CN105318603B - 商用型开闭式热源塔热泵成套装置 - Google Patents
商用型开闭式热源塔热泵成套装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105318603B CN105318603B CN201410247631.3A CN201410247631A CN105318603B CN 105318603 B CN105318603 B CN 105318603B CN 201410247631 A CN201410247631 A CN 201410247631A CN 105318603 B CN105318603 B CN 105318603B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat
- cooling
- pipeline
- heat source
- valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 89
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 59
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 49
- 238000010257 thawing Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims abstract description 35
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 31
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 43
- 230000004087 circulation Effects 0.000 claims description 26
- 239000013589 supplement Substances 0.000 claims description 24
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims description 20
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 12
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 11
- 238000004781 supercooling Methods 0.000 claims description 10
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 claims description 9
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 4
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 abstract description 3
- 230000035568 catharsis Effects 0.000 abstract description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 30
- 230000004089 microcirculation Effects 0.000 description 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 206010009866 Cold sweat Diseases 0.000 description 7
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 4
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 3
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 3
- 235000015110 jellies Nutrition 0.000 description 3
- 239000008274 jelly Substances 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 238000005382 thermal cycling Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009998 heat setting Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 1
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
本发明型公开了商用型开闭式热源塔热泵成套装置,其包括开闭塔式维护结构,风动换热循环系统,冬季闭式热源系统,夏季开式冷却系统,过冷蓄热融霜系统,冬季供热负荷系统,夏季制冷负荷系统组成。其特征在于冬季应用翅片盘管内置介质模块组,获得对大气环境具有净化作用的热泵低温位热源;夏季应用外置水体液膜蒸发冷却器直接液膜蒸发,提高制冷机的冷却效率。成套装置中各系统相互关联,实现大型商用空调系统百年单冷机升级变热泵的广泛应用,可在空气温度‑15℃以下地区全部高效地应用并减少由化石能源供热产生的碳排放,可在空气温度‑15℃以上地区30‑50%高效地应用并减少化石能源供热产生的碳排放。
Description
技术领域
本发明型涉及的商用型开闭式热源塔热泵成套装置涉及到我国新能源节能技术、环境保护与资源两大领域。
新能源节能技术:将夏季高效开式横流冷却塔与冬季高性能闭式翅片盘管热源塔合二为一,保留各自的性能优势。闭式双功能热源塔夏季利用太阳能转化产生的干湿球差,外置水体液膜蒸发冷却器提高制冷机冷却效率;冬季利用翅片盘管内置介质模块组吸收湿冷雾霾空气能作为热泵的热源,经济环保替代化石能源,冬季对比传统空气源热泵利用空气中的湿冷热源能力提高了90%以上,夏季制外置水体液膜蒸发冷却器对比热风冷却制冷节能50%以上。本装置集成了过冷蓄热融霜系统、冬季供热负荷系统、夏季制冷负荷系统相互关联的最佳组合,实现大型商用空调系统百年单冷机升级变热泵的广泛应用,可在空气温度-15℃以下地区全部高效地应用并减少由化石能源供热产生的碳排放,可在空气温度-15℃以上地区30—50%高效地应用并减少化石能源供热产生的碳排放。
环境保护与资源:冬季在我国北方雾霾天气应用开闭式双功能热源塔吸收雾霾湿冷热源作为热泵低温位热源来源,在取热的同时净化雾霾空气。
背景技术
随着人们生活水平的提高,人们对建筑环境的要求也越来越高。各种制冷空调通风及供热技术日益在建筑中得到推广使用,在当前节能低碳,减少雾霾天气,创建生态城市、绿色生态小区、绿色低碳建筑的大形式下,热源塔作为热泵冷(热)源来源的低碳环保节能供热方式,在人们生产生活的发展中将要扮演着重要角色。然而在长期运行项目调研显示:
常规开式热源塔(类似开式冷却塔构造),在夏季保留的传统直接在填料表面形成液膜蒸发冷却的高效率。然而在冬季利用外置循环溶液直接在填料表面液膜吸收低温位热源,质融过程含湿量漂移污染腐蚀环境金属比锅炉污染还严重。利用冷冻溶液吸收空气中的湿冷热源,溶液析湿稀释排放造成一定的水体污染,同时溶液稀释造成溶液浓度冰点上升,热泵机组冻胀损毁现象经常发生,且溶液年损耗占冬季供热运行费用的20%以上。
新型闭式热源塔成套装置也存在不足,在冬季利用宽带低密经济温差翅片管表热器通过对雾霾湿冷空气的循环传热,获得了对大气环境具有净化作用的低温位热源作为热泵的热源经济环保,没有外置循环溶液对环境的污染,结霜几率比传统大温差高密翅片热泵利用空气中的能量下降了90%以上。然而在夏季制冷冷却过程中,需要对喷淋蒸发冷却水进行严格阻垢灭藻的水处理的精心维护,一旦运行维护管理失控,形成水垢+藻类+空气中胶状物覆盖翅片管表面严重影响传热效果达到20%左右,减低制冷机冷却性能。空气负温度期间采用外喷淋高分子溶液喷淋防霜,稀释溶液反渗透浓缩增加了系统的复杂性。
因而解决完善热源塔热泵技术,成为推广应用热源塔热泵技术替代化石能源的关键。技术要求热源塔夏季应具有外置填料喷淋蒸发冷却的高效率,冬季应具有内置循环溶液通过宽带经济温差传热与空气循环,再减少结霜几率提高效率的同时获得对大气环境净化作用的经济性,设备之间的最佳关联组合直接关系到热源塔热泵的经济安全稳定性。
发明型内容
本发明型商用型开闭式热源塔热泵成套装置目的。夏季在于直接利用循环水体在填料表面形成液膜蒸发,提高循环水体冷却的高效率和耐污染的特点;冬季在于利用宽带经济温差翅片管表热器通过空气的循环传热,获得对大气环境具有净化作用的低温位热源作为热泵的热源。本装置集成了过冷蓄热融霜系统、冬季供热负荷系统、夏季制冷负荷系统相互关联的最佳组合,实现大型商用空调系统百年单冷机升级变热泵的广泛应用,可在空气温度-15以下地区全部高效地替代化石能源供热产生的碳排放,可在空气温度-15以上地区30—50%高效地替代化石能源供热产生的碳排放。
与常规开式热源塔对比,可有效地解决冬季吸收低温位热源,外置循环溶液液—气交换质融过程导致溶液含湿量漂移,污染环境腐蚀金属比锅炉污染还严重问题,且溶液年损耗占冬季供热运行费用的20%以上下降到低于2%,达到内置循环溶液不受取热凝结水稀释,溶液浓度稳定保障了热泵机组的安全性。
