一種凝結(jié)可控的溶液再生裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種凝結(jié)可控的溶液再生裝置，包括制冷劑回路，溶液回路，真空維持回路，空氣回路。本實(shí)用新型充分利用了在真空下溶液沸點(diǎn)降低的特性進(jìn)行溶液再生，實(shí)現(xiàn)利用一套制冷系統(tǒng)的冷凝熱量和蒸發(fā)冷量為溶液的再生提供再生熱源和凝結(jié)冷量，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)溶液再生速率和溶液再生濃度的靈活可調(diào)，同時(shí)通過(guò)空氣回路中翅片管換熱器中的工作壓力可調(diào)，實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度可調(diào)，從而在使該裝置緊湊，靈活方便的同時(shí)，具有更高的溶液再生效率，提高了系統(tǒng)能效。
【專利說(shuō)明】一種凝結(jié)可控的溶液再生裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于制冷空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域，涉及一種利用在真空下溶液沸點(diǎn)較低的特性，基于溶液真空沸騰并可實(shí)現(xiàn)水分凝結(jié)可控的溶液再生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熱源塔熱泵系統(tǒng)在冬季制熱運(yùn)行時(shí)，利用溶液在熱源塔中與空氣換熱，在這過(guò)程中，由于空氣中水蒸汽與溶液表面的水蒸汽存在分壓力差，空氣中的水分將進(jìn)入溶液，使溶液的濃度變稀，溶液的冰點(diǎn)將上升，為了保證系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠，需要將溶液從空氣中吸入的水分從溶液中排出，提高溶液的濃度，即實(shí)現(xiàn)溶液的再生。
[0003]在夏熱冬冷地區(qū)，熱源塔熱泵克服了現(xiàn)有的常規(guī)建筑冷熱源方案的各種不足，同時(shí)具有節(jié)能高效的特點(diǎn)，在該地區(qū)具有廣大的應(yīng)用前景。除了應(yīng)用于新建建筑外，對(duì)既有建筑的節(jié)能改造，也是熱源塔熱泵系統(tǒng)應(yīng)用的重點(diǎn)。而在既有建筑改造過(guò)程中，由于機(jī)組已經(jīng)固定，難以改動(dòng)，所以必須單獨(dú)設(shè)置熱源塔的溶液再生裝置，這就對(duì)溶液再生裝置的使用靈活方便提出了要求，而溶液再生需要外界提供熱量，溶液再生裝置的高效又影響熱源塔熱泵系統(tǒng)的效率，同時(shí)，溶液再生裝置的再生速度和效率制約著熱源塔熱泵系統(tǒng)的應(yīng)用規(guī)模?？梢?jiàn)使用方便、靈活，再生速度快、再生效率高的溶液再生裝置對(duì)提高熱源塔熱泵系統(tǒng)整體性能，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行具有重要意義。
[0004]因此，如何解決熱源塔熱泵系統(tǒng)的溶液再生裝置的使用方便、靈活，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效和高速的溶液再生等問(wèn)題，設(shè)計(jì)出一種新型高效的溶液再生裝置成為本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切需要解決的技術(shù)難題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]技術(shù)問(wèn)題:本實(shí)用新型的目的是提供一種解決熱源塔熱泵系統(tǒng)在既有建筑改造中應(yīng)用所提出的要求溶液再生裝置緊湊、靈活，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效和高速溶液再生問(wèn)題的凝結(jié)可控的溶液再生裝置。
