雙通道冷熱源霧霾凈化取熱塔的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明型涉及的雙通道冷熱源霧霾凈化取熱塔涉及到我國新能源節(jié)能技術、環(huán)境保護與資源兩大領域。
[0002]新能源節(jié)能環(huán)境保護技術,技術將夏季高效開式臥式冷卻塔與冬季高性能翅片盤管換熱器熱源塔合二為一,通過雙風道保留各自的性能優(yōu)勢。夏季利用太陽能轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的干濕球差空氣能獨立進風柵,外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器提高制冷機冷卻效率;冬季利用臥式翅片盤管內(nèi)置循環(huán)介質(zhì)吸收霧霾濕冷空氣能作為熱泵的熱源,在取熱的同時凈化霧霾空氣,并采用獨立的進風口減少空氣循環(huán)阻力,通過負溫度蓄熱能日周期二次清除霜霾,經(jīng)濟環(huán)保替代化石能源,冬季對比傳統(tǒng)空氣源熱泵利用空氣中的濕冷熱源能力提高了 90%以上,夏季制外置水體液膜蒸發(fā)冷卻器對比熱風冷卻制冷節(jié)能50%以上。
【背景技術】
[0003]隨著人們生活水平的提高,人們對建筑環(huán)境的要求也越來越高。各種制冷空調(diào)通風及供熱技術日益在建筑中得到推廣使用,在當前節(jié)能低碳,減少霧霾天氣,創(chuàng)建生態(tài)城市、綠色生態(tài)小區(qū)、綠色低碳建筑的大形勢下,熱源塔作為熱泵冷(熱)源來源的低碳環(huán)保節(jié)能供熱方式,在人們生產(chǎn)生活的發(fā)展中扮演著重要角色。然而在長期運行項目調(diào)研顯示:
常規(guī)開式熱源塔在夏季保留的傳統(tǒng)直接在填料表面形成液膜蒸發(fā)冷卻的高效率,然而在冬季利用外置循環(huán)溶液直接在填料表面液膜吸收低溫位熱源,質(zhì)融過程含濕量漂移污染腐蝕環(huán)境金屬比鍋爐污染還嚴重。利用冷凍溶液吸收空氣中的濕冷熱源,溶液析濕稀釋排放造成一定的水體污染,同時溶液稀釋造成溶液濃度冰點上升,熱泵機組凍脹損毀現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生,且溶液年損耗占冬季供熱運行費用的20%以上,這種方式只局限于較大的南方空調(diào)系統(tǒng)上。
[0004]新型閉式熱源塔也存在不足,在冬季利用寬帶低密經(jīng)濟溫差翅片管表熱器通過對霧霾濕冷空氣的循環(huán)傳熱,獲得了對大氣環(huán)境具有凈化作用的低溫位熱源作為熱泵的熱源經(jīng)濟環(huán)保,沒有外置循環(huán)溶液對環(huán)境的污染,結霜幾率比傳統(tǒng)大溫差高密翅片熱泵利用空氣中的能量下降了 90%以上。作為大中型閉式熱源塔可以設計統(tǒng)一的大型蓄熱能清霜霾系統(tǒng),但作為中小型系統(tǒng)仍然需要配置蓄熱能清霜霾系統(tǒng)就顯得繁瑣。特別存在的問題是在夏季制冷冷卻過程中,需要對噴淋蒸發(fā)冷卻水進行嚴格阻垢滅藻的水處理的精心維護,一旦運行維護管理失控,形成水垢+藻類+空氣中膠狀物覆蓋翅片管表面嚴重影響傳熱效果達到20%左右,減低制冷機冷卻性能。