与新型闭式热源塔对比,可有效地解决夏季未经水处理的循环冷却水在翅片管表面喷淋蒸发冷却,形成水垢+藻类+空气中胶状物覆盖翅片管表面严重影响传热效果达到20%左右,降低制冷机冷却性能问题,附属设备系统简单利益过冷蓄热融霜系统没有外置溶液参与系统运行。
本发明经济、合理地运行,能够彻底解决目前我国热源塔泵开式冷却塔致命的缺点和闭式热源塔翅片盘管易受污染影响导致的性能问题。商用型开闭式热源塔热泵成套装置创新技术,可以为热源塔热泵技术成熟附属设施的关联配套提供了安全可靠经济性保障。
本发明型的技术方案是:由开闭塔式维护结构1,风动换热循环系统2,冬季闭式热源系统3,夏季开式冷却系统4,过冷蓄热融霜系统5,冬季供热负荷系统6,夏季制冷负荷系统7组成。
所述开闭塔式维护结构1包括塔体支撑桁架、冷却水集水盘、塔体立柱桁架、塔体上平行桁架、风动装置桁架、塔体维护结构组成,所述塔体支撑桁架上端通过冷却水集水盘与体盘与塔体立柱桁架连接固定,塔体支撑桁架地脚与基础固定,塔体立柱桁架与塔体上平行桁架连接固定,风动装置桁架安装与塔体立柱桁架上部,塔体维护结构分别与塔体立柱桁架、上平行桁架连接固定。
所述风动换热循环系统2包括光触媒进风栅、外置水体液膜蒸发冷却器、翅片盘管内置介质模块组、风动大气换热装置组成,所述光触媒进风栅布置于外置水体液膜蒸发冷却器迎风面,翅片盘管内置介质模块组布置于外置水体液膜蒸发冷却器后面并与塔体立柱桁架结构固定,风动大气换热装置固定于塔体上平行桁架结构上面。
所述冬季闭式热源系统3 包括三通换向冷热流电动阀、翅片盘管内置介质模块组、融霜冷流及排气电动阀、三通换向冷热源电动阀、膨胀管电磁阀、蓄热缓冲补液罐、冷热源循环驱动泵、四通换向冷热源阀、热泵机组蒸发器、四通换向冷热流阀组成,所述三通换向冷热流电动阀出口通过管路分别与两侧翅片盘管内置介质模块组上进液管连接、上进液管最高处通过管路与融霜冷流及排气电动阀连接,两侧翅片盘管内置介质模块组下出液管分别通过管路与三通换向冷热源电动阀进口、膨胀管电磁阀出口连接,蓄热缓冲补液罐出液阀D口通过管路膨胀管电磁阀进口连接,三通换向冷热源电动阀出口通过管路与冷热源循环驱动泵入口连接,冷热源循环驱动泵出口通过管路与四通换向冷热源阀进口连接,四通换向冷热源阀出口连接通过管路与热泵机组蒸发器进口连接,热泵机组蒸发器出口通过管路与四通换向冷热流阀连接,四通换向冷热流阀通过管路与三通换向冷热流电动阀进口连接。
所述夏季开式冷却系统4 包括夏季循环水槽、三通换向冷热源电动阀、冷热源循环驱动泵、四通换向冷热源阀、热泵机组冷凝器、四通换向冷热流阀、三通换向冷热流电动阀、横流塔淋水器、外置水体液膜蒸发冷却器组成,所述夏季循环水槽位于冷却水集水盘下面,夏季循环水槽出水口通过管路与三通换向冷热源电动阀入口连接,三通换向冷热源电动阀出口通过管路与冷热源循环驱动泵入口连接,冷热源循环驱动泵出口通过管路与四通换向冷热源阀进口连接,四通换向冷热源阀出口通过管路与热泵机组冷凝器进口连接,热泵机组冷凝器出口通过管路与四通换向冷热流阀进口连接,四通换向冷热流阀出口通过管路与三通换向冷热流电动阀进口连接,三通换向冷热流电动阀出口通过管路与横流塔淋水器连接,横流塔淋水器分布于外置水体液膜蒸发冷却器顶部,外置水体液膜蒸发冷却器安装于冷却水集水盘上面。
所述过冷蓄热融霜系统5包括负温度检测蓄热器、塔内负压检测融霜器、热介质变速驱动泵、显热过冷经济器、融霜热流电动阀、翅片盘管内置介质模块组、融霜冷流及排气电动阀、介质补液调节电动阀、蓄热缓冲补液罐组成,所述负温度检测蓄热器安装与进风栅处,塔内负压检测融霜器安装于翅片盘管内置介质模块组内侧,蓄热缓冲补液罐出液阀A口通过管路与热介质变速驱动泵入口连接,热介质变速驱动泵出口通过管路分别与显热过冷经济器进口和融霜热流电动阀进口连接,显热过冷经济器出口通过管路与蓄热缓冲补液罐回液阀B口连接,融霜热流电动阀出口通过管路与翅片盘管内置介质模块组下出液口连接,翅片盘管内置介质模块组上进液口通过管路与融霜冷流及排气电动阀进口连接,融霜冷流及排气电动阀出口通过管路与蓄热缓冲补液罐进口C连接。
所述冬季供热负荷系统6包括热泵机组冷凝器、四通换向冷热流阀、负荷侧热交换器、负荷侧循环驱动泵、微循环膨胀罐、四通换向回流阀组成,所述热泵机组冷凝器出口通过管路与四通换向冷热流阀进口连接,四通换向冷热流阀出口通过管路与负荷侧热交换器系统进口连接,负荷侧热交换器系统出口通过管路与负荷侧循环驱动泵入口连接,负荷侧循环驱动泵入口通过管路与微循环膨胀罐下出口连接,微循环膨胀罐上进口分别与负荷侧热交换器系统进出集管最高处进行微循环排气连接,负荷侧循环驱动泵出口通过管路与四通换向回流阀进口连接,四通换向回流阀出口通过管路与热泵机组冷凝器进口连接。
