一种带防冻溶液再生装置的空调热泵机组制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种带防冻溶液再生装置的空调热泵机组，包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置和、蒸发器和送风机、和防冻溶液再生装置，该再生装置包括高温热源区、防冻溶液集液盘、低温冷源区、冷凝水集液盘、喷淋器、气体循环风机和气体循环风道；所述喷淋器中流出的低浓度防冻溶液经过与所述循环气体发生传质作用，把低浓度防冻溶液的水份传递给循环气体，同时浓缩后的防冻溶液进入防冻溶液集液盘。本发明专利技术实现了防冻溶液再生，避免了防冻溶液被冻结，为空调热泵机组通过蒸发式冷凝器从室外空气中取热实现高效、连续、稳定供热提供了技术保障。

【技术实现步骤摘要】
一种带防冻溶液再生装置的空调热泵机组
本专利技术涉及空调用的热泵机组
，特别涉及一种带防冻溶液再生装置的空调热泵机组。
技术介绍
采用蒸发式冷凝器向室外空气中取热并为冬季的空调热泵机组提供热能，是实现高效、稳定供热的重要途径，与空气源热泵相比，其换热效率高，节省换热器材料，可实现连续供热，具有显著的节能减排前景。但是，目前常用的空调热泵机组中，当蒸发式冷凝器中的载冷剂(冷却水)温度低于o°c时，载冷剂就会冻结成冰，蒸发式冷凝器及其连接的部件可能存在被膨胀裂损的危险，这时若能得到合适浓度的防冻溶液，可以保证各部件在低温下正常工作。此外，在热泵工况时，蒸发式冷凝器向空气取热后，空气的温度降低，会使空气中的水分冷凝，此部分冷凝水进入防冻溶液中，又将导致防冻溶液稀释，随着防冻溶液浓度降低，防冻溶液的冰点会提高，如不及时提高防冻溶液的浓度(或称溶液再生)，蒸发式冷凝器的溶液池、水泵等部件仍有膨胀裂损风险。为解决这个问题，目前多将被稀释的溶液添加高浓度的防冻剂，将溢流出来的被稀释的防冻溶液存放在室内或地下的溶液储存罐内，待室外温度升高后，再将稀溶液泵入蒸发式冷凝器内，利用空气中的能量实现溶液再生，该方法必然需要很高浓度的防冻剂、大容量的浓溶液与稀溶液储存罐，导致防冻剂使用量大、溶液储存空间庞大、初投资极高和增加防冻剂的运行费用，极大地限制了蒸发式冷凝器作为热泵取热装置的空调热泵机组在低温地区的适用地域。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种安全可靠、可稳定提高防冻溶液浓度，并且能实现热量回收的带防冻溶液再生装置的空调热泵机组，该机组的使用可以有效降低制冷空调系统的初投资和运行成本。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为:一种带防冻溶液再生装置的空调热泵机组，包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置、蒸发器和送风机；其特征在于:该机组还包括防冻溶液再生装置，所述再生装置包括高温热源区、防冻溶液集液盘、低温冷源区、冷凝水集液盘、喷淋器、气体循环风机和气体循环风道；其中，所述高温热源区设有高温热源，所述喷淋器的进口连接于与蒸发式冷凝器相通的低浓度防冻溶液通道，所述喷淋器中流出的低浓度防冻溶液流经高温热源区后蒸发浓缩，经过与所述循环气体发生传质作用，把低浓度防冻溶液的水份传递给循环气体，同时浓缩后的防冻溶液进入防冻溶液集液盘，所述防冻溶液集液盘中的溶液进入与蒸发式冷凝器相通的高浓度溶液通道；所述低温冷源区设有低温冷源，所述冷凝水集液盘设置于低温冷源区下方，并设有冷凝水出口 ；所述气体循环风机设置于连通高温热源区和低温冷源区的气体循环风道中，以驱动循环气体从高温热源区流过低温冷源区，在高温热源区吸收水份并在低温热源区析出冷凝水后，循环气体继续沿着所述气体循环风道返回至高温热源区循环流动。进一步地，所述气体循环风机、高温热源区和低温冷源区的相对位置布置方式为:高温热源区-气体循环风机-低温冷源区、气体循环风机-高温热源区-低温冷源区或高温热源区-低温冷源区-气体循环风机。进一步地，所述高温热源和低温冷源的载体为空调热泵机组中使用的制冷剂。