本实用新型专利技术公开了一种可实现预凝的热源塔装置，其特征在于：该装置包括溶液回路、空气及凝结水回路和控制回路；溶液回路包括喷淋装置（2）、填料（3）、第一翅片管换热器（4）、第二翅片管换热器（5）、第三翅片管换热器（6）、第四翅片管换热器（7）、电动三通调节阀（8）、溶液收集槽（9）及其连接管道；溶液入口端接电动三通调节阀输入端（8a），电动三通调节阀第一输出端（8b）分别接第一翅片管换热器（4）、第二翅片管换热器（5）、第三翅片管换热器（6）、第四翅片管换热器（7）的输入端。本实用新型专利技术解决了减少热源塔热泵机组冬季工况下在热源塔中从空气进入溶液的凝结水量，同时又利用空气中水蒸气凝结潜热的问题。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种针对热源塔热泵机组运行特点及要求而提出的新型热源塔装置，属于制冷、空调系统设计与制造
技术介绍
随着人们生活水平的提高以及对人居环境舒适性要求越来越高，空调系统已成为建筑系统中必不可少的部分。热源塔热泵机组作为一种新型的建筑空调系统冷热源，在夏季制冷工况下其与传统的水冷冷水机组无异，具有稳定、高效的特点；在冬季供暖工况下其借助溶液在热源塔内与空气换热，吸收空气的热量为热泵机组蒸发端提供低品位热量，从根本上避免了常规空气源热泵冬季运行结霜的问题。这种机组兼具多种空调系统优点，与水冷冷水机组、空气源热泵机组、地源热泵机组相比都有其独特优势，尤其是在冬季空气温度不太低，而湿度较大的夏热冬冷地区具有很大的应用前景。热源塔热泵机组冬季制热运行时，通过溶液在热源塔内与空气进行传热传质，从空气中吸收热量，所交换的热量可分为显热部分和潜热部分，其中显热部分(热传递)的大小取决于溶液与空气二者间温差大小，潜热部分(质传递)的大小取决于二者接触面上水蒸气分压力差大小。当环境空气湿度较大，空气中水蒸气分压力大于溶液表面水蒸气分压力时，在热源塔内空气中的水蒸气便会凝结进入溶液，使溶液浓度变稀、凝固点温度升高。为保证热泵机组持续可靠运行，避免系统中溶液凝固，必须使溶液凝固点温度低于机组蒸发温度及室外环境温度。因此，随着塔内热质传递过程中凝结水量的增加，当溶液浓度降低后，需要通过再生系统对溶液进行再生，提高其浓度，降低其凝固点温度，而溶液浓度再生过程是一个消耗能量的过程，再生耗能的多少对于机组综合性能优劣影响很大。因此，解决怎样减少热源塔热泵机组冬季工况下在热源塔中从空气进入溶液的凝结水量，以减少溶液浓度再生的能耗需求，同时又最大程度利用空气中水蒸气凝结潜热的问题，设计出一种具有预凝功能的热源塔装置成为本领域技术人员迫切需要解决的技术难题。
技术实现思路
技术问题本技术的目的是解决怎样减少热源塔热泵机组冬季工况下在热源塔中从空气进入溶液的凝结水量，以减少溶液浓度再生的能耗需求，同时又最大程度利用空气中水蒸气凝结潜热的问题，提出一种可实现预凝的热源塔装置。技术方案为解决上述技术问题，本技术提供了一种可实现预凝的热源塔装置，该装置包括溶液回路、空气及凝结水回路和控制回路；溶液回路包括喷淋装置、填料、第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器、电动三通调节阀、溶液收集槽及其连接管道；溶液回路中，溶液入口端接电动三通调节阀输入端，电动三通调节阀第一输出端分别接第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器的输入端；第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器的输出端与电动三通调节阀第二输出端合并后接喷淋装置的输入端，填料位于喷淋装置下部，溶液收集槽位于填料下部，溶液收集槽的溶液输出端接该装置的溶液出口 ；空气及凝结水回路包括第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器、预凝水集水槽、填料风机及其连接通道；空气及凝结水回路中，第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器于热源塔装置外侧面的下部空气进口处，四个换热器实现将热源塔装置的整个空气入口围住，使得进入热源塔的空气首先经过四个换热器。