所述夏季制冷负荷系统7 包括热泵机组蒸发器、四通换向冷热流阀、负荷侧热交换器、微循环膨胀罐、负荷侧循环驱动泵、四通换向回流阀组成,所述热泵机组蒸发器出口通过管路与四通换向冷热流阀进口连接,四通换向冷热流阀出口通过管路与负荷侧热交换器系统进口连接,负荷侧热交换器系统出口通过管路与负荷侧循环驱动泵入口连接,负荷侧循环驱动泵入口通过管路与微循环膨胀罐下出口连接,微循环膨胀罐上进口分别与负荷侧热交换器系统进出集管最高处进行微循环排气连接,负荷侧循环驱动泵出口通过管路与四通换向回流阀进口连接,四通换向回流阀出口通过管路与热泵机组蒸发器进口连接。
附图说明
图1为本发明型一实施例“商用型开闭式热源塔热泵成套装置”冬季闭式取热结构示意图。
图2为本发明型一实施例“商用型开闭式热源塔热泵成套装置”夏季开式冷却结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图:图1、图2对本发明型“商用型开闭式热源塔热泵成套装置” 分别闭式冬季取热结构示意图、夏季开式冷却结构示意图作进一步说明。
参照附图,本实施例包括由开闭塔式维护结构1,风动换热循环系统2,冬季闭式热源系统3,夏季开式冷却系统4,过冷蓄热融霜系统5,冬季供热负荷系统6,夏季制冷负荷系统7组成。
说明:图中空心箭头表示空气流动方向,实心箭头表示循环介质、液体、水体循环流动方向。
所述开闭塔式维护结构1包括塔体支撑桁架1-1;冷却水集水盘1-2;塔体立柱桁架1-3;塔体上平行桁架1-4;风动装置桁架1-5;塔体维护结构1-6构成。
所述塔体支撑桁架1-1上端通过冷却水集水盘1-2与体盘与塔体立柱桁架1-3连接固定;塔体支撑桁架1-1地脚与基础固定;塔体立柱桁架1-3与塔体上平行桁架1-4连接固定;风动装置桁架1-5安装与塔体立柱桁架1-3上部;塔体维护结构1-6分别与塔体立柱桁架1-3、上平行桁架1-4连接固定。
所述风动换热循环系统2包括光触媒进风栅2-1;外置水体液膜蒸发冷却器F-1;翅片盘管内置介质模块组F-2;风动大气换热装置2-2构成。
所述光触媒进风栅2-1布置于外置水体液膜蒸发冷却器F-1迎风面;翅片盘管内置介质模块组F-2布置于外置水体液膜蒸发冷却器F-1后面并与塔体立柱桁架结构固定;风动大气换热装置2-2固定于塔体上平行桁架1-4结构上面。
所述冬季闭式热源系统3包括三通换向冷热流电动阀3-1;翅片盘管内置介质模块组F-2;融霜冷流及排气电动阀5-4;三通换向冷热源电动阀3-2;膨胀管电磁阀5-5;蓄热缓冲补液罐P-1;冷热源循环驱动泵S-1;四通换向冷热源阀3-3;热泵机组蒸发器R-1;四通换向冷热流阀3-4构成。
所述三通换向冷热流电动阀3-1出口通过管路分别与两侧翅片盘管内置介质模块组F-2上进液管连接、上进液管最高处通过管路与融霜冷流及排气电动阀5-4连接;两侧翅片盘管内置介质模块组F-2下出液管分别通过管路与三通换向冷热源电动阀3-2进口、膨胀管电磁阀5-5出口连接;蓄热缓冲补液罐P-1出液阀D口通过管路膨胀管电磁阀5-5进口连接;三通换向冷热源电动阀3-2出口通过管路与冷热源循环驱动泵S-1入口连接;冷热源循环驱动泵S-1出口通过管路与四通换向冷热源阀3-3进口连接;四通换向冷热源阀3-3出口连接通过管路与热泵机组蒸发器R-1进口连接;热泵机组蒸发器R-1出口通过管路与四通换向冷热流阀3-4连接;四通换向冷热流阀3-4通过管路与三通换向冷热流电动阀3-1进口连接。
所述夏季开式冷却系统4 包括夏季循环水槽4-1;三通换向冷热源电动阀4-2;冷热源循环驱动泵S-1;四通换向冷热源阀4-3;热泵机组冷凝器R-2;四通换向冷热流阀4-4;三通换向冷热流电动阀4-5;横流塔淋水器4-6;外置水体液膜蒸发冷却器F-1构成。
所述夏季循环水槽4-1位于冷却水集水盘1-2下面;夏季循环水槽4-1出水口通过管路与三通换向冷热源电动阀4-2入口连接;三通换向冷热源电动阀4-2出口通过管路与冷热源循环驱动泵S-1入口连接;冷热源循环驱动泵S-1出口通过管路与四通换向冷热源阀4-3进口连接;四通换向冷热源阀4-3出口通过管路与热泵机组冷凝器R-2进口连接;热泵机组冷凝器R-2出口通过管路与四通换向冷热流阀4-4进口连接;四通换向冷热流阀4-4出口通过管路与三通换向冷热流电动阀4-5进口连接;三通换向冷热流电动阀4-5出口通过管路与横流塔淋水器4-6连接;横流塔淋水器4-6分布于外置水体液膜蒸发冷却器F-1顶部;外置水体液膜蒸发冷却器F-1安装于冷却水集水盘1-2上面。
所述过冷蓄热融霜系统5包括负温度检测蓄热器5-1;塔内负压检测融霜器5-2;热介质变速驱动泵S-3;显热过冷经济器R-3;融霜热流电动阀5-3;翅片盘管内置介质模块组F-2;融霜冷流及排气电动阀5-4;介质补液调节电动阀5-5;蓄热缓冲补液罐P-1构成。
