[發明專利]抗凍劑水自動分離熱源塔及疏水性流體熱源塔熱泵系統

有效

• 申請號: 201610224432.X
• 申請日: 2016-04-12
• 公開（公告）號: CN105783547B
• 公開（公告）日: 2017-11-07
• 發明（設計）人: 宋道勝
• 申請（專利權）人: 宋道勝
• 主分類號: F28C1/14
• 分類號: F28C1/14;F28F25/06
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙)51220
• 代理人: 李朝虎

技術領域

本發明涉及供熱技術，具體涉及抗凍劑水自動分離熱源塔及疏水性流體熱源塔熱泵系統。

背景技術

隨著人們生活品質的不斷提高和經濟的迅速發展，大量 飄逸煤、石油、電能等給環境帶來了嚴重污染，這是全世界的挑戰。人們由此研發出了大量的太陽能、風能、地熱能、空氣能等產品，在現有技術中，最新的技術采用熱源塔制冷供熱，利用空氣進行熱交換，達到節能的目的。最新的熱源塔制冷供熱系統的結構包括：熱源塔、熱泵機組（冷凝器、蒸發器、壓縮機、四通換向閥）、防凍液。現用的防凍液均為乙二醇、丙三醇等親水性水溶液，與水互溶。由于空氣中含有大量的水蒸氣，無論是開式熱源塔還是閉式熱源塔，無論防凍液用于防霜、融霜還是用于防凍，都需要對被冷凝水稀釋的防凍液不斷濃縮，消耗大量的能耗，增加了濃縮的設備成本。

發明內容

本發明是將親水并互溶性防凍液改用為疏水或憎水性低凝固點流體，達到節能的目的，提供疏水性流體熱源塔熱泵系統，解決傳統熱源塔熱泵系統需要濃縮裝置對防凍液不斷濃縮的問題，以疏水性流體作為導熱媒介，通過疏水性流體對熱源塔與熱泵機組進行熱交換，或用疏水性流體對熱交換器、蒸發器防霜、融霜，去除濃縮裝置，既降低了設備成本，又達到了節能目的。

本發明的抗凍劑水自動分離熱源塔通過下述技術方案實現：

抗凍劑水自動分離熱源塔，包括熱源塔本體，熱源塔本體內設置有用于流通第一導熱媒介的換熱填料通道，還包括油水分離裝置，所述油水分離裝置用于分離出第一導熱媒介中的水。

現有的熱源塔及其構成的系統中沒有設置用于分離第一導熱媒介中水的油水分離裝置，而現有的熱源塔中的第一導熱媒介采用的是親水性換熱媒介，一般是防凍劑，而現有的防凍劑均為親水性防凍劑，因此，在長時間 飄逸過程中，由于會產生冷凝水，而冷凝水與親水性防凍劑不易分離，在低溫環境下冷凝水固化成冰，會導致管道堵塞甚至管道損壞，為了克服這個問題，現有解決方案是，配置溶液濃縮裝置，這種濃縮裝置實際一般采用加熱蒸發或分子膜過濾的方式去除冷凝水，因此需要消耗大量能耗去排出水。

本發明在熱源塔本體結構的基礎上，設置有油水分離裝置，油水分離裝置可以分離第一導熱媒介中的水，可以將生產的冷凝水自動分離并排放，保持第一導熱媒介相對穩定的濃度，節省了第一導熱媒介濃縮裝置的 飄逸能耗和設備成本，提高了系統的節能效率，而由于采用了油水分離裝置，因此可以使得換熱填料通道內流通的第一導熱媒介為疏水性流體，例如一些油類流體。這樣就可以取消原有的濃縮裝置，達到降低設備費和能源消耗的問題。

優選的，熱源塔本體內設置有噴灑第一導熱媒介的噴灑裝置，噴灑裝置將第一導熱媒介噴灑到換熱填料通道內。

優選的，熱源塔本體內設置有靜電吸附防飄逸裝置，所述靜電吸附防飄逸裝置位于熱源塔本體的出風通道內。例如：靜電吸附防飄逸裝置位于噴灑裝置上方，還包括設置在熱源塔本體的出風口處的排風機，靜電吸附防飄逸裝置位于排風機下方。

優選的，當油水分離裝置設置在熱源塔本體外部時，油水分離裝置包括油水分離裝置本體，油水分離裝置本體設置有與換熱填料通道連通的輸入端口，油水分離裝置本體還設置有用于排水的排水端口，油水分離裝置本體還設置有用于排出第一導熱媒介的媒介排出端口。排水端口將冷凝水排放掉，輸入端口接收來自換熱填料通道內的第一導熱媒介，媒介排出端口排出進行油水分離后的第一導熱媒介。

優選的，當油水分離裝置設置在熱源塔本體內部時，油水分離裝置包括設置在熱源塔本體內與換熱填料通道連通的沉淀槽、與沉淀槽底部連通的排水通道。沉淀槽內設置有媒介排出口。由于第一導熱媒介采用疏水性流體，因此，只需設置沉淀槽，即可自動將第一導熱媒介與冷凝水分離，將冷凝水排放掉即可。

優選的，沉淀槽上方設置有接液盤，接液盤設置在換熱填料通道至沉淀槽的路徑上。 所述接液盤將第一導熱媒介匯流后導流到沉淀槽。

上述熱源塔采用疏水性流體作為第一導熱媒介，還達到減少的防凍劑的 飄逸，減少了防凍劑的釋放到環境中，以此來減少對環境的危害。

本發明的疏水性流體熱源塔熱泵系統通過下述技術方案實現：疏水性流體熱源塔熱泵系統，包括熱源塔、熱泵機組，熱源塔、通過第一換熱回路管內循環的第一導熱媒介與熱泵機組的蒸發器進行熱交換，熱源塔設置在第一換熱回路管的路徑上，第一換熱回路管內循環有第一導熱媒介，第一導熱媒介從第一換熱回路管流入熱源塔、再從熱源塔回流至第一換熱回路管內，其特征在于，第一換熱回路管和熱源塔內循環有疏水性流體作為第一導熱媒介。