预凝水集水槽位于第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器的下部，填料位于热源塔装置中部，风机位于热源塔装置上部出风口 ；控制回路包括控制模块、空气温度传感器、空气湿度传感器、翅片管换热器表面温度传感器、溶液温度传感器、溶液浓度传感器和电动三通调节阀；控制回路中，空气温度传感器、空气湿度传感器、翅片管换热器表面温度传感器、溶液温度传感器、溶液浓度传感器和电动三通调节阀分别与控制模块连接，空气温度传感器、空气湿度传感器分别位于该热源塔装置的空气进口处，翅片管换热器表面温度传感器位于第一翅片管换热器表面，溶液温度传感器和溶液浓度传感器都位于热源塔装置的溶液入口端。优选的，在该热源塔装置的外侧面下部的空气入口处并联安装有第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器，热源塔装置的整个空气入口分别与第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器的空气入口相连，第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器的出口与热源塔内空气通道相连。优选的，第一翅片管换热器、第二翅片管换热器、第三翅片管换热器、第四翅片管换热器分别采用疏水型翅片。有益效果本技术提出的一种可实现预凝的热源塔装置，在保证热源塔取热效果前提下，可大大减小热源塔内直接进入溶液的凝结水量，从而减少机组运行过程中的溶液浓度再生量及其再生能耗，同时，可利用翅片管换热器的水分预凝结作用，充分吸收空气中水分凝结潜热，从而显著提升热源塔热泵机组综合性能。附图说明图I是本技术具有预凝功能的热源塔装置的示意图；图2是具有预凝功能的热源塔装置的俯视图。以上图中有风机I ;喷淋装置2;填料3 ；第一翅片管换热器4;第二翅片管换热器5 ；第三翅片管换热器6;第四翅片管换热器7;电动三通调节阀8;电动三通调节阀输入端8a ；电动三通调节阀第一输出端Sb ；电动三通调节阀第二输出端8c ；溶液收集槽9 ；预凝水集水槽10 ；控制模块11;空气温度传感器12 ；空气湿度传感器13 ；翅片管换热器表面温度传感器14 ；溶液温度传感器15 ；溶液浓度传感器16。具体实施方式以下结合附图，对本技术做进一步说明。本技术提供的一种可实现预凝的热源塔装置，该装置包括溶液回路、空气及凝结水回路和控制回路。溶液回路包括喷淋装置2、填料3、第一翅片管换热器4、第二翅片管换热器5、第三翅片管换热器6、第四翅片管换热器7、电动三通调节阀8、溶液收集槽9及其连接管道。溶液回路中，溶液入口端接电动三通调节阀输入端8a，电动三通调节阀第一输出端8b分别接第一翅片管换热器4、第二翅片管换热器5、第三翅片管换热器6、第四翅片管换热器7的输入端；第一翅片管换热器4、第二翅片管换热器5、第三翅片管换热器6、第四翅片管换热器7的输出端与电动三通调节阀第二输出端Sc合并后接喷淋装置2的输入端，填料3位于喷淋装置2下部，溶液收集槽9位于填料3下部，溶液收集槽9的溶液输出端接该装置的溶液出口。空气及凝结水回路包括第一翅片管换热器4、第二翅片管换热器5、第三翅片管换热器6、第四翅片管换热器7、预凝水集水槽10、填料3、风机I及其连接通道。空气及凝结水回路中，第一翅片管换热器4、第二翅片管换热器5、第三翅片管换热器6、第四翅片管换热器7位于热源塔装置外侧面下部的空气进口处，四个换热器实现将热源塔装置的整个空气入口围住，使得进入热源塔的空气首先经过四个换热器。预凝水集水槽10位于第一翅片管换热器4、第二翅片管换热器5、第三翅片管换热器6、第四翅片管换热器7换热器的下部，填料3位于热源塔装置中部，风机I位于热源塔装置上部出风口。控制回路包括控制模块11、空气温度传感器12、空气湿度传感器13、翅片管换热器表面温度传感器14溶液温度传感器15、溶液浓度传感器16和电动三通调节阀8。