儲液罐中流出，經過過濾器、電子膨脹閥后變為低溫低壓的氣液兩項流體達到翅片管式蒸發器，制冷劑在翅片管式蒸發器中吸熱蒸發，制冷劑完全蒸發后變成過熱氣體從翅片管式蒸發器中出來進入氣液分離器，然后被吸入壓縮機，完成熱泵循環。再生循環回路可以分為閉式風循環系統和閉式溶液循環系統。閉式溶液循環系統為低溫的循環溶液從溶液再生塔中流出，經過手動閥流入殼管式冷凝器中，與高溫高壓的制冷劑換熱，吸收制冷劑中的熱量，變為高溫溶液，從殼管式冷凝器中流出的高溫溶液通過溶液泵流入溶液再生塔中，與低溫低含濕量的空氣進行換熱，釋放熱量同時溶液中部分水分蒸發，溫度降低，從而完成溶液循環。風循環系統為高溫高含濕量的空氣通過溶液再生塔，進入翅片管式換熱器中，高溫高含濕量的空氣在其中冷凝降溫，冷凝水通過冷凝水管排出，循環空氣變為低溫低含濕量的空氣，然后通過循環風機進入再生塔中，低溫低含濕量的空氣在溶液再生塔中與高溫溶液換熱，溫度升高，含濕量增加，同時吸收溶液中水分，完成風循環。

有益效果：

1、本實用新型提出的基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置，其冷凝溫度較低而蒸發偏高，相比普通風冷冷水機組冬季運行，具有更高的性能系數。