所述负温度检测蓄热器5-1安装与进风栅处;塔内负压检测融霜器5-2安装于翅片盘管内置介质模块组F-2内侧;蓄热缓冲补液罐P-1出液阀A口通过管路与热介质变速驱动泵S-3入口连接;热介质变速驱动泵S-3出口通过管路分别与显热过冷经济器R-3进口和融霜热流电动阀5-3进口连接;显热过冷经济器R-3出口通过管路与蓄热缓冲补液罐P-1回液阀B口连接;融霜热流电动阀5-3出口通过管路与翅片盘管内置介质模块组F-2下出液口连接;翅片盘管内置介质模块组F-2上进液口通过管路与融霜冷流及排气电动阀5-4进口连接;融霜冷流及排气电动阀5-4出口通过管路与蓄热缓冲补液罐P-1进口C连接。
所述冬季供热负荷系统6包括热泵机组冷凝器R-2;四通换向冷热流阀6-1;负荷侧热交换器Q-1;负荷侧循环驱动泵S-2;微循环膨胀罐P-2;四通换向回流阀6-2构成。
所述热泵机组冷凝器R-2出口通过管路与四通换向冷热流阀6-1进口连接;四通换向冷热流阀6-1出口通过管路与负荷侧热交换器Q-1系统进口连接;负荷侧热交换器Q-1系统出口通过管路与负荷侧循环驱动泵S-2入口连接;负荷侧循环驱动泵S-2入口通过管路与微循环膨胀罐P-2下出口连接;微循环膨胀罐P-2上进口分别与负荷侧热交换器Q-1系统进出集管最高处进行微循环排气连接;负荷侧循环驱动泵S-2出口通过管路与四通换向回流阀6-2进口连接;四通换向回流阀6-2出口通过管路与热泵机组冷凝器R-2进口连接。
所述夏季制冷负荷系统7 包括热泵机组蒸发器R-1;四通换向冷热流阀7-1;负荷侧热交换器Q-1;微循环膨胀罐P-2;负荷侧循环驱动泵S-2;四通换向回流阀7-2构成。
所述热泵机组蒸发器R-1出口通过管路与四通换向冷热流阀7-1进口连接;四通换向冷热流阀7-1出口通过管路与负荷侧热交换器Q-1系统进口连接;负荷侧热交换器Q-1系统出口通过管路与负荷侧循环驱动泵S-2入口连接;负荷侧循环驱动泵S-2入口通过管路与微循环膨胀罐P-2下出口连接;微循环膨胀罐P-2上进口分别与负荷侧热交换器Q-1系统进出集管最高处进行微循环排气连接;负荷侧循环驱动泵S-2出口通过管路与四通换向回流阀7-2进口连接;四通换向回流阀7-2出口通过管路与热泵机组蒸发器R-1进口连接。
商用型开闭式热源塔热泵成套装置工作原理
商用型开闭式热源塔热泵成套装置由开闭塔式维护结构1,风动换热循环系统2,冬季闭式热源系统3,夏季开式冷却系统4,过冷蓄热融霜系统5,冬季供热负荷系统6,夏季制冷负荷系统7组成。
开闭塔式维护结构1作用原理,见图1。
所述塔体支撑桁架1-1构造作用,支撑塔体全部设备重量;所述冷却水集水盘1-2构造作用,收集夏季外置水体液膜蒸发冷却器F-1蒸发冷却循环水,收集冬季负温度气候下翅片盘管内置介质模块组F-2融霜凝结水;所述塔体立柱桁架1-3构造作用,支撑塔体上平行桁架1-4与其它桁架连接组成结构力组,固定翅片盘管内置介质模块组F-2设备;所述塔体上平行桁架1-4构造作用,支撑风动装置桁架1-5;塔体维护结构1-6构造作用,与冷却水集水盘1-2共同组成外维护结构。
风动换热循环系统2工作原理,见图1。
空气中蕴藏了具有无限能量的太阳能次生源。夏季利用太阳能产生干湿球差外置水体液膜蒸发冷却器提高制冷机换热器冷却效率,冬季利用翅片盘管内置介质模块组内循环介质吸收湿冷雾霾空气能作为热泵的热源,经济环保替代化石能源。
夏季蒸发冷却风动换热环循:所述风动大气换热装置2-2扰动常温低湿空气循环,通过光触媒进风栅2-1横流进入外置水体液膜蒸发冷却器F-1与填料表面喷淋液膜形成蒸发冷却,热交换后空气状态为高温高湿空气,进入翅片盘管内置介质模块组F-2外翅片层除去漂移水分由风动大气换热装置2-2吸入,经风机驱动将高温高湿空气抛向大气进行热交换后再次进入光触媒进风栅2-1完成夏季风动换热循环过程。
冬季翅片传热风动换热环循:所述风动大气换热装置2-2扰动湿冷空气循环,通过光触媒进风栅2-1横流进入外置水体液膜蒸发冷却器F-1除去空气中的粉尘和胶状物,逆流进入翅片盘管内置介质模块组F-2向翅片盘管释放低温位能空气状态参数发生改变温度降低,由风动大气换热装置2-2吸入,经风机驱动将低温湿冷空气抛向大气进行热交换后再次进入光触媒进风栅2-1完成冬季风动换热循环过程。
冬季闭式热源系统3工作原理,见图1。
所述来自热泵机组蒸发器R-1低温介质经三通换向冷热流电动阀3-1进入两侧翅片盘管内置介质模块组F-2,与翅片盘管内置介质模块组F-2外翅片接触的湿冷空气循环形成逆流气—液的热交换过程,吸收来自空气中的湿冷热源介质温度上升,经三通换向冷热源电动阀3-2进入冷热源循环驱动泵S-1加载循环能量,经四通换向冷热源阀3-3进入热泵机组蒸发器R-1释放低温位显热能介质温度下降,经四通换向冷热流阀3-4、三通换向冷热流电动阀3-1再次进入两侧翅片盘管内置介质模块组F-2循环吸收来自空气中的低温位能量。膨胀管电磁阀5-5连接微循环膨胀罐P-1原理是与系统构成微循环,起到系统停止过久易产生气阻具有自动排气功能。
