基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置及方法制造方法及圖紙

基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置及方法，充分利用熱泵系統能提供高溫端和低溫端的特點，通過空氣在不同溫度下載濕能力不同而達到從溶液再生塔中吸收水分而在蒸發器中冷凝水分，水分從溶液中轉移出來的目的。該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；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；解決了普通再生過程，再生能量消耗大，影響周圍環境的問題，是一種高效、緊湊、節能的溶液再生裝置，適用于對熱源塔中的稀溶液進行集中再生。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術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

技術介紹
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。
技術實現思路
技術問題本專利技術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 裝置及方法。技術方案本專利技術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。本專利技術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、本專利技術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。2、高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置與普通水分蒸發再生相比，利用水分冷凝的 特點將水分從翅片管式蒸發器中冷凝出來，減少了由于水分蒸發到空氣中而造成的對周 圍環境的影響，同時為蒸發器提供溫度較高的低品位能量，提高了能源的利用率。3、高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置與普通水分蒸發再生相比，采用高效熱泵為 溶液再生塔提供熱量，大大減少了溶液再生所需要的能量。4、高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置與普通水分蒸發再生相比，由于采用閉式的 空氣循環，溶液中的水分通過冷凝水管排出，整個系統與外界空氣基本無接觸，解決了 由于溶液再生過程中溶液帶液對周邊環境所造成的影響。5、高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置與普通水分蒸發再生相比，由于系統的再生 效率高，且整個系統基本為閉式系統，使用方便，具有很強的可操作性和實用性。附圖說明 圖1是本專利技術基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置示意圖。以上圖中有壓縮機1 ；電磁閥2 ；殼管式冷凝器3 ；殼管式冷凝器制冷劑輸入 端3a;殼管式冷凝器制冷劑輸出端3b;殼管式冷凝器溶液輸入端3c;殼管式冷凝器溶液 輸出端3d;儲液器4;過濾器5;電子膨脹閥6;翅片管式蒸發器7;翅片管式蒸發器制冷劑輸入端7a;翅片管式蒸發器制冷劑輸出端7b;翅片管式蒸發器空氣輸入端7c;翅片 管式蒸發器空氣輸出端7d;冷凝水管8;氣液分離器9;溶液泵10;溶液再生塔11;溶 液再生塔溶液入口端Ila;溶液再生塔溶液出口端lib;溶液再生塔風循環入口端11c; 溶液再生塔風循環出口端lid;第一手閥12;第二手閥13;循環風機14;溶液補液管 15 ；溶液出液管16。具體實施方式 結合附圖1進一步對本專利技術的具體實施方式進行描述本專利技術的高效熱泵型熱 源塔溶液再生裝置包括熱泵循環回路和再生循環回路；具體的連接方法是壓縮機1的輸 出端通過電磁閥2接殼管式冷凝器3的制冷劑輸入端3a，殼管式冷凝器3的制冷劑輸出端 3b接儲液器4的輸入端，儲液器4的輸出端接過濾器5的輸入端，過濾器5的輸出端接電 子膨脹閥6的輸入端，電子膨脹閥6的輸出端接翅片管式蒸發器7的制冷劑輸入端7a，翅 片管式蒸發器7的制冷劑輸出端7b接氣液分離器9的輸入端，氣液分離器9的輸出端接 壓縮機1的輸入端。再生循環回路包括溶液再生塔11、溶液泵10、第一手閥12、第二手 閥13、殼管式冷凝器3、翅片管式蒸發器7、循環風機14及其相關連接管道。溶液再生 塔溶液出口端lib通過第一手閥12接殼管式冷凝器的溶液入口端3c，殼管式冷凝器的溶 液出口端3d通過第二手閥13接溶液泵10的入口端，溶液泵10的出口端接溶液再生塔溶 液入口端11a。溶液再生塔風循環出口端Ild接到翅片管式蒸發器7的風系統入口端7c， 翅片管式蒸發器7的風系統出口端通過循環本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于潛熱回收的高效熱泵型熱源塔溶液再生裝置，其特征在于該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（１）、電磁閥（２）、殼管式冷凝器（３）、儲液罐（４）、過濾器（５）、電子膨脹閥（６）、翅片管式蒸發器（７）、凝水管（８）、氣液分離器（９）及其相關連接管道；壓縮機（１）的輸出端通過電磁閥（２）連接殼管式冷凝器（３）的制冷劑輸入端（３ａ），殼管式冷凝器（３）的制冷劑輸出端（３ｂ）連接儲液器（４）的輸入端，儲液器（４）的輸出端連接過濾器（５）的輸入端，過濾器（５）的輸出端連接電子膨脹閥（６）的輸入端，電子膨脹閥（６）的輸出端連接翅片管式蒸發器（７）的制冷劑輸入端（７ａ），翅片管式蒸發器（７）的制冷劑輸出端（７ｂ）連接氣液分離器（９）的輸入端，氣液分離器（９）的輸出端連接壓縮機（１）的輸入端，凝水管（８）位于翅片管式蒸發器（７）的下部；再生循環回路包括溶液再生塔（１１）、溶液泵（１０）、第一手閥（１２）、第二手閥（１３）、殼管式冷凝器（３）、翅片管式蒸發器（７）、循環風機（１４）及其相關連接管道；溶液再生塔溶液出口端（１１ｂ）通過第一手閥（１２）連接殼管式冷凝器溶液入口端（３ｃ），殼管式冷凝器溶液出口端（３ｄ）通過第二手閥（１３）連接溶液泵（１０）的入口端，溶液泵（１０）的出口端連接溶液再生塔溶液入口端（１１ａ）；溶液再生塔風循環出口端（１１ｄ）連接到翅片管式蒸發器（７）的風系統入口端（７ｃ），翅片管式蒸發器（７）的風系統出口端（７ｄ）通過循環風機（１４）連接溶液再生塔風循環入口端（１１ｃ）。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：文先太，張小松，梁彩華，
申請(專利權)人：東南大學，
類型：發明
國別省市：84[中國|南京]