太陽(yáng)能次生源。夏季利用太陽(yáng)能產(chǎn)生干濕球差外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器提高制冷機(jī)換熱器冷卻效率，冬季利用翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組內(nèi)循環(huán)介質(zhì)吸收濕冷霧霾空氣能作為熱泵的熱源，經(jīng)濟(jì)環(huán)保替代化石能源。
[0043]夏季蒸發(fā)冷卻風(fēng)動(dòng)換熱環(huán)循:所述風(fēng)動(dòng)大氣換熱裝置2-2擾動(dòng)常溫低濕空氣循環(huán)，通過(guò)光觸媒進(jìn)風(fēng)柵2-1橫流進(jìn)入外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器F-1與填料表面噴淋液膜形成蒸發(fā)冷卻，熱交換后空氣狀態(tài)為高溫高濕空氣，進(jìn)入翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組F-2外翅片層除去漂移水分由風(fēng)動(dòng)大氣換熱裝置2-2吸入，經(jīng)風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)將高溫高濕空氣拋向大氣進(jìn)行熱交換后再次進(jìn)入光觸媒進(jìn)風(fēng)柵2-1完成夏季風(fēng)動(dòng)換熱循環(huán)過(guò)程。
[0044]冬季翅片傳熱風(fēng)動(dòng)換熱環(huán)循:所述風(fēng)動(dòng)大氣換熱裝置2-2擾動(dòng)濕冷空氣循環(huán)，通過(guò)光觸媒進(jìn)風(fēng)柵2-1橫流進(jìn)入外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器F-1除去空氣中的粉塵和膠狀物，逆流進(jìn)入翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組F-2向翅片盤管釋放低溫位能空氣狀態(tài)參數(shù)發(fā)生改變溫度降低，由風(fēng)動(dòng)大氣換熱裝置2-2吸入，經(jīng)風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)將低溫濕冷空氣拋向大氣進(jìn)行熱交換后再次進(jìn)入光觸媒進(jìn)風(fēng)柵2-1完成冬季風(fēng)動(dòng)換熱循環(huán)過(guò)程。
[0045]冬季閉式熱源系統(tǒng)3工作原理，見圖1。
[0046]所述來(lái)自熱泵機(jī)組蒸發(fā)器R-1低溫介質(zhì)經(jīng)三通換向冷流電動(dòng)閥3-1進(jìn)入兩側(cè)翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組F-2，與翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組F-2外翅片接觸的濕冷空氣循環(huán)形成逆流氣一液的熱交換過(guò)程，吸收來(lái)自空氣中的濕冷熱源介質(zhì)溫度上升，經(jīng)三通換向熱源電動(dòng)閥3-2進(jìn)入冷熱源循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵S-1加載循環(huán)能量，經(jīng)四通換向熱源閥3-3進(jìn)入熱泵機(jī)組蒸發(fā)器R-1釋放低溫位顯熱能介質(zhì)溫度下降，經(jīng)四通換向冷流閥3-4、三通換向冷流電動(dòng)閥3-1再次進(jìn)入兩側(cè)翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組F-2循環(huán)吸收來(lái)自空氣中的低溫位能量。膨脹管電磁閥5-5連接微循環(huán)膨脹罐P-1原理是與系統(tǒng)構(gòu)成微循環(huán)，起到系統(tǒng)停止過(guò)久易產(chǎn)生氣阻具有自動(dòng)排氣功能。
[0047]夏季開式冷卻系統(tǒng)4工作原理，見圖2。
[0048]來(lái)自夏季循環(huán)水槽4-1冷卻水經(jīng)三通換向冷源閥4-2進(jìn)入冷熱源循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵S-1加載循環(huán)能量，經(jīng)四通換向冷源閥4-3進(jìn)入熱泵機(jī)組冷凝器R-2吸收顯熱能冷卻水溫度上升，經(jīng)四通換向熱流閥4-4、三通換向熱流閥4-5進(jìn)入橫流塔淋水器4-6，將高溫冷卻水均勻噴淋在外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器F-1上靠重力在填料表面形成液膜，常溫低濕循環(huán)空氣使液膜表面水分子壓力降低液膜蒸發(fā)水溫降低落入冷卻水集水盤1-2，進(jìn)入夏季循環(huán)水槽4-1形成循環(huán)蒸發(fā)冷卻。
[0049]過(guò)冷蓄熱融霜系統(tǒng)5工作原理，見圖1。
[0050]冬季閉式運(yùn)行取熱工況條件下，環(huán)境空氣負(fù)溫度天氣下，翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組F-2外翅片會(huì)出現(xiàn)結(jié)霜工況，當(dāng)結(jié)霜達(dá)到一定厚度時(shí)候?qū)⒂绊懗崞膫鳠嵝阅?，所以要進(jìn)行間隔式融霜運(yùn)行保證系統(tǒng)吸收低溫位熱源性能。
