一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统，包括热源塔、与所述热源塔通过管路连通的预热器组、膜蒸馏组件，蒸汽加热器通过管路与所述膜蒸馏组件的壳程连通；所述膜蒸馏组件的壳程分为两条回路，分别为与所述溶液热交换预热器连通的第一回路、以及与所述蒸汽加热器连通的第二回路；所述膜蒸馏组件的管程材质为疏水膜。本实用新型专利技术的系统中膜蒸馏组件与整套蒸汽再压缩方式结合能够高效实现溶液和蒸汽的分离，操作温度较传统纯机械蒸汽再压缩的方式低，同时可减少占地空间，较低的操作问题和较少的设备表面积可达到降低热损耗和成本的目的。

A new type of high efficiency heat source tower antifreeze concentration regeneration system

【技术实现步骤摘要】
一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统
本技术涉及换热设备
，尤其涉及一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统。
技术介绍
热源塔热泵系统是利用液体和空气的接触，通过从空气中吸收、或向空气中释放热能，为建筑物供暖、供冷的一种热泵系统。冬季利用冰点低于零度的载体介质，高效提取低温环境下的相对湿度较高的空气中的低品位热能，通过向能源塔热泵机组输入少量高品位热源，实现低温环境下低品位热能向高品位热能的转移，对建筑物进行供热以及提供热水，避免了空气源热泵频繁化霜以及地埋管热泵受用地条件限制的问题；夏季主要通过蒸发作用散去空调中产生的热量。而热源塔热泵尤其适合高湿度地区使用，具有很大的节能优势。热源塔热泵系统冬季供暖的时候，不但吸收空气中的显热，同时空气中部分水蒸汽凝结为水，吸收空气中水蒸汽的潜热，而使防冻剂浓度越来越低，逐渐达到防冻剂的冰点，造成系统无法正常工作。因此，需要对防冻剂进行浓缩再生，通常的防冻剂再生方式不仅使得设备的投资大幅增加，而且还消耗大量的能源，并且再生效率很低，其系统能效甚至达不到空气源热泵的水平。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种合理利用系统内能源、提高再生效率以及防冻剂的再生效果的新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统。为了实现上述目的，本技术提供如下技术方案：本技术的一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统，该系统主要包括：热源塔；与所述热源塔通过管路连通的预热器组，所述预热器组至少包括通过浓缩后的溶液对待再生溶液预热的溶液热交换预热器、以及通过冷凝水对待再生溶液预热的冷凝液热交换预热器；膜蒸馏组件，所述膜蒸馏组件通过蒸汽加热器与所述热源塔连通、并用以接收通过所述预热器组预热后的待再生溶液；所述蒸汽加热器通过管路与所述膜蒸馏组件的壳程连通；所述膜蒸馏组件的壳程分为两条回路，分别为与所述溶液热交换预热器连通的第一回路、以及与所述蒸汽加热器连通的第二回路；所述第一回路输送处理后的再生溶液；所述第二回路将未完全处理的再生溶液回流至所述蒸汽加热器内，并由所述蒸汽加热器输送至所述膜蒸馏组件以形成循环处理回路；所述膜蒸馏组件的管程材质为疏水膜。进一步的，所述预热器组包括位于所述热源塔工艺下游并通过管路串联的多台第一预热器，该第一预热器接收所述膜蒸馏组件处理后的再生溶液并与所述热源塔输出的待再生溶液热交换以对待再生溶液预热，所述第一预热器为所述溶液热交换预热器；以及位于所述热源塔工艺下游并与所述第一预热器并联的第二预热器，该第二预热器接收所述蒸汽加热器输出的冷凝水并通过冷凝水与待再生溶液热交换以对待再生溶液预热，所述第二预热器为所述冷凝液热交换预热器。进一步的，所述蒸汽加热器的输入端通过管路与所述膜蒸馏组件的壳程连通以接收所述膜蒸馏组件输出的蒸汽，该部分蒸汽在所述蒸汽加热器内与蒸汽加热器内的待再生溶液热交换以加热所述待再生溶液。进一步的，所述蒸汽加热器的输出端通过管路连通有冷凝水箱，该冷凝水箱接收与所述待再生溶液热交换后形成的冷凝水并通过管路与所述第二预热器连通。进一步的，所述蒸汽加热器与所述膜蒸馏组件之间的管路安装有蒸汽压缩机，所述膜蒸馏组件输出的蒸汽通过所述蒸汽压缩机加压后输入所述蒸汽加热器内。进一步的，所述第二回路上安装有溶液循环泵，所述膜蒸馏组件通过所述溶液循环泵将未完全处理的再生溶液回流至所述蒸汽加热器。进一步的，所述热源塔的输出端通过调节阀控制待再生溶液的流量。在上述技术方案中，本技术提供的一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统，具有以下有益效果：本技术的系统中膜蒸馏组件与整套蒸汽再压缩方式结合能够高效实现溶液和蒸汽的分离，操作温度较传统纯机械蒸汽再压缩的方式低，同时可减少占地空间，较低的操作问题和较少的设备表面积可达到降低热损耗和成本的目的；本技术的膜蒸馏组件依靠疏水膜实现水蒸汽的传输，在膜蒸馏组件的壳程和管程将进行溶液和蒸汽的分离，效果显著。同时，蒸汽实现二次回收利用，降低能源消耗。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统的系统流程图。