[0006]技術(shù)方案:本實(shí)用新型的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，包括制冷劑回路，溶液回路，真空維持回路，空氣回路；
[0007]制冷劑回路包括壓縮機(jī)、溶液沸騰再生器、儲(chǔ)液器、干燥過(guò)濾器、電子膨脹閥、翅片管換熱器、氣液分離器及其相關(guān)連接管道，溶液沸騰再生器也是溶液回路、真空維持回路和空氣回路的構(gòu)成部件，翅片管換熱器也是空氣回路的構(gòu)成部件。
[0008]制冷劑回路中，壓縮機(jī)的輸出端與溶液沸騰再生器第一輸入端連接，溶液沸騰再生器第一輸出端與儲(chǔ)液器的輸入端連接，儲(chǔ)液器的輸出端通過(guò)干燥過(guò)濾器與電子膨脹閥的輸入端連接，電子膨脹閥的輸出端與翅片管換熱器制冷劑輸入端連接，翅片管換熱器制冷劑輸出端與氣液分離器的輸入端連接，氣液分離器的輸出端與壓縮機(jī)的輸入端連接。
[0009]溶液回路包括溶液沸騰再生器、溶液泵、熱回收器、第二電磁閥、第三電磁閥及其相關(guān)連接管道。溶液回路中，機(jī)組的再生溶液進(jìn)口端通過(guò)第二電磁閥與熱回收器第一輸入端連接，熱回收器第一輸出端與溶液沸騰再生器第二輸入端連接，溶液沸騰再生器第二輸出端與溶液泵的輸入端連接，溶液泵的輸出端與熱回收器第二輸入端連接，熱回收器第二輸出端經(jīng)過(guò)第三電磁閥與機(jī)組的再生溶液出口端連接，溶液沸騰再生器上裝有溶液溫度傳感器和溶液密度傳感器。
[0010]真空維持回路包括溶液沸騰再生器、調(diào)壓閥、調(diào)壓罐、第一電磁閥、真空泵及其相關(guān)連接管道。真空維持回路中，溶液沸騰再生器調(diào)壓端通過(guò)調(diào)壓閥與調(diào)壓罐輸入端連接，調(diào)壓罐輸出端通過(guò)第一電磁閥與真空泵輸入端連接，溶液沸騰再生器上裝有用以測(cè)量其中壓力的第一壓力傳感器。
[0011]空氣回路包括通過(guò)連接管道依次連接的翅片管換熱器、電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥、溶液沸騰再生器和大壓頭變頻風(fēng)機(jī)，大壓頭變頻風(fēng)機(jī)的空氣出口與翅片管換熱器的空氣進(jìn)口連接，構(gòu)成一個(gè)循環(huán)回路，翅片管換熱器凝結(jié)水輸出端通過(guò)第四電磁閥接儲(chǔ)水罐的輸入端，儲(chǔ)水罐輸出端接第五電磁閥，在大壓頭變頻風(fēng)機(jī)和翅片管換熱器之間的管路上設(shè)置有第二壓力傳感器。
[0012]本實(shí)用新型中，沸騰溶液再生器上設(shè)置有第一壓力傳感器、溶液溫度傳感器和溶液密度傳感器。
[0013]本實(shí)用新型中，利用壓縮機(jī)排出的制冷劑的冷凝熱量加熱溶液沸騰再生器中的溶液，使溶液中水分在真空的狀態(tài)下通過(guò)沸騰的方式蒸發(fā)，并利用經(jīng)過(guò)電子膨脹閥節(jié)流后的液態(tài)制冷劑在翅片管換熱器中蒸發(fā)所產(chǎn)生的冷量，對(duì)溶液中蒸發(fā)出的水分進(jìn)行凝結(jié)，實(shí)現(xiàn)溶液再生。
[0014]本實(shí)用新型中，溶液沸騰再生器中的溶液加熱盤(pán)管的管外側(cè)采取加翅片強(qiáng)化換熱，提高溶液再生的速度和效率，翅片方向垂直向上，實(shí)現(xiàn)膜化與導(dǎo)流作用。
[0015]本實(shí)用新型中，利用真空泵、調(diào)壓罐和調(diào)壓閥調(diào)節(jié)溶液沸騰再生器的工作壓力，來(lái)控制溶液沸騰再生器中的溶液再生速度和濃度。