[0051]進(jìn)入負(fù)溫度蓄熱:所述負(fù)溫度檢測(cè)蓄熱器5-1檢測(cè)到空氣溫度進(jìn)入負(fù)溫度輸出信號(hào)，熱介質(zhì)變速驅(qū)動(dòng)泵S-3低速啟動(dòng)運(yùn)行，蓄熱介質(zhì)從蓄熱緩沖補(bǔ)液罐P-1出液閥A 口進(jìn)入熱介質(zhì)變速驅(qū)動(dòng)泵S-3加載低速循環(huán)能量，蓄熱介質(zhì)進(jìn)入顯熱過(guò)冷經(jīng)濟(jì)器R_3(冷卻制冷劑液體增加熱泵性能)加熱后蓄熱介質(zhì)進(jìn)入蓄熱緩沖補(bǔ)液罐p-ι，當(dāng)蓄熱溫度達(dá)到設(shè)定溫度值時(shí)，熱介質(zhì)變速驅(qū)動(dòng)泵S-3停止運(yùn)行。
[0052]負(fù)溫度12小時(shí)間歇融霜:所述負(fù)溫度檢測(cè)蓄熱器5-1檢測(cè)到空氣溫度進(jìn)入負(fù)溫度輸出計(jì)時(shí)信號(hào)，在負(fù)溫度持續(xù)12-24小時(shí)(按設(shè)定值)，塔內(nèi)負(fù)壓檢測(cè)融霜器5-2檢測(cè)到設(shè)定的負(fù)壓值時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入融霜程序。融霜熱流電動(dòng)閥5-3、冷流電動(dòng)閥5-4開啟，蓄熱緩沖補(bǔ)液罐P-1熱介質(zhì)經(jīng)變速驅(qū)動(dòng)泵S-3加載高速循環(huán)能量進(jìn)入翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組F-2融霜，冷介質(zhì)經(jīng)冷流電動(dòng)閥5-4回到蓄熱緩沖補(bǔ)液罐P-1與罐內(nèi)熱介質(zhì)混合，經(jīng)反復(fù)循環(huán)后蓄熱緩沖補(bǔ)液罐P-1介質(zhì)溫度下降，翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組F-2溫度上升達(dá)到設(shè)定值，融霜程序結(jié)束。
[0053]冬季供熱負(fù)荷系統(tǒng)6工作原理，見圖1。
[0054]所述熱泵機(jī)組冷凝器R-2熱介質(zhì)經(jīng)四通換向熱流閥6-1進(jìn)入負(fù)荷側(cè)熱交換器Q-1系統(tǒng)，向負(fù)荷側(cè)供熱場(chǎng)所釋放顯熱能介質(zhì)溫度下降，經(jīng)負(fù)荷側(cè)循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵S-2加載循環(huán)能量、四通換向回流閥6-2進(jìn)入熱泵機(jī)組冷凝器R-2吸熱實(shí)現(xiàn)熱泵供熱循環(huán)。循環(huán)系統(tǒng)含有空氣經(jīng)氣一水排氣微循環(huán)進(jìn)入膨脹罐P-2，循環(huán)介質(zhì)補(bǔ)充經(jīng)膨脹管由負(fù)荷側(cè)循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵S-2入口吸入補(bǔ)充。
[0055]夏季制冷負(fù)荷系統(tǒng)7工作原理，見圖2。
[0056]所述熱泵機(jī)組蒸發(fā)器R-1冷介質(zhì)經(jīng)四通換向冷流閥7-1進(jìn)入負(fù)荷側(cè)熱交換器Q-1系統(tǒng)，向負(fù)荷側(cè)制冷場(chǎng)所釋放顯熱能介質(zhì)溫度上升后，進(jìn)入負(fù)荷側(cè)循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵S-2加載循環(huán)能量，經(jīng)四通換向回流閥7-2進(jìn)入熱泵機(jī)組蒸發(fā)器R-1放熱實(shí)現(xiàn)制冷機(jī)制冷循環(huán)。循環(huán)系統(tǒng)含有空氣經(jīng)氣一水排氣微循環(huán)進(jìn)入膨脹罐P-2，循環(huán)介質(zhì)補(bǔ)充經(jīng)膨脹管由負(fù)荷側(cè)循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵S-2入口吸入補(bǔ)充。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.商用型開閉式熱源塔熱泵成套裝置，其包括開閉塔式維護(hù)結(jié)構(gòu)，風(fēng)動(dòng)換熱循環(huán)系統(tǒng)，冬季閉式熱源系統(tǒng)，過(guò)冷蓄熱融霜系統(tǒng)，夏季開式冷卻系統(tǒng)，冬季供熱負(fù)荷系統(tǒng)，夏季制冷負(fù)荷系統(tǒng)組成，其特征在于，風(fēng)動(dòng)換熱循環(huán)系統(tǒng)，冬季閉式熱源系統(tǒng)，夏季開式冷卻系統(tǒng)，過(guò)冷蓄熱融霜系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用型開閉式熱源塔熱泵成套裝置，所述的風(fēng)動(dòng)換熱循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，光觸媒進(jìn)風(fēng)柵布置于外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器迎風(fēng)面，翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組布置于外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器后面并與塔體立柱桁架結(jié)構(gòu)固定，風(fēng)動(dòng)大氣換熱裝置固定于塔體上平行桁架結(jié)構(gòu)上面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用型開閉式熱源塔熱泵成套裝置，所述的冬季閉式熱源系統(tǒng)，其特征在于，三通換向冷流電動(dòng)閥出口通過(guò)管路分別與兩側(cè)翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組上進(jìn)液管連接、上進(jìn)液管最高處通過(guò)管路與冷流及排氣電動(dòng)閥連接，兩側(cè)翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組下出液管分別通過(guò)管路與三通換向熱源電動(dòng)閥進(jìn)口、膨脹管電磁閥出口連接，蓄熱緩沖補(bǔ)液罐出液閥D 