进一步地，所述高温热源设置于所述喷淋器与防冻溶液集液盘之间；或者所述高温热源设置于所述高温热源区的循环气体进口处且所述喷淋器的外侧，以使循环气体经过加热后通过所述喷淋器的下方进行热交换；或者所述高温热源设置于所述喷淋器的进口之前，以使低浓度防冻溶液先经过加热再进入所述喷淋器与循环气体进行热交换。进一步地，所述喷淋器的进口和出口均设有控制阀门；所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与所述压缩机的制冷剂排气口、制冷剂吸气口相通；所述低温冷源的进口、出口分别通过控制阀门与蒸发式冷凝器的液体管、气体管相通。优选地，所述高温热源设置于所述喷淋器与防冻溶液集液盘之间；所述制冷剂在盘管结构的高温热源和低温冷源内流动。优选地，所述喷淋器与所述防冻溶液集液盘之间设有喷淋循环泵，所述防冻溶液集液盘还与空调系统中的低浓度防冻溶液通道连接。优选地，所述高浓度溶液通道上设有溶液泵。优选地，所述热泵机组设置有第一制冷阀、第二制冷阀、第一热泵阀和第二热泵阀；其中，所述第一制冷阀设置在所述压缩机的排气口与所述蒸发式冷凝器的气体管的连接管路上，所述第二制冷阀设置在所述压缩机的吸气口与所述蒸发器的气体管的连接管路上，所述第一热泵阀设置在所述压缩机的排气口与所述蒸发器的气体管的连接管路上，所述第二热泵阀设置在所述压缩机的吸气口与所述蒸发式冷凝器的气体管的连接管路上，所述蒸发式冷凝器的液体管通过所述节流装置与所述蒸发器的液体管连接。优选地，所述压缩机的排气口设有第一换向阀，所述压缩机的吸气口设有第二换向阀；所述第一换向阀的两个出口分别与所述蒸发式冷凝器的气体管和所述蒸发器的气体管连接，所述第二换向阀的两个进口同时分别与所述蒸发式冷凝器的气体管和所述蒸发器的气体管连接。更为优选地，所述热泵机组设置有四通换向阀，所述四通换向阀的四个接口分别与所述压缩机排气口、所述蒸发式冷凝器的气体管、所述蒸发器的气体管和所述压缩机的吸气口连接。优选地，所述喷淋器的进口和出口均设有控制阀门；所述高温热源的进口通过控制阀门与所述压缩机的制冷剂排气口相通，出口通过第二节流装置与所述低温冷源的进口相通；所述低温冷源的出口通过控制阀门与蒸发式冷凝器的气体管相通。优选地，所述高温热源的载体为空调热泵机组中使用的制冷剂，低温冷源的载体为外界新风；所述喷淋器的进口和出口均设有控制阀门；所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与所述压缩机的制冷剂排气口、制冷剂吸气口相通；所述低温冷源区设有热交换器，所述热交换器设有与外界新风相通的新风入口及与所述蒸发式冷凝器连通的新风出口，以使经循环气体预热后的新风通过管路排出至所述蒸发式冷凝器与防冻溶液进行热质交换。优选地，所述蒸发器4采用多个并联的方式。本专利技术相对于现有技术，具有以下有益效果:1、实现了溶液再生，避免了防冻溶液被冻结:蒸发式冷凝器中的低浓度防冻溶液与高温热源及循环气体进行热交换，低浓度防冻溶液中的水份被循环气体带走，使低浓度溶液的浓度升高，持续满足系统运行的防冻需求。2、实现了能源的回收利用:高温高湿的循环气体与低温冷源的低温低压制冷剂进行热交换，并析出冷凝水，回收了再生过程中的冷凝热，提高了系统的能源利用率。3、实现了热泵无霜运行:蒸发式冷凝器中的低浓度防冻溶液经过防冻溶液再生装置，提高了溶液浓度，可避免热泵工况时蒸发式冷凝器及其部件发生结霜或结冰现象，使热泵工况实现无需融霜连续运行。4、由冷凝水出口排出的淡水可作为生活用水以及室内加湿等设备的水源，实现了水资源循环利用。5、本防冻溶液再生装置为空调热泵机组通过蒸发式冷凝器从室外空气中取热实现高效、连续、稳定供热提供了技术保障，并且有效拓展了采用蒸发式冷凝器的空气源热泵在低温地区的适用范围。【附图说明】图1为本专利技术实施例一的结构示意图。图2为本专利技术实施例二的结构示意图。图3为本专利技术实施例三中再生装置的结构示意图。图4为本专利技术实施例四中再生装置的结构示意图。图5为本专利技术实施例五中再生装置的结构示意图。