[0016]本實(shí)用新型中，通過(guò)控制大壓頭變頻風(fēng)機(jī)的頻率和電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)翅片管換熱器中工作壓力的調(diào)節(jié)，使水蒸汽在高溫下凝結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)翅片管換熱器中制冷劑蒸發(fā)溫度的控制。
[0017]本實(shí)用新型的優(yōu)選方案中，壓縮機(jī)為容量可調(diào)的壓縮機(jī)。
[0018]本實(shí)用新型的優(yōu)選方案中，大壓頭變頻風(fēng)機(jī)為具有大壓頭的運(yùn)行頻率可調(diào)的風(fēng)機(jī)。
[0019]熱源塔熱泵在冬季運(yùn)行時(shí)，當(dāng)空氣中濕度較大或在熱源塔中由空氣進(jìn)入溶液中的水分較多時(shí)，此時(shí)溶液需要再生，可運(yùn)行該溶液再生裝置。該裝置的制冷劑回路中，氣液分離器中的低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機(jī)吸入、壓縮后進(jìn)入溶液沸騰再生器，制冷劑通過(guò)溶液沸騰再生器中的翅片式盤(pán)管與溶液進(jìn)行換熱，制冷劑放出熱量，加熱溶液沸騰再生器中的溶液后，自身冷凝成液體，此時(shí)，溶液沸騰再生器相當(dāng)于常規(guī)制冷系統(tǒng)中的冷凝器，制冷劑流出溶液沸騰再生器后，依次通過(guò)儲(chǔ)液器、干燥過(guò)濾器、電子膨脹閥后，被節(jié)流成低溫低壓的氣液兩相進(jìn)入翅片管換熱器，在翅片管換熱器中，制冷劑與高濕的空氣進(jìn)行換熱，制冷劑吸熱蒸發(fā)，完全蒸發(fā)后，進(jìn)入氣液分離器，制冷劑再次被壓縮機(jī)吸入壓縮，如此循環(huán)。
[0020]溶液回路中，需要再生的低濃度溶液從再生溶液進(jìn)口端進(jìn)入溶液再生裝置后，經(jīng)過(guò)第二電磁閥從熱回收器第一輸入端進(jìn)入熱回收器，在熱回收器中，與從溶液沸騰再生器中出來(lái)的高濃度溶液進(jìn)行換熱，溶液溫度升高后，從熱回收器第一輸出端流出進(jìn)入溶液沸騰再生器。溶液在溶液沸騰再生器中被翅片式盤(pán)管中制冷劑加熱，溶液沸騰，溶液中水分蒸發(fā)，溶液濃度升高后，從溶液沸騰再生器中流出進(jìn)入溶液泵，被加壓后進(jìn)入熱回收器，與從溶液再生裝置的進(jìn)口端進(jìn)來(lái)的低濃度溶液換熱后，溫度降低，從熱回收器第二輸出端流出，經(jīng)過(guò)第三電磁閥從再生溶液出口端流出溶液再生裝置。溶液回路中，通過(guò)溶液溫度傳感器測(cè)量出溶液的溫度，通過(guò)溶液密度傳感器測(cè)量出溶液的密度，通過(guò)所測(cè)得的溫度和密度確定出溶液的濃度。
[0021]真空維持回路中，利用真空泵對(duì)調(diào)壓罐抽真空，保持調(diào)壓罐在設(shè)定的壓力值，當(dāng)調(diào)壓罐中壓力低于設(shè)定壓力值時(shí)，真空泵不工作，關(guān)閉第一電磁閥，當(dāng)調(diào)壓罐中壓力高于設(shè)定壓力值時(shí)，真空泵工作，第一電磁閥打開(kāi)；利用調(diào)壓罐和調(diào)壓閥對(duì)空氣回路中的溶液沸騰再生器中的工作壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，溶液沸騰再生器中溶液一直處于被加熱沸騰狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)溶液的高速再生。真空維持回路中，通過(guò)第一壓力傳感器測(cè)量出溶液沸騰再生器中的工作壓力。