夏季开式冷却系统4工作原理,见图2。
来自夏季循环水槽4-1冷却水经三通换向冷热源电动阀4-2进入冷热源循环驱动泵S-1加载循环能量,经四通换向冷热源阀4-3进入热泵机组冷凝器R-2 吸收显热能冷却水温度上升,经四通换向冷热流阀4-4、三通换向冷热流电动阀4-5进入横流塔淋水器4-6,将高温冷却水均匀喷淋在外置水体液膜蒸发冷却器F-1上靠重力在填料表面形成液膜,常温低湿循环空气使液膜表面水分子压力降低液膜蒸发水温降低落入冷却水集水盘1-2,进入夏季循环水槽4-1形成循环蒸发冷却。
过冷蓄热融霜系统5工作原理,见图1。
冬季闭式运行取热工况条件下,环境空气负温度天气下,翅片盘管内置介质模块组F-2外翅片会出现结霜工况,当结霜达到一定厚度时候将影响翅片的传热性能,所以要进行间隔式融霜运行保证系统吸收低温位热源性能。
进入负温度蓄热:所述负温度检测蓄热器5-1检测到空气温度进入负温度输出信号,热介质变速驱动泵S-3低速启动运行,蓄热介质从蓄热缓冲补液罐P-1出液阀A口进入热介质变速驱动泵S-3加载低速循环能量,蓄热介质进入显热过冷经济器R-3(冷却制冷剂液体增加热泵性能)加热后蓄热介质进入蓄热缓冲补液罐P-1,当蓄热温度达到设定温度值时,热介质变速驱动泵S-3停止运行。
负温度12小时间歇融霜:所述负温度检测蓄热器5-1检测到空气温度进入负温度输出计时信号,在负温度持续12-24小时(按设定值),塔内负压检测融霜器5-2检测到设定的负压值时,系统进入融霜程序。融霜热流电动阀5-3、冷流电动阀5-4开启,蓄热缓冲补液罐P-1热介质经变速驱动泵S-3加载高速循环能量进入翅片盘管内置介质模块组F-2融霜,冷介质经冷流电动阀5-4回到蓄热缓冲补液罐P-1与罐内热介质混合,经反复循环后蓄热缓冲补液罐P-1介质温度下降,翅片盘管内置介质模块组F-2温度上升达到设定值,融霜程序结束。
冬季供热负荷系统6工作原理,见图1。
所述热泵机组冷凝器R-2热介质经四通换向冷热流阀6-1进入负荷侧热交换器Q-1系统,向负荷侧供热场所释放显热能介质温度下降,经负荷侧循环驱动泵S-2加载循环能量、四通换向回流阀6-2进入热泵机组冷凝器R-2吸热实现热泵供热循环。循环系统含有空气经气—水排气微循环进入膨胀罐P-2,循环介质补充经膨胀管由负荷侧循环驱动泵S-2入口吸入补充。
夏季制冷负荷系统7工作原理,见图2。
所述热泵机组蒸发器R-1冷介质经四通换向冷热流阀7-1进入负荷侧热交换器Q-1系统,向负荷侧制冷场所释放显热能介质温度上升后,进入负荷侧循环驱动泵S-2加载循环能量,经四通换向回流阀7-2进入热泵机组蒸发器R-1放热实现制冷机制冷循环。循环系统含有空气经气—水排气微循环进入膨胀罐P-2,循环介质补充经膨胀管由负荷侧循环驱动泵S-2入口吸入补充。
Claims (1)
1. 商用型开闭式热源塔热泵成套装置,其包括开闭塔式维护结构,风动换热循环系统,冬季闭式热源系统,过冷蓄热融霜系统,夏季开式冷却系统,冬季供热负荷系统,夏季制冷负荷系统,其特征在于,风动换热循环系统,冬季闭式热源系统,夏季开式冷却系统,过冷蓄热融霜系统;所述的风动换热循环系统,光触媒进风栅布置于外置水体液膜蒸发冷却器迎风面,翅片盘管内置介质模块组布置于外置水体液膜蒸发冷却器后面并与塔体立柱桁架结构固定,风动大气换热装置固定于塔体上平行桁架结构上面;所述的冬季闭式热源系统,三通换向冷热流电动阀出口通过管路分别与两侧翅片盘管内置介质模块组上进液管连接,上进液管最高处通过管路与融霜冷流及排气电动阀连接,两侧翅片盘管内置介质模块组下出液管通过管路与三通换向冷热源电动阀进口连接,三通换向冷热源电动阀出口与膨胀管电磁阀出口连接,蓄热缓冲补液罐出液阀D口通过管路与膨胀管电磁阀进口连接,三通换向冷热源电动阀出口通过管路与冷热源循环驱动泵入口连接,冷热源循环驱动泵出口通过管路与四通换向冷热源阀进口连接,四通换向冷热源阀出口通过管路与热泵机组蒸发器进口连接,热泵机组蒸发器出口通过管路与四通换向冷热流阀连接,四通换向冷热流阀通过管路与三通换向冷热流电动阀进口连接; 