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一種實現開閉式循環的熱源塔熱泵溶液再生與供冷裝置的制造方法_2

文檔序號:8637748閱讀:來源:國知局
,水蒸氣在冷凝器中被冷凝成凝結水,凝結水從冷凝器第一輸出端流出冷凝器,經過第二電子膨脹閥(此時第二電子膨脹閥全開)進入凝結水換熱器(冬季運行時,凝結水換熱器起儲液作用),此時凝結水換熱器第二輸入端無液體流入。同時,蒸發器中的溶液,因其中水的沸騰蒸發,剩余溶液的濃度將提高,實現溶液再生,濃溶液從蒸發器第三輸出端流出進入回熱器,在其中進行換熱,溫度降低后流出回熱器,經過第一電子膨脹閥(此時第一電子膨脹閥全開)后進入濃溶液吸收器(此時第二電磁閥關閉)。當凝結水換熱器中的凝結水裝滿時,關閉第一電子膨脹閥、第二電子膨脹閥,打開第二電磁閥、第三電磁閥和排液閥,此時凝結水換熱器中的凝結水將經過排液閥流出裝置,濃溶液吸收器中的濃溶液也將經過第二電磁閥進入溶液池,當凝結水換熱器中的凝結水與濃溶液吸收器中的濃溶液都排空時,關閉第二電磁閥、第三電磁閥和排液閥,真空泵將開啟,對凝結水換熱器、濃溶液吸收器及其連接管道進行抽空,將其中壓力抽到目標值以下時,關閉真空泵,打開第一電子膨脹閥、第二電子膨脹閥,凝結水和再生后的濃溶液分別繼續流入凝結水換熱器和濃溶液吸收器,二者裝滿后,再次排出,抽空,如此循環。當溶液池中的液位高于設定值時,第一溶液泵啟動將溶液池中的溶液吸入加壓后經過單向閥從裝置稀溶液/冷卻水出口流出裝置。熱源回路中,從蒸發器流出的熱水被熱水泵吸入加壓后,從熱水泵流出,當太陽能可利用時,第六電磁閥打開,第五電磁閥關閉,從熱水泵流出的熱水進入太陽能集熱器,熱水在其中吸收太陽能熱量,溫度升高,從太陽能集熱器流出的熱水經過第六電磁閥后從蒸發器第二輸入端進入蒸發器,熱水在其中與溶液換熱,溫度降低后流出蒸發器,再次被熱水泵吸入,如此循環;當太陽能不可利用時,第六電磁閥關閉,第五電磁閥打開,從熱水泵流出的熱水進入過熱段換熱器,熱水在其中與制冷劑換熱,溫度升高,從過熱段換熱器流出的熱水經過第五電磁閥后從蒸發器第二輸入端進入蒸發器,熱水在其中與溶液換熱,溫度降低后流出蒸發器,再次被熱水泵吸入,如此循環。
[0016]熱源塔熱泵在夏季制冷運行時,熱源塔作為冷卻塔使用,將熱泵的冷凝熱排入大氣環境。此時熱源塔中的工作介質為水,不存在再生問題。則可利用本發明裝置在夏季實現吸收式制冷機組的供冷功能。
[0017]本裝置夏季工作時,蒸發器中的溶液被熱水加熱后沸騰,所產生的水蒸氣進入冷凝器,水蒸氣在冷凝器中被冷凝,凝結水從冷凝器第一輸出端流出經過第二電子膨脹閥節流后進入凝結水換熱器(此時排液閥關閉),凝結水在其中與從裝置接外部的冷凍水入口進入的冷凍水換熱,凝結水蒸發吸熱,產生水蒸氣,同時冷凍水在凝結水換熱器中放出熱量溫度降低后,從裝置冷凍水出口流出裝置,實現裝置供冷,凝結水換熱器中產生的水蒸氣從凝結水換熱器第三輸出端流出,進入濃溶液吸收器,在其中被濃溶液吸收,濃溶液吸收水蒸氣后,濃度變稀,溶液從濃溶液吸收器第二輸出端流出被第二溶液泵吸入加壓后經過第七電磁閥進入回熱器(此時第一電磁閥關閉),溶液在回熱器中與由蒸發器流入回熱器的濃溶液進行換熱,溶液溫度升高后從回熱器流出進入蒸發器,溶液在蒸發器中被加熱沸騰后,因水分蒸發,溶液的濃度提高,溶液變濃后從蒸發器第三輸出端流出進入回熱器,在回熱器中換熱,溫度降低后,經過第一電子膨脹閥節流后進入濃溶液吸收器,再次吸收水蒸氣,變成稀溶液,如此循環。此時再生/制冷回路的其余部分不再工作。