[0022]空氣回路中，其內(nèi)部的壓力低于大氣壓力，處于真空狀態(tài)，在此狀態(tài)下，溶液的沸點(diǎn)將降低。在溶液沸騰再生器中溶液被加熱沸騰，溶液中水分蒸發(fā)，水蒸汽進(jìn)入空氣回路中形成高濕的空氣，高濕的空氣經(jīng)過(guò)大壓頭變頻風(fēng)機(jī)加壓后，其壓力大幅度升高，進(jìn)入翅片管換熱器，高濕的空氣與翅片管換熱器中的制冷劑換熱，空氣中水蒸汽凝結(jié)放出熱量(因相比溶液沸騰再生器中的工作壓力，翅片管換熱器中具有更高的壓力，使得此時(shí)高濕空氣的露點(diǎn)溫度提高，從而提高了翅片管換熱器中的制冷劑的蒸發(fā)溫度)，空氣溫度降低，空氣從翅片管換熱器流出后經(jīng)過(guò)電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥，空氣被節(jié)流，空氣壓力降低至溶液沸騰再生器中的工作壓力，重新進(jìn)入溶液沸騰再生器中，如此循環(huán)。此時(shí)第四電磁閥打開(kāi)，第五電磁閥關(guān)閉，儲(chǔ)水罐處于接水的狀態(tài)，當(dāng)水位到達(dá)一定高度時(shí)，關(guān)閉第四電磁閥，打開(kāi)第五電磁閥，將儲(chǔ)水罐中的水排空后重新關(guān)閉第五電磁閥，打開(kāi)第四電磁閥?？諝饣芈分校ㄟ^(guò)第二壓力傳感器測(cè)出翅片管換熱器的工作壓力。
[0023]在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，溶液沸騰再生器中，溶液一直處于被加熱沸騰狀態(tài)，溶液具有較快的再生速度。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，利用第二壓力傳感器檢測(cè)空氣回路中翅片管換熱器的工作壓力，通過(guò)控制大壓頭變頻風(fēng)機(jī)的頻率和電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)翅片管換熱器中工作壓力的調(diào)節(jié)，較高的壓力將對(duì)應(yīng)較高的空氣中水分凝結(jié)的露點(diǎn)溫度，使得水蒸汽在較高的溫度下凝結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)翅片管換熱器中制冷劑蒸發(fā)溫度的控制?？諝饣芈分谐崞軗Q熱器的工作壓力越高，翅片管換熱器中制冷劑蒸發(fā)溫度也越高，從而減小壓縮機(jī)的壓縮比及耗功，使得整個(gè)溶液再生裝置的效率提高。
[0024]本裝置通過(guò)調(diào)節(jié)溶液沸騰再生器中的工作壓力，以及壓縮機(jī)的頻率可實(shí)現(xiàn)溶液沸騰再生器中溶液再生速率和再生溶液濃度的控制，當(dāng)需要提高溶液再生速度時(shí)可增大壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率，當(dāng)需要提高流出溶液沸騰再生器中的溶液濃度時(shí)，可增大溶液沸騰再生器中的工作壓力，反之相反。
[0025]該裝置不僅可用于熱源塔熱泵系統(tǒng)的溶液再生，對(duì)熱源塔熱泵系統(tǒng)中的溶液濃度進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，同時(shí)還可用于溶液除濕等需要對(duì)溶液濃度進(jìn)行再生和控制的場(chǎng)合，本實(shí)用新型裝置都適用。
[0026]有益效果:本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0027]本實(shí)用新型提出的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，充分利用了在真空下溶液沸點(diǎn)降低的特性進(jìn)行溶液再生，實(shí)現(xiàn)利用一套制冷系統(tǒng)的冷凝熱量和蒸發(fā)冷量為溶液的再生提供再生熱源和凝結(jié)冷量，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)溶液再生速率和溶液再生濃度的靈活可調(diào)，同時(shí)通過(guò)空氣回路中翅片管換熱器中的工作壓力可調(diào)，實(shí)現(xiàn)制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度可調(diào)，從而在使該裝置緊湊，靈活方便的同時(shí)，具有更高的溶液再生效率，提高了系統(tǒng)能效。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是本實(shí)用新型凝結(jié)可控的溶液再生裝置的示意圖。