所述的夏季开式冷却系统,夏季循环水槽位于冷却水集水盘下面,夏季循环水槽出水口通过管路与三通换向冷热源电动阀入口连接,三通换向冷热源电动阀出口通过管路与冷热源循环驱动泵入口连接,冷热源循环驱动泵出口通过管路与四通换向冷热源阀进口连接,四通换向冷热源阀出口通过管路与热泵机组冷凝器进口连接,热泵机组冷凝器出口通过管路与四通换向冷热流阀进口连接,四通换向冷热流阀出口通过管路与三通换向冷热流电动阀进口连接,三通换向冷热流电动阀出口通过管路与横流塔淋水器连接,横流塔淋水器分布于外置水体液膜蒸发冷却器顶部,外置水体液膜蒸发冷却器安装于冷却水集水盘上面;所述的过冷蓄热融霜系统,负温度检测蓄热器安装于进风栅处,塔内负压检测融霜器安装于翅片盘管内置介质模块组内侧,蓄热缓冲补液罐出液阀A口通过管路与热介质变速驱动泵入口连接,热介质变速驱动泵出口通过管路分别与显热过冷经济器进口和融霜热流电动阀进口连接,显热过冷经济器出口通过管路与蓄热缓冲补液罐回液阀B口连接,融霜热流电动阀出口通过管路与翅片盘管内置介质模块组下出液口连接,翅片盘管内置介质模块组上进液口通过管路与融霜冷流及排气电动阀进口连接,融霜冷流及排气电动阀出口通过管路与蓄热缓冲补液罐进口C连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410247631.3A CN105318603B (zh) | 2014-06-06 | 2014-06-06 | 商用型开闭式热源塔热泵成套装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410247631.3A CN105318603B (zh) | 2014-06-06 | 2014-06-06 | 商用型开闭式热源塔热泵成套装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105318603A CN105318603A (zh) | 2016-02-10 |
| CN105318603B true CN105318603B (zh) | 2018-11-16 |
Family
ID=55246538
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410247631.3A Active CN105318603B (zh) | 2014-06-06 | 2014-06-06 | 商用型开闭式热源塔热泵成套装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105318603B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107560032A (zh) * | 2017-08-16 | 2018-01-09 | 刘秋克 | 复叠开闭式热源塔热泵能源站 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1428585A (zh) * | 2001-12-25 | 2003-07-09 | 郝志刚 | 一种冷却塔及其制造方法和用途 |
| CN201327309Y (zh) * | 2008-10-15 | 2009-10-14 | 上海汽车资产经营有限公司 | 开、闭复合式多源双效能源塔 |
| CN101672552A (zh) * | 2009-10-12 | 2010-03-17 | 湖南秋克热源塔热泵科技工程有限公司 | 太阳能次生源热源塔热泵成套装置 |
| CN102003838A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-04-06 | 刘秋克 | 太阳能原生源热源塔热泵成套装置 |
| CN103134344A (zh) * | 2013-03-16 | 2013-06-05 | 德州贝诺风力机械设备有限公司 | 开闭式节能冷却塔 |
| CN203274094U (zh) * | 2013-05-06 | 2013-11-06 | 西安工程大学 | 一种水/电动双风机闭式负压蒸发冷却冷水机 |
| CN203479060U (zh) * | 2013-07-10 | 2014-03-12 | 天津大学 | 一种可控温的干湿-开闭集成式冷却塔系统 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20100242517A1 (en) * | 2009-03-27 | 2010-09-30 | Bryce Johnson | Solar Photovoltaic Closed Fluid Loop Evaporative Tower |
-
2014
- 2014-06-06 CN CN201410247631.3A patent/CN105318603B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1428585A (zh) * | 2001-12-25 | 2003-07-09 | 郝志刚 | 一种冷却塔及其制造方法和用途 |