口通過(guò)管路膨脹管電磁閥進(jìn)口連接，三通換向熱源電動(dòng)閥出口通過(guò)管路與冷熱源循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵入口連接，冷熱源循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵出口通過(guò)管路與四通換向熱源閥進(jìn)口連接，四通換向熱源閥出口連接通過(guò)管路與熱泵機(jī)組蒸發(fā)器進(jìn)口連接，熱泵機(jī)組蒸發(fā)器出口通過(guò)管路與四通換向冷流閥連接，四通換向冷流閥通過(guò)管路與三通換向冷流電動(dòng)閥進(jìn)口連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用型開閉式熱源塔熱泵成套裝置，所述的夏季開式冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述夏季循環(huán)水槽位于冷卻水集水盤下面，夏季循環(huán)水槽出水口通過(guò)管路與三通換向冷源閥入口連接，三通換向冷源閥出口通過(guò)管路與冷熱源循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵入口連接，冷熱源循環(huán)驅(qū)動(dòng)泵出口通過(guò)管路與四通換向冷源閥進(jìn)口連接，四通換向冷源閥出口通過(guò)管路與熱泵機(jī)組冷凝器進(jìn)口連接，熱泵機(jī)組冷凝器出口通過(guò)管路與四通換向熱流閥進(jìn)口連接，四通換向熱流閥出口通過(guò)管路與三通換向熱流閥進(jìn)口連接，三通換向熱流閥出口通過(guò)管路與橫流塔淋水器連接，橫流塔淋水器分布于外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器頂部，外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器安裝于冷卻水集水盤上面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的商用型開閉式熱源塔熱泵成套裝置，所述的過(guò)冷蓄熱融霜系統(tǒng)，其特征在于，負(fù)溫度檢測(cè)蓄熱器安裝與進(jìn)風(fēng)柵處，塔內(nèi)負(fù)壓檢測(cè)融霜器安裝于翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組內(nèi)側(cè)，蓄熱緩沖補(bǔ)液罐出液閥A 口通過(guò)管路與熱流體變速驅(qū)動(dòng)泵入口連接，熱流體變速驅(qū)動(dòng)泵出口通過(guò)管路分別與顯熱過(guò)冷經(jīng)濟(jì)器進(jìn)口和融霜熱流電動(dòng)閥進(jìn)口連接，顯熱過(guò)冷經(jīng)濟(jì)器出口通過(guò)管路與蓄熱緩沖補(bǔ)液罐回液閥B 口連接，融霜熱流電動(dòng)閥出口通過(guò)管路與翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組下出液口連接，翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組上進(jìn)液口通過(guò)管路與融霜冷流電動(dòng)閥進(jìn)口連接，融霜冷流電動(dòng)閥出口通過(guò)管路與蓄熱緩沖補(bǔ)液罐進(jìn)口 C連接。
【專利摘要】本發(fā)明型公開了商用型開閉式熱源塔熱泵成套裝置，其包括開閉塔式維護(hù)結(jié)構(gòu)，風(fēng)動(dòng)換熱循環(huán)系統(tǒng)，冬季閉式熱源系統(tǒng)，夏季開式冷卻系統(tǒng)，過(guò)冷蓄熱融霜系統(tǒng)，冬季供熱負(fù)荷系統(tǒng)，夏季制冷負(fù)荷系統(tǒng)組成。其特征在于冬季應(yīng)用翅片盤管內(nèi)置介質(zhì)模塊組，獲得對(duì)大氣環(huán)境具有凈化作用的熱泵低溫位熱源；夏季應(yīng)用外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器直接液膜蒸發(fā)，提高制冷機(jī)的冷卻效率。成套裝置中各系統(tǒng)相互關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)大型商用空調(diào)系統(tǒng)百年單冷機(jī)升級(jí)變熱泵的廣泛應(yīng)用，可在空氣溫度-15℃以下地區(qū)全部高效地應(yīng)用并減少由化石能源供熱產(chǎn)生的碳排放，可在空氣溫度-15℃以上地區(qū)30—50%高效地應(yīng)用并減少化石能源供熱產(chǎn)生的碳排放。
【IPC分類】F24F5/00, F25B30/06
【公開號(hào)】CN105318603
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410247631
【發(fā)明人】劉秋克, 章立標(biāo), 成劍林, 殷浪
【申請(qǐng)人】劉秋克
【公開日】2016年2月10日
【申請(qǐng)日】2014年6月6日