[0029]圖中有:壓縮機(jī)I ;溶液沸騰再生器2 ;溶液沸騰再生器第一輸入端2a ;溶液沸騰再生器第一輸出端2b ;溶液沸騰再生器第二輸入端2c ;溶液沸騰再生器第二輸出端2d ;溶液沸騰再生器調(diào)壓端2e ;第一壓力傳感器3 ;溶液溫度傳感器4 ;溶液密度傳感器5 ;儲(chǔ)液器6 ;干燥過(guò)濾器7 ；電子膨脹閥8 ;翅片管換熱器9 ;翅片管換熱器制冷劑輸入端9a ;翅片管換熱器制冷劑輸出端％ ;翅片管換熱器凝結(jié)水輸出端9c ;氣液分離器10 ;大壓頭變頻風(fēng)機(jī)11 ;第二壓力傳感器12 ;電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥13 ;調(diào)壓閥14 ;調(diào)壓罐15 ;第一電磁閥16 ;真空泵17 ;溶液泵18 ;熱回收器19 ;熱回收器第一輸入端19a ;熱回收器第一輸出端19b ;熱回收器第二輸入端19c ;熱回收器第二輸出端19d ;第二電磁閥20 ;第三電磁閥21 ;第四電磁閥22 ;儲(chǔ)水罐23 ;第五電磁閥24。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合圖1和具體實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0031]本實(shí)用新型的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，包括制冷劑回路，溶液回路，真空維持回路，空氣回路。具體連接方法是制冷劑回路中，壓縮機(jī)I的輸出端與溶液沸騰再生器第一輸入端2a連接，溶液沸騰再生器第一輸出端2b與儲(chǔ)液器6的輸入端連接，儲(chǔ)液器6的輸出端通過(guò)干燥過(guò)濾器7與電子膨脹閥8的輸入端連接，電子膨脹閥8的輸出端與翅片管換熱器制冷劑輸入端9a連接,翅片管換熱器制冷劑輸出端9b與氣液分離器10的輸入端連接,氣液分離器10的輸出端與壓縮機(jī)I的輸入端連接。
[0032]溶液回路中，機(jī)組的再生溶液進(jìn)口端通過(guò)第二電磁閥20與熱回收器第一輸入端19a連接，熱回收器第一輸出端19b與溶液沸騰再生器第二輸入端2c連接，溶液沸騰再生器第二輸出端2d與溶液泵18的輸入端連接,溶液泵18的輸出端與熱回收器第二輸入端19c連接，熱回收器第二輸出端19d經(jīng)過(guò)第三電磁閥21與機(jī)組的再生溶液出口端連接，溶液沸騰再生器2上裝有溶液溫度傳感器4和溶液密度傳感器5。
[0033]真空維持回路中，溶液沸騰再生器調(diào)壓端2e通過(guò)調(diào)壓閥14與調(diào)壓罐15的輸入端連接，調(diào)壓罐15的輸出端通過(guò)第一電磁閥16與真空泵17的輸入端連接，溶液沸騰再生器2上裝有用以測(cè)量其中壓力的第一壓力傳感器3。
[0034]空氣回路中通過(guò)連接管道依次連接翅片管換熱器9、電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥13、溶液沸騰再生器2和大壓頭變頻風(fēng)機(jī)11，大壓頭變頻風(fēng)機(jī)11的空氣出口與翅片管換熱器9的空氣進(jìn)口連接，構(gòu)成一個(gè)循環(huán)回路，翅片管換熱器凝結(jié)水輸出端9c通過(guò)第四電磁閥22接儲(chǔ)水罐23的輸入端，儲(chǔ)水罐23的輸出端接第五電磁閥24，在大壓頭變頻風(fēng)機(jī)11和翅片管換熱器9之間的管路上設(shè)置有第二壓力傳感器12。