控制回路中，空本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可实现预凝的热源塔装置，其特征在于：该装置包括溶液回路、空气及凝结水回路和控制回路；溶液回路包括喷淋装置（2）、填料（3）、第一翅片管换热器（4）、第二翅片管换热器（5）、第三翅片管换热器（6）、第四翅片管换热器（7）、电动三通调节阀（8）、溶液收集槽（9）及其连接管道；溶液回路中，溶液入口端接电动三通调节阀输入端（8a），电动三通调节阀第一输出端（8b）分别接第一翅片管换热器（4）、第二翅片管换热器（5）、第三翅片管换热器（6）、第四翅片管换热器（7）的输入端；第一翅片管换热器（4）、第二翅片管换热器（5）、第三翅片管换热器（6）、第四翅片管换热器（7）的输出端与电动三通调节阀第二输出端（8c）合并后接喷淋装置（2）的输入端，填料（3）位于喷淋装置（2）下部，溶液收集槽（9）位于填料（3）下部，溶液收集槽（9）的溶液输出端接该装置的溶液出口；空气及凝结水回路包括第一翅片管换热器（4）、第二翅片管换热器（5）、第三翅片管换热器（6）、第四翅片管换热器（7）、预凝水集水槽（10）、填料（3）、风机（1）及其连接通道；空气及凝结水回路中，第一翅片管换热器（4）、第二翅片管换热器（5）、第三翅片管换热器（6）、第四翅片管换热器（7）分别位于热源塔装置外侧面的下部空气进口处，预凝水集水槽（10）位于第一翅片管换热器（4）、第二翅片管换热器（5）、第三翅片管换热器（6）、第四翅片管换热器（7）的下部，填料（3）位于热源塔装置中部，风机（1）位于热源塔装置上部出风口；控制回路包括控制模块（11）、空气温度传感器（12）、空气湿度传感器（13）、翅片管换热器表面温度传感器（14）、溶液温度传感器（15）、溶液浓度传感器（16）和电动三通调节阀（8）；控制回路中，空气温度传感器（12）、空气湿度传感器（13）、翅片管换热器表面温度传感器（14）、溶液温度传感器（15）、溶液浓度传感器（16）和电动三通调节阀（8）分别与控制模块（11）连接，空气温度传感器（12）、空气湿度传感器（13）分别位于该热源塔装置的空气进口处，翅片管换热器表面温度传感器（14）位于第一翅片管换热器（4）表面，溶液温度传感器（15）和溶液浓度传感器（16）都位于热源塔装置的溶液入口端。...
【技术特征摘要】
1.一种可实现预凝的热源塔装置，其特征在于该装置包括溶液回路、空气及凝结水回路和控制回路； 溶液回路包括喷淋装置(2)、填料(3)、第一翅片管换热器(4)、第二翅片管换热器(5)、第三翅片管换热器(6)、第四翅片管换热器(7)、电动三通调节阀(8)、溶液收集槽(9)及其连接管道； 溶液回路中，溶液入口端接电动三通调节阀输入端(8a)，电动三通调节阀第一输出端(8b)分别接第一翅片管换热器(4)、第二翅片管换热器(5)、第三翅片管换热器(6)、第四翅片管换热器(7)的输入端；第一翅片管换热器(4)、第二翅片管换热器(5)、第三翅片管换热器(6)、第四翅片管换热器(7)的输出端与电动三通调节阀第二输出端(Sc)合并后接喷淋装置(2)的输入端，填料(3)位于喷淋装置(2)下部，溶液收集槽(9)位于填料(3)下部，溶液收集槽(9)的溶液输出端接该装置的溶液出口 ； 空气及凝结水回路包括第一翅片管换热器(4)、第二翅片管换热器(5)、第三翅片管换热器(6)、第四翅片管换热器(7)、预凝水集水槽(10)、填料(3)、风机(I)及其连接通道； 空气及凝结水回路中，第一翅片管换热器(4)、第二翅片管换热器(5)、第三翅片管换热器(6)、第四翅片管换热器(7)分别位于热源塔装置外侧面的下部空气进口处，预凝水集水槽(10)位于第一翅片管换热器(4)、第二翅片管换热器(5)、第三翅片管换热器(6)、第四翅片管换热器(7)的下部，填料(3)位于热源塔装置中部，风机(I)位于...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁彩华，刘成兴，文先太，张小松，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：实用新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。