附图标记说明：1、热源塔；2、调节阀；301、第一预热器；302、第二预热器；4、第一回路；5、第二回路；6、蒸汽加热器；7、溶液循环泵；8、膜蒸馏组件；9、蒸汽压缩机；10、冷凝水箱。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面将结合附图对本技术作进一步的详细介绍。参见图1所示；本技术的一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统，该系统主要包括：热源塔1；与热源塔1通过管路连通的预热器组，预热器组至少包括通过浓缩后的溶液对待再生溶液预热的溶液热交换预热器、以及通过冷凝水对待再生溶液预热的冷凝液热交换预热器；膜蒸馏组件8，膜蒸馏组件8通过蒸汽加热器6与热源塔1连通、并用以接收通过预热器组预热后的待再生溶液；蒸汽加热器6通过管路与膜蒸馏组件8的壳程连通；膜蒸馏组件8的壳程分为两条回路，分别为与溶液热交换预热器连通的第一回路4、以及与蒸汽加热器6连通的第二回路5；第一回路4输送处理后的再生溶液；第二回路5将未完全处理的再生溶液回流至蒸汽加热器6内，并由蒸汽加热器6输送至膜蒸馏组件8以形成循环处理回路；膜蒸馏组件8的管程材质为疏水膜。具体的，本实施例公开了一种针对现有热源塔1防冻液浓缩再生的系统，同时，其在已有的纯机械蒸汽压缩的方式的基础上做了改进，引入上述膜蒸馏组件8，利用膜蒸馏组件8管程的输水膜材质，对蒸汽进行分离，形成两相的屏障。同时，蒸汽产生后将蒸汽回流至蒸汽加热器6内，作为第二热源使用，降低了能耗，也提高了再生效率和再生效果。优选的，本实施例中预热器组包括位于热源塔1工艺下游并通过管路串联的多台第一预热器301，该第一预热器301接收膜蒸馏组件8处理后的再生溶液并与热源塔1输出的待再生溶液热交换以对待再生溶液预热，第一预热器301为溶液热交换预热器；以及位于热源塔工艺下游并与第一预热器301并联的第二预热器302，该第二预热器302接收蒸汽加热器6输出的冷凝水并通过冷凝水与待再生溶液热交换以对待再生溶液预热，第二预热器302为冷凝液热交换预热器。首先，热源塔1输出待再生溶液，即含水防冻液，考虑到后续工艺处理，在热源塔1的工艺下游设计了预热器组，该预热器组分为两组，第一组是利用再生溶液作为热源与待再生溶液形成热交换的第一预热器301，第二组是利用工艺后续产生的高温冷凝水作为热源与待再生溶液形成热交本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统，其特征在于，该系统主要包括：/n热源塔(1)；/n与所述热源塔(1)通过管路连通的预热器组，所述预热器组至少包括通过浓缩后的溶液对待再生溶液预热的溶液热交换预热器、以及通过冷凝水对待再生溶液预热的冷凝液热交换预热器；/n膜蒸馏组件(8)，所述膜蒸馏组件(8)通过蒸汽加热器(6)与所述热源塔(1)连通、并用以接收通过所述预热器组预热后的待再生溶液；/n所述蒸汽加热器(6)通过管路与所述膜蒸馏组件(8)的壳程连通；/n所述膜蒸馏组件(8)的壳程分为两条回路，分别为与所述溶液热交换预热器连通的第一回路(4)、以及与所述蒸汽加热器(6)连通的第二回路(5)；/n所述第一回路(4)输送处理后的再生溶液；/n所述第二回路(5)将未完全处理的再生溶液回流至所述蒸汽加热器(6)内，并由所述蒸汽加热器(6)输送至所述膜蒸馏组件(8)以形成循环处理回路；/n所述膜蒸馏组件(8)的管程材质为疏水膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统，其特征在于，该系统主要包括：
热源塔(1)；
与所述热源塔(1)通过管路连通的预热器组，所述预热器组至少包括通过浓缩后的溶液对待再生溶液预热的溶液热交换预热器、以及通过冷凝水对待再生溶液预热的冷凝液热交换预热器；
膜蒸馏组件(8)，所述膜蒸馏组件(8)通过蒸汽加热器(6)与所述热源塔(1)连通、并用以接收通过所述预热器组预热后的待再生溶液；
所述蒸汽加热器(6)通过管路与所述膜蒸馏组件(8)的壳程连通；
所述膜蒸馏组件(8)的壳程分为两条回路，分别为与所述溶液热交换预热器连通的第一回路(4)、以及与所述蒸汽加热器(6)连通的第二回路(5)；
所述第一回路(4)输送处理后的再生溶液；
所述第二回路(5)将未完全处理的再生溶液回流至所述蒸汽加热器(6)内，并由所述蒸汽加热器(6)输送至所述膜蒸馏组件(8)以形成循环处理回路；
所述膜蒸馏组件(8)的管程材质为疏水膜。


2.根据权利要求1所述的一种新型高效热源塔防冻剂浓缩再生系统，其特征在于，所述预热器组包括位于所述热源塔(1)工艺下游并通过管路串联的多台第一预热器(301)，该第一预热器(301)接收所述膜蒸馏组件(8)处理后的再生溶液并与所述热源塔(1)输出的待再生溶液热交换以对待再生溶液预热，所述第一预热器(301)为所述溶液热交换预热器；以及
位于所述热源塔(1)工艺下游并与所述第一预热器(301)并联的第二预热器(302)，该第二预热器(302)接收所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟棚，秦浩宇，杨智勇，张超，郭玉虎，李鹏飞，
申请(专利权)人：北京金茂绿建科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11