[0035]熱源塔熱泵在冬季運(yùn)行時(shí)，當(dāng)空氣中濕度較大或在熱源塔中由空氣進(jìn)入溶液中的水分較多時(shí)，此時(shí)溶液需要再生，可運(yùn)行該溶液再生裝置。該裝置的制冷劑回路中，氣液分離器10中的低溫低壓的制冷劑氣體被壓縮機(jī)I吸入、壓縮后進(jìn)入溶液沸騰再生器2，制冷劑通過(guò)溶液沸騰再生器2中的翅片式盤(pán)管與溶液進(jìn)行換熱，制冷劑放出熱量，加熱溶液沸騰再生器2中的溶液后，自身冷凝成液體，此時(shí)，溶液沸騰再生器2相當(dāng)于常規(guī)制冷系統(tǒng)中的冷凝器，制冷劑流出溶液沸騰再生器2后，依次通過(guò)儲(chǔ)液器6、干燥過(guò)濾器7、電子膨脹閥8后，被節(jié)流成低溫低壓的氣液兩相進(jìn)入翅片管換熱器9，在翅片管換熱器9中，制冷劑與高濕的空氣進(jìn)行換熱，制冷劑吸熱蒸發(fā)，完全蒸發(fā)后，進(jìn)入氣液分離器10，制冷劑再次被壓縮機(jī)I吸入壓縮，如此循環(huán)。
[0036]溶液回路中，需要再生的低濃度溶液從再生溶液進(jìn)口端進(jìn)入溶液再生裝置后，經(jīng)過(guò)第二電磁閥20從熱回收器第一輸入端19a進(jìn)入熱回收器19，在熱回收器19中，與從溶液沸騰再生器2中出來(lái)的高濃度溶液進(jìn)行換熱，溶液溫度升高后，從熱回收器第一輸出端19b流出進(jìn)入溶液沸騰再生器2。溶液在溶液沸騰再生器2中被翅片式盤(pán)管中制冷劑加熱，溶液沸騰，溶液中水分蒸發(fā)，溶液濃度升高后，從溶液沸騰再生器2中流出進(jìn)入溶液泵18，被加壓后進(jìn)入熱回收器19，與從溶液再生裝置的進(jìn)口端進(jìn)來(lái)的低濃度溶液換熱后，溫度降低，從熱回收器第二輸出端19d流出，經(jīng)過(guò)第三電磁閥21從再生溶液出口端流出溶液再生裝置。溶液回路中，通過(guò)溶液溫度傳感器4測(cè)量出溶液的溫度，通過(guò)溶液密度傳感器5測(cè)量出溶液的密度，通過(guò)所測(cè)得的溫度和密度確定出溶液的濃度。
[0037]真空維持回路中，利用真空泵17對(duì)調(diào)壓罐15抽真空，保持調(diào)壓罐15在設(shè)定的壓力值，當(dāng)調(diào)壓罐15中壓力低于設(shè)定壓力值時(shí)，真空泵17不工作，關(guān)閉第一電磁閥16，當(dāng)調(diào)壓罐15中壓力高于設(shè)定壓力值時(shí)，真空泵17工作，第一電磁閥16打開(kāi)；利用調(diào)壓罐15和調(diào)壓閥14對(duì)空氣回路中的溶液沸騰再生器2中的工作壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，溶液沸騰再生器2中溶液一直處于被加熱沸騰狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)溶液的高速再生。真空維持回路中，通過(guò)第一壓力傳感器3測(cè)量出溶液沸騰再生器2中的工作壓力。
[0038]空氣回路中，其內(nèi)部的壓力低于大氣壓力，處于真空狀態(tài)，在此狀態(tài)下，溶液的沸點(diǎn)將降低。在溶液沸騰再生器2中溶液被加熱沸騰，溶液中水分蒸發(fā)，水蒸汽進(jìn)入空氣回路中形成高濕的空氣，高濕的空氣經(jīng)過(guò)大壓頭變頻風(fēng)機(jī)11加壓后，其壓力大幅度升高，進(jìn)入翅片管換熱器9，高濕的空氣與翅片管換熱器9中的制冷劑換熱，空氣中水蒸汽凝結(jié)放出熱量(因相比溶液沸騰再生器2中的工作壓力，翅片管換熱器9中具有更高的壓力，使得此時(shí)高濕空氣的露點(diǎn)溫度提高，從而提高了翅片管換熱器9中的制冷劑的蒸發(fā)溫度)，空氣溫度降低，空氣從翅片管換熱器9流出后經(jīng)過(guò)電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥13，空氣被節(jié)流，空氣壓力降低至溶液沸騰再生器2中的工作壓力，重新進(jìn)入溶液沸騰再生器2中，如此循環(huán)。此時(shí)第四電磁閥22打開(kāi)，第五電磁閥24關(guān)閉，儲(chǔ)水罐23處于接水的狀態(tài)，當(dāng)水位到達(dá)一定高度時(shí)，關(guān)閉第四電磁閥22，打開(kāi)第五電磁閥24，將儲(chǔ)水罐23中的水排空后重新關(guān)閉第五電磁閥24，打開(kāi)第四電磁閥22。空氣回路中，通過(guò)第二壓力傳感器12測(cè)出翅片管換熱器9的工作壓力。
