[發(fā)明專利]一種扁平管板翅式熱源塔熱泵空調系統(tǒng)及其工作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810084068.0
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108332323B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設計）人: 谷雅秀;鄒陽;潘嵩;曹立新;王俊煒;劉廣東
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F25B1/00;F25B39/04;F25B41/40;F25B41/20;F25B41/31;F28D1/053;F28D3/02;F28D5/02;F28F1/02;F28F1/24
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發(fā)明公開了一種扁平管板翅式熱源塔熱泵空調系統(tǒng)及其工作方法，包括橢圓扁管板翅式熱源塔、空調器、第一水泵、蒸發(fā)器、換向閥、第一止回閥、第二水泵及第二止回閥；橢圓扁管板翅式熱源塔包括塔體，塔體內自上到下依次設置有噴淋裝置、橢圓扁管板翅式換熱器及溶液池，該空調系統(tǒng)及其工作方法在冬季及夏季的換熱性能均優(yōu)異，同時避免蒸發(fā)器結霜。

技術領域

本發(fā)明涉及一種空調系統(tǒng)及其工作方法，具體涉及一種扁平管板翅式熱源塔熱泵空調系統(tǒng)及其工作方法。

背景技術

目前，空氣源熱泵空調系統(tǒng)是目前主要的熱泵系統(tǒng)形式之一。由蒸發(fā)器、壓縮機、膨脹閥、冷凝器、末端裝置構成。夏季供冷時，高溫高壓制冷劑蒸汽進入冷凝器中與冷卻水換熱，放熱后的制冷劑蒸汽冷凝為高溫高壓制冷劑液體，經節(jié)流膨脹閥后變?yōu)榈蜏氐蛪褐评鋭┮后w進入蒸發(fā)器與冷凍水換熱，吸收冷凍水溫度后蒸發(fā)為低溫低壓制冷劑蒸汽后進入壓縮機變?yōu)楦邷馗邏褐评鋭┱羝?，之后再次進入冷凝器中進行下一次循環(huán)，同時，被降溫的冷凍水流向末端供冷設備中與送風空氣換熱，降低其溫度，從而實現(xiàn)制冷目的。冬季采暖時，通過四通換向閥調整將蒸發(fā)器與冷凝器功能反轉，系統(tǒng)循環(huán)遵循逆卡諾循環(huán)，即低溫低壓制冷劑蒸汽進入壓縮機變?yōu)楦邷馗邏褐评鋭┱羝筮M入冷凝器中與換熱介質換熱，換熱介質吸收熱量后溫度升高，被輸送到末端供熱裝置中供熱，制冷劑放出熱量后被冷凝為高溫高壓制冷劑液體，經節(jié)流膨脹變?yōu)榈蜏氐蛪褐评鋭┮后w進入蒸發(fā)器與室外空氣換熱，吸收空氣中的低品位熱能而蒸發(fā)，變?yōu)榈蜏氐蛪褐评鋭┱羝俅芜M入壓縮機，循環(huán)往復。

雖然空氣源熱泵利用了外界空氣的低品位熱能，但它仍存在一定缺陷，空氣源熱泵的性能受室外空氣溫濕度變化影響較大；室外空氣溫度過低或濕度過大，會導致空氣源熱泵冬季室外蒸發(fā)器結霜，從而降低其換熱性能。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供了一種扁平管板翅式熱源塔熱泵空調系統(tǒng)及其工作方法，該空調系統(tǒng)及其工作方法在冬季及夏季的換熱性能均優(yōu)異，同時避免蒸發(fā)器結霜。

為達到上述目的，本發(fā)明所述的扁平管板翅式熱源塔熱泵空調系統(tǒng)包括橢圓扁管板翅式熱源塔、空調器、第一水泵、蒸發(fā)器、換向閥、第一止回閥、第二水泵及第二止回閥；

橢圓扁管板翅式熱源塔包括塔體，塔體內自上到下依次設置有噴淋裝置、橢圓扁管板翅式換熱器及溶液池，塔體的側面設置有進風口，塔體的頂部設置有帶有風機的出風口，塔體頂部的出風口與空調器的進風口相連通，第一水泵的入口與溶液池相連通，第一水泵的出口與噴淋裝置的入口相連通；

蒸發(fā)器的吸熱側出口與橢圓扁管板翅式換熱器的入口相連通，橢圓扁管板翅式換熱器的出口與蒸發(fā)器的吸熱側入口相連通，蒸發(fā)器的放熱側出口與換向閥的一端相連通，換向閥另一端的一個出口通過第一止回閥與溶液池相連通，換向閥另一端的另一個出口與第二水泵的入口及第二止回閥的一端相連通，第二止回閥的另一端與溶液池相連通，第二水泵的出口與空調器的冷凍劑入口相連通，空調器的冷凍劑出口與蒸發(fā)器的放熱側入口相連通。

塔體頂部的出風口經雙葉對開電動閥與空調器的進風口相連通。

蒸發(fā)器的吸熱側出口經壓縮機與橢圓扁管板翅式換熱器的入口相連通，橢圓扁管板翅式換熱器的出口經膨脹閥與蒸發(fā)器的吸熱側入口相連通。

橢圓扁管板翅式換熱器包括液體輸配管、液體匯集管及若干橢圓扁管，其中，液體輸配管的入口與蒸發(fā)器吸熱側的出口相連通，各橢圓扁管的入口與液體輸配管的出口相連通，各橢圓扁管的出口與液體匯集管相連通，液體匯集管的出口與蒸發(fā)器吸熱側的入口相連通；

各橢圓扁管的外壁上均設置有翅片，各翅片上開設有網格型凹槽。

本發(fā)明所述的扁平管板翅式熱源塔熱泵空調系統(tǒng)的工作方法包括以下步驟：