[0018]熱源回路中,從蒸發器流出的熱水被熱水泵吸入加壓后,從熱水泵流出,當太陽能可利用時,第六電磁閥打開,第五電磁閥關閉,從熱水泵流出的熱水將進入太陽能集熱器,熱水在其中吸收太陽能熱量,溫度升高,從太陽能集熱器流出的熱水經過第六電磁閥后從蒸發器第二輸入端進入蒸發器,熱水在其中與溶液換熱,溫度降低后流出蒸發器,再次被熱水泵吸入,如此循環;當太陽能不可利用時,第六電磁閥關閉,第五電磁閥打開,從熱水泵流出的熱水將進入過熱段換熱器,熱水在其中與制冷劑換熱,溫度升高,從過熱段換熱器流出的熱水經過第五電磁閥后從蒸發器第二輸入端進入蒸發器,熱水在其中與溶液換熱,溫度降低后流出蒸發器,再次被熱水泵吸入,如此循環。
[0019]冷卻回路中,冷卻水從裝置接外部的稀溶液/冷卻水入口進入后經過第四電磁閥進入冷凝器,冷卻水在其中吸熱,溫度升高后流出冷凝器,直接從裝置稀溶液/冷卻水出口流出裝置。
[0020]有益效果:本發明與現有技術相比,具有以下優點:
[0021]1、本發明實現開閉式循環的熱源塔熱泵溶液再生與供冷裝置,基于低壓真空運行,在冬季可利用較低溫度的熱源實現熱源塔熱泵溶液再生并獲得高的溶液再生效率,在夏季可實現吸收式制冷,供應冷量,實現一機冬夏兩用,實現了裝置的多功能和提高了裝置使用效率。
[0022]2、本發明實現開閉式循環的熱源塔熱泵溶液再生與供冷裝置,可實現太陽能的充分利用并解決太陽能的不連續問題。在太陽能可利用時,本發明可采用太陽能集熱器采集的太陽能作為溶液再生或吸收式制冷的驅動熱源,在太陽能不可利用時,可利用熱泵系統從壓縮機出口出來的過熱制冷劑冷卻放出的熱量,作為裝置運行的驅動熱源,從而實現了在冬夏季太陽能的高效利用,同時利用過熱段制冷劑冷卻放出的熱量解決了太陽能的不連續問題。
[0023]3、夏季空調系統負荷隨著太陽輻射強度增大而增大,本發明實現開閉式循環的熱源塔熱泵溶液再生與供冷裝置,夏季可實現太陽能驅動制冷,太陽輻射強度越大,其制冷能力越強,正好與太陽能特性很好的匹配,從而可以減少空調系統的整個裝機容量,減少初投資,提高設備利用率,實現整個空調系統高效節能。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發明實現開閉式循環的熱源塔熱泵溶液再生與供冷裝置的示意圖。
[0025]圖中有:蒸發器I ;蒸發器第一輸入端Ia ;蒸發器第一輸出端Ib ;蒸發器第二輸入端Ic ;蒸發器第二輸出端Id ;蒸發器第三輸出端Ie ;冷凝器2 ;冷凝器第一輸入端2a ;冷凝器第一輸出端2b ;冷凝器第二輸入端2c ;冷凝器第二輸出端2d ;凝結水換熱器3 ;凝結水換熱器第一輸入端3a ;凝結水換熱器第一輸出端3b ;凝結水換熱器第二輸入端3c ;凝結水換熱器第二輸出端3d ;凝結水換熱器第三輸出端3e ;濃溶液吸收器4 ;濃溶液吸收器第一輸入端4a ;濃溶液吸收器第一輸出端4b ;濃溶液吸收器第二輸入端4c ;濃溶液吸收器第二輸出端4d;回熱器5 ;回熱器第一輸入端5a;回熱器第一輸出端5b ;回熱器第二輸入端5c ;回熱器第二輸出端5d ;溶液池6 ;溶液池第一輸入端6a ;溶液池第一輸出端6b ;太陽能集熱器7 ;太陽能集熱器輸入端7a ;太陽能集熱器輸出端7b ;過熱段換熱器8 ;過熱段換熱器第一輸入端8a ;過熱段換熱器第一輸出端Sb ;過熱段換熱器第二輸入端Sc ;過熱段換熱器第二輸出端8d ;第一電磁閥9 ;第一電子膨脹閥10 ;第二電磁閥11 ;第一溶液泵12 ;單向閥13 ;第二電子膨脹閥14 ;第三電磁閥15
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