[0039]在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，溶液沸騰再生器2中，溶液一直處于被加熱沸騰狀態(tài)，溶液具有較快的再生速度。同時(shí)，利用第二壓力傳感器12檢測(cè)空氣回路中翅片管換熱器9的工作壓力，通過(guò)控制大壓頭變頻風(fēng)機(jī)11的頻率和電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥13的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)翅片管換熱器9中工作壓力的調(diào)節(jié)，較高的壓力將對(duì)應(yīng)較高的空氣中水分凝結(jié)的露點(diǎn)溫度，使得水蒸汽在較高的溫度下凝結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)翅片管換熱器9中制冷劑蒸發(fā)溫度的控制。空氣回路中翅片管換熱器9的工作壓力越高，翅片管換熱器9中制冷劑蒸發(fā)溫度也越高，從而減小壓縮機(jī)I的壓縮比及耗功，使得整個(gè)溶液再生裝置的效率提高。
[0040]本裝置通過(guò)調(diào)節(jié)溶液沸騰再生器2中的工作壓力，以及壓縮機(jī)I的頻率可實(shí)現(xiàn)溶液沸騰再生器2中溶液再生速率和再生溶液濃度的控制，當(dāng)需要提高溶液再生速度時(shí)可增大壓縮機(jī)I的運(yùn)行頻率，當(dāng)需要提高流出溶液沸騰再生器2中的溶液濃度時(shí)，可增大溶液沸騰再生器2中的工作壓力，反之相反。
【權(quán)利要求】
1.一種凝結(jié)可控的溶液再生裝置，其特征在于，該裝置包括制冷劑回路，溶液回路，真空維持回路，空氣回路: 所述制冷劑回路包括壓縮機(jī)(I)、溶液沸騰再生器(2)、儲(chǔ)液器(6)、干燥過(guò)濾器(7)、電子膨脹閥(8)、翅片管換熱器(9)、氣液分離器(10)及其相關(guān)連接管道，所述溶液沸騰再生器(2)也是溶液回路、真空維持回路和空氣回路的構(gòu)成部件，翅片管換熱器(9)也是空氣回路的構(gòu)成部件； 所述制冷劑回路中，壓縮機(jī)(I)的輸出端與溶液沸騰再生器第一輸入端(2a)連接，溶液沸騰再生器第一輸出端(2b)與儲(chǔ)液器(6)的輸入端連接，儲(chǔ)液器(6)的輸出端通過(guò)干燥過(guò)濾器(7)與電子膨脹閥(8)的輸入端連接，電子膨脹閥(8)的輸出端與翅片管換熱器制冷劑輸入端(9a)連接,翅片管換熱器制冷劑輸出端(9b)與氣液分離器(10)的輸入端連接,氣液分離器(10)的輸出端與壓縮機(jī)(I)的輸入端連接； 所述溶液回路包括溶液沸騰再生器(2)、溶液泵(18)、熱回收器(19)、第二電磁閥(20)、第三電磁閥(21)及其相關(guān)連接管道；所述溶液回路中，機(jī)組的再生溶液進(jìn)口端通過(guò)第二電磁閥(20)與熱回收器第一輸入端(19a)連接,熱回收器第一輸出端(19b)與溶液沸騰再生器第二輸入端(2c)連接，溶液沸騰再生器第二輸出端(2d)與溶液泵(18)的輸入端連接，溶液泵(18)的輸出端與熱回收器第二輸入端(19c)連接，熱回收器第二輸出端(19d)經(jīng)過(guò)第三電磁閥(21)與機(jī)組的再生溶液出口端連接，溶液沸騰再生器(2)上裝有溶液溫度傳感器(4)和溶液密度傳感器(5)； 