| CN201327309Y (zh) * | 2008-10-15 | 2009-10-14 | 上海汽车资产经营有限公司 | 开、闭复合式多源双效能源塔 |
| CN101672552A (zh) * | 2009-10-12 | 2010-03-17 | 湖南秋克热源塔热泵科技工程有限公司 | 太阳能次生源热源塔热泵成套装置 |
| CN102003838A (zh) * | 2010-11-16 | 2011-04-06 | 刘秋克 | 太阳能原生源热源塔热泵成套装置 |
| CN103134344A (zh) * | 2013-03-16 | 2013-06-05 | 德州贝诺风力机械设备有限公司 | 开闭式节能冷却塔 |
| CN203274094U (zh) * | 2013-05-06 | 2013-11-06 | 西安工程大学 | 一种水/电动双风机闭式负压蒸发冷却冷水机 |
| CN203479060U (zh) * | 2013-07-10 | 2014-03-12 | 天津大学 | 一种可控温的干湿-开闭集成式冷却塔系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105318603A (zh) | 2016-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201327308Y (zh) | 闭式多源双效能源塔 | |
| CN104197588B (zh) | 一种复合结构湿膜表冷器 | |
| CN105698352B (zh) | 利用太阳能实现溶液再生的冬夏双高效热源塔及换热方法 | |
| CN101270941A (zh) | 一种热源塔热泵 | |
| CN210070102U (zh) | 一种地埋管水源除湿加湿新风机组 | |
| CN105403068B (zh) | 采用自然通风及复合运行模式的干湿联合冷却塔及其应用 | |
| CN104676798A (zh) | 一种全天候太阳能水源热泵空调系统 | |
| CN206540334U (zh) | 太阳能蓄热型空气源热泵除霜系统 | |
| CN201497390U (zh) | 一种太阳能次生源冷热源塔 | |
| CN103940161B (zh) | 一种多空气热源换热器联运的化霜方法及装置 | |
| CN105135739A (zh) | 多功能热泵型蒸发式冷凝空调机组 | |
| CN102913986B (zh) | 分离热管壁挂式平板太阳能采暖装置 | |
| CN104235973A (zh) | 一种转轮能量回收型溶液除湿空调系统 | |
| CN108981038A (zh) | 开闭式双功能热源塔 | |
| CN202885340U (zh) | 高效能源塔供能装置 | |
| CN205119549U (zh) | 多功能热泵型蒸发式冷凝空调机组 | |
| CN106679028A (zh) | 一种太阳能和地源热泵联合驱动的溶液除湿空调系统 | |
| CN201016499Y (zh) | 太阳能梯级利用式空调系统 | |
| CN204153887U (zh) | 一种转轮能量回收型溶液除湿空调系统 | |
| CN204987323U (zh) | 太阳能溶液除湿温湿度独立控制空调系统 | |
| CN105299794B (zh) | 双通道冷热源雾霾净化取热塔 | |
| CN105318603B (zh) | 商用型开闭式热源塔热泵成套装置 | |
| CN205174926U (zh) | 一种空气源燃气热泵机组 | |
| CN2300855Y (zh) | 相变材料贮能式新风机组 | |
| CN204478367U (zh) | 全天候太阳能水源热泵空调系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210804 Address after: 050000 1101, unit 2, building 1, zone a, Tazhong Yuyuan, Yuhua District, Shijiazhuang City, Hebei Province Patentee after: Hebei linchi New Energy Technology Co.,Ltd. Address before: 410007 room 1805, building 3, wanbohui Mingdi, No. 489, Shaoshan Middle Road, Yuhua District, Changsha City, Hunan Province Patentee before: Liu Qiuke |