[發明專利]用于熱源塔系統的溶液濃縮裝置

在審

• 申請號: 202010531616.7
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111870975A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 袁東立;岳玉亮;袁舒;齊月松;鄧俊敏
• 申請（專利權）人: 岳玉亮;袁東立
• 主分類號: B01D1/00
• 分類號: B01D1/00;B01D1/28;B01D5/00
• 代理公司: 北京雙收知識產權代理有限公司 11241
• 代理人: 劉陽

本發明用于熱源塔系統的溶液濃縮裝置，包括溶液箱、稀溶液泵、濃溶液泵、冷凝水熱回收裝置、濃溶液熱回收裝置、蒸發室、空壓機、排空閥、蒸發循環泵、淋液器、冷凝器、輔助加熱器，溶液箱為熱源塔系統的溶液儲液箱、補液箱和濃縮箱，濃縮過程產生的蒸汽，通過壓縮機增壓、增溫，作為濃縮過程的蒸發熱源加熱稀溶液，濃縮產生的濃溶液，返回熱源塔系統時作為濃縮裝置入口稀溶液的預熱熱源，與熱源塔系統中的冷凝水預熱設備共同對稀溶液進行預熱，從而大大降低濃縮裝置的能耗，濃縮裝置濃縮產出的冷凝水，可以作為建筑冷熱系統的補水水源，使得熱源塔系統的運行能耗低，運行費用低，維護方便。

技術領域

本發明屬于利用空氣低品位能源進行清潔供暖的建筑節能技術領域，具體涉及一種熱源塔系統的溶液濃縮裝置。

背景技術

熱源塔系統—是通過熱源塔的熱交換和熱泵機組作用，實現供暖、制冷以及提供熱水的系統。冬天它利用低于冰點的防凍液載體介質，高效提取冰點以下的空氣顯熱、潛熱能量。通過熱源塔聯合熱泵機組輸入少量高品位能源，實現冰點以下低溫能源向高溫位轉移，實現制熱；夏天由于熱源塔的特殊設計，起到高效冷卻塔的作用，將熱量排到大氣實現制冷。

熱源塔系統適用于冬季氣候、氣象條件陰雨連綿、空氣濕度大、潮濕陰冷地區。眾所周知,傳統風冷熱泵在陰雨連綿、空氣濕度大、潮濕陰冷地區冬季供熱時結霜嚴重，需要頻繁融霜，熱泵效率低且影響使用效果。而熱源塔在潮濕陰冷空氣濕度大條件下無霜困擾,可以有效提取空氣的溫度變化顯熱、空氣中的水蒸氣凝結潛熱，相對比風冷熱泵換熱性能穩定、運行效率有10％-30％的提升。

熱源塔系統在冬季運行時，防凍液運行溫度低于室外空氣溫度，當低于室外空氣露點溫度時，空氣中的水蒸氣將凝結在防凍液里，這樣防凍液容量增加、防凍液濃度變低。為使防凍液冰點低于運行需求溫度，目前市場上常用的解決方案、缺點如下：

1.在稀釋的防凍液里增加新的高濃度的防凍液、防凍劑，同時向環境排放低濃度的稀釋的防凍液，對環境造成污染，同時防凍液損耗高、材料費用高。

2.用電、蒸汽等其他能源對稀溶液進行加熱濃縮，凝縮效率低，濃縮能耗高、運行費用、設備投資高。

3.利用熱源塔濃縮設備，設備復雜、故障率高，運行維護成本高。

現有的熱源塔溶液濃縮方式普遍存在能耗高、運行費用高、維護不方便自動化程度低、濃縮設備投資高等問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能耗低、運行費用低、維護方便的用于熱源塔系統的溶液濃縮裝置。

本發明用于熱源塔系統的溶液濃縮裝置，包括溶液箱、稀溶液泵、濃溶液泵、冷凝水熱回收裝置、濃溶液熱回收裝置、蒸發室、空壓機、排空閥、蒸發循環泵、淋液器、冷凝器、輔助加熱器，溶液箱為熱源塔系統的溶液儲液箱、補液箱和濃縮箱，稀溶液泵的入口接至溶液箱的中上部，稀溶液泵的出口接至冷凝水熱回收裝置的高溫側的入口，冷凝水熱回收裝置的高溫側的出口接到濃溶液熱回收裝置的低溫側的入口，濃溶液熱回收裝置的低溫側的出口接至蒸發室的中上部，濃溶液熱回收裝置的高溫側的入口接至蒸發室的底部，濃溶液熱回收裝置的高溫側的出口接至濃溶液泵的入口，濃溶液泵的出口接至溶液箱的底部，空壓機的入口接至蒸發室頂部，空壓機出口接至冷凝器的蒸汽通道的入口，冷凝器的出口接至冷凝水熱回收裝置的低溫側的入口，排空閥的入口與冷凝器的出口相連，蒸發循環泵的入口接至蒸發室的底部，蒸發循環泵的出口接至冷凝器的溶液通道的入口，冷凝器的溶液通道的出口接至蒸發室內的淋液器，輔助加熱器內置于蒸發室內的液位下。

本發明用于熱源塔系統的溶液濃縮裝置，其中，所述冷凝水熱回收裝置和濃溶液熱回收裝置均采用換熱器。

本發明用于熱源塔系統的溶液濃縮裝置，其中，所述輔助加熱器為裝置初始運行輔助加熱的啟動熱源，所述輔助加熱器的熱源為電、蒸汽或熱水。