所述真空維持回路包括溶液沸騰再生器(2)、調(diào)壓閥(14)、調(diào)壓罐(15)、第一電磁閥(16)、真空泵(17)及其相關(guān)連接管道；所述真空維持回路中，溶液沸騰再生器調(diào)壓端(2e)通過(guò)調(diào)壓閥(14)與調(diào)壓罐(`1`5)的輸入端連接，調(diào)壓罐(15)的輸出端通過(guò)第一電磁閥(16)與真空泵(17)的輸入端連接，溶液沸騰再生器(2)上裝有用以測(cè)量其中壓力的第一壓力傳感器(3)； 所述空氣回路包括通過(guò)連接管道依次連接的翅片管換熱器(9)、電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥(13)、溶液沸騰再生器(2 )和大壓頭變頻風(fēng)機(jī)(11)，所述大壓頭變頻風(fēng)機(jī)(11)的空氣出口與翅片管換熱器(9)的空氣進(jìn)口連接，構(gòu)成一個(gè)循環(huán)回路，所述翅片管換熱器凝結(jié)水輸出端(9c)通過(guò)第四電磁閥(22)連接儲(chǔ)水罐(23)的輸入端，儲(chǔ)水罐(23)的輸出端連接第五電磁閥(24)，在大壓頭變頻風(fēng)機(jī)(11)和翅片管換熱器(9)之間的管路上設(shè)置有第二壓力傳感器(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，其特征在于，所述沸騰溶液再生器(2 )上設(shè)置有第一壓力傳感器(3 )、溶液溫度傳感器(4 )和溶液密度傳感器(5 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，其特征在于，利用所述壓縮機(jī)(I)排出的制冷劑的冷凝熱量加熱溶液沸騰再生器(2)中的溶液，使溶液中水分在真空的狀態(tài)下通過(guò)沸騰的方式蒸發(fā)，并利用經(jīng)過(guò)電子膨脹閥(8)節(jié)流后的液態(tài)制冷劑在翅片管換熱器(9)中蒸發(fā)所產(chǎn)生的冷量，對(duì)溶液中蒸發(fā)出的水分進(jìn)行凝結(jié)，實(shí)現(xiàn)溶液再生。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，其特征在于，所述液沸騰再生器(2)中的溶液加熱盤(pán)管的管外側(cè)采取加翅片強(qiáng)化換熱，以提高溶液再生的速度和效率，翅片方向垂直向上，實(shí)現(xiàn)膜化與導(dǎo)流作用。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，其特征在于，利用所述真空泵(17)、調(diào)壓罐(15)和調(diào)壓閥(14)調(diào)節(jié)溶液沸騰再生器(2)的工作壓力，來(lái)控制溶液沸騰再生器(2)中的溶液再生速度和濃度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，其特征在于，通過(guò)控制所述大壓頭變頻風(fēng)機(jī)(11)的頻率和電動(dòng)節(jié)流風(fēng)閥(13)的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)翅片管換熱器(9)中工作壓力的調(diào)節(jié)，使水蒸汽在高溫下凝結(jié)，從而實(shí)現(xiàn)翅片管換熱器(9)中制冷劑蒸發(fā)溫度的控制。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，其特征在于，所述壓縮機(jī)(I)為容量可調(diào)的壓縮機(jī)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的凝結(jié)可控的溶液再生裝置，其特征在于，所述大壓頭變頻風(fēng)機(jī)(11)為具有大壓頭的運(yùn)行 頻率可調(diào)的風(fēng)機(jī)。
【文檔編號(hào)】F25B29/00GK203478696SQ201320538711
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月2日
【發(fā)明者】梁彩華, 郜驊, 蔣冬梅, 張小松 申請(qǐng)人:東南大學(xué)