图6为本专利技术实施例六的结构示意图。图7为本专利技术实施例七的结构示意图。图8为本专利技术实施例八的结构示意图。图9为本专利技术实施例九的结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带防冻溶液再生装置的空调热泵机组，其特征在于，包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置、蒸发器和送风机；其特征在于：该机组还包括防冻溶液再生装置，所述再生装置包括高温热源区、防冻溶液集液盘、低温冷源区、冷凝水集液盘、喷淋器、气体循环风机和气体循环风道；其中，所述高温热源区设有高温热源，所述喷淋器的进口连接于与蒸发式冷凝器相通的低浓度防冻溶液通道，所述喷淋器中流出的低浓度防冻溶液流经高温热源区后蒸发浓缩进入防冻溶液集液盘，所述防冻溶液集液盘中的溶液进入与蒸发式冷凝器相通的高浓度溶液通道；所述低温冷源区设有低温冷源，所述冷凝水集液盘设置于低温冷源区下方，并设有冷凝水出口；所述气体循环风机设置于连通高温热源区和低温冷源区的气体循环风道中，以驱动循环气体从高温热源区流过低温冷源区，在高温热源区吸收水份并在低温热源区析出冷凝水后，循环气体继续沿着所述气体循环风道返回至高温热源区循环流动。

【技术特征摘要】
1.一种带防冻溶液再生装置的空调热泵机组，其特征在于，包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置、蒸发器和送风机；其特征在于:该机组还包括防冻溶液再生装置，所述再生装置包括高温热源区、防冻溶液集液盘、低温冷源区、冷凝水集液盘、喷淋器、气体循环风机和气体循环风道；其中， 所述高温热源区设有高温热源，所述喷淋器的进口连接于与蒸发式冷凝器相通的低浓度防冻溶液通道，所述喷淋器中流出的低浓度防冻溶液流经高温热源区后蒸发浓缩进入防冻溶液集液盘，所述防冻溶液集液盘中的溶液进入与蒸发式冷凝器相通的高浓度溶液通道; 所述低温冷源区设有低温冷源，所述冷凝水集液盘设置于低温冷源区下方，并设有冷凝水出口 ； 所述气体循环风机设置于连通高温热源区和低温冷源区的气体循环风道中，以驱动循环气体从高温热源区流过低温冷源区，在高温热源区吸收水份并在低温热源区析出冷凝水后，循环气体继续沿着所述气体循环风道返回至高温热源区循环流动。2.如权利要求1所述的空调热泵机组，其特征在于:所述气体循环风机、高温热源区和低温冷源区的相对位置布置方式为:高温热源区-气体循环风机-低温冷源区、气体循环风机-高温热源区-低温冷源区或高温热源区-低温冷源区-气体循环风机。3.如权利要求1或2所述的空调热泵机组，其特征在于，所述高温热源设置于所述喷淋器与防冻溶液集液盘之间 ；或者所述高温热源设置于所述高温热源区的循环气体进口处且所述喷淋器的外侧，以使循环气体经过加热后通过所述喷淋器的下方进行热交换；或者所述高温热源设置于所述喷淋器的进口之前，以使低浓度防冻溶液先经过加热再进入所述喷淋器与循环气体进行热交换。4.如权利要求1-3中任一所述的空调热泵机组，其特征在于:所述高温热源和低温冷源的载体为空调热泵机组中使用的制冷剂。5.如权利要求1-4中任一所述的空调热泵机组，其特征在于:所述喷淋器的进口和出口均设有控制阀门；所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与所述压缩机的制冷剂排气口、制冷剂吸气口相通；所述低温冷源的进口、出口分别通过控制阀门与蒸发式冷凝器的液体管、气体管相通。6.如权利要求1-4中任一所述的空调热泵机组，其特征在于:所述喷淋器的进口和出口均设有控制阀门；所述高温热源的进口通过控制阀门与所述压缩机的制冷剂排气口相通，出口通过第二节流装置与所述低...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志明，石文星，王宝龙，张勇，李先庭，何卫国，李筱，李宁，
申请(专利权)人：广州市华德工业有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：