[0005]因而解決完善熱源塔熱泵技術,成為在中小建筑上推廣應用熱源塔熱泵技術替代化石能源的關鍵,技術要求是熱源塔夏季應具有外置填料噴淋蒸發(fā)冷卻的高效率,冬季應具有內(nèi)置循環(huán)溶液寬帶經(jīng)濟溫差傳熱低風阻效率,再減少結霜幾率提高效率的同時,應有自動清霜霾裝置實現(xiàn)對大氣環(huán)境凈化作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明型雙通道冷熱源霧霾凈化取熱塔目的。夏季在于關閉低熱源可開風口,干熱循環(huán)空氣通過下進風柵進入水冷液膜換熱層表面形成液膜蒸發(fā),出水溫度低提高制冷機冷卻效率,通過低熱源翅片換熱器去除漂移水分,經(jīng)風機驅(qū)動加載與大氣循環(huán);冬季在于開啟低熱源可開風口,霧霾濕冷熱源直接經(jīng)低熱源翅片換熱器冷凍吸收釋放低溫位熱能,在負溫度氣候條件下通過對熱源(設備吸收熱源能力)2%的蓄熱能實現(xiàn)日周期二次清除霜霾,獲得對大氣環(huán)境具有凈化作用的低溫位熱源作為熱泵的熱源。
[0007]與常規(guī)開式熱源塔對比,可有效地解決冬季吸收低溫位熱源,外置循環(huán)溶液液一氣交換質(zhì)融過程導致溶液含濕量漂移,污染環(huán)境腐蝕金屬比鍋爐污染還嚴重問題,且溶液年損耗占冬季供熱運行費用的20%以上下降到低于2%,達到內(nèi)置循環(huán)溶液不受取熱凝結水稀釋,溶液濃度穩(wěn)定保障了熱泵機組的安全性。
[0008]與新型閉式熱源塔對比,低熱源翅片換熱器在夏季的作用不是換熱,而是是水噴淋冷卻的防飄層,可有效地解決夏季未經(jīng)水處理的循環(huán)冷卻水在翅片管表面噴淋蒸發(fā)冷卻,形成水垢+藻類+空氣中膠狀物覆蓋翅片管表面嚴重影響傳熱效果達到20%左右,降低制冷機冷卻性能問題。
[0009]本發(fā)明經(jīng)濟、合理地運行,能夠解決目前我國尚無中型臥式雙通道冷熱源霧霾凈化取熱塔問題,實現(xiàn)中小型建筑空調(diào)系統(tǒng)熱源塔熱泵主機應用開閉式冷熱源系統(tǒng)的配套。雙通道冷熱源霧霾凈化取熱塔創(chuàng)新技術可以為熱源塔熱泵技術成熟提供了安全可靠經(jīng)濟性保障。
[0010]本發(fā)明型的技術方案是:由底進風液膜蒸發(fā)冷凈化系統(tǒng)1 ;上進風翅片管吸霾取熱系統(tǒng)2 ;負溫蓄熱清翅片管霜霾系統(tǒng)3組成。
所述底進風液膜蒸發(fā)冷凈化系統(tǒng)1,包括由水冷卻進風柵,水冷液膜換熱層,水冷卻淋水裝置,三通導向閥組Y,三通導向閥組Z,冷卻積水裝置,低熱源可開風口,低熱源翅片換熱器,空氣能循環(huán)風機組成。
[0011]所述水冷卻進風柵安裝于冷卻積水裝置與塔體下平行桁架之間;水冷卻液膜換熱層為臥式結構位于塔體下平行桁架與塔體中下平行桁架之間內(nèi)部,塔體塔體周扣板與塔體框架結構固定與水冷卻液膜換熱層構成空間整體,冷卻積水裝置位于水冷卻液膜換熱層下面、塔體支撐桁架上面,補水口 j接于外水處理給水,出水口 k通過管路與三通導向閥組導向閥Y1連接;水冷卻淋水裝置位于塔體中下平行桁架與塔體中上平行桁架之間內(nèi)部,進水口通過管路與三通導向閥組導向閥Z1連接;空氣能循環(huán)風機安裝于塔體上平行桁架、塔體上扣板頂部、風動裝置框架內(nèi)部,是與上進風翅片盤管熱源塔裝置2共用設備。
[0012]所述上進風翅片管吸霾取熱系統(tǒng)2,包括由低熱源可開風口 ;低熱源翅片換熱器,換熱器翅片,換熱器盤管,介質(zhì)膨脹箱,空氣能循環(huán)風機組成。
[0013]所述低熱源可開風口安裝于塔體中下平行桁架與塔體中上平行桁架之間,冬季承開啟狀態(tài)為濕冷熱源進風口,低熱源翅片管換熱器安裝于塔體中上平行桁架與介質(zhì)膨脹箱之間,塔體塔體周扣板與塔體框架結構固定與低熱源翅片管換熱器構成空間整體,換熱器翅片通過套裝漲接過盈配合與換熱器盤管外部,換熱器盤管D-2進口 a通過管路與三通導向閥組導向閥Z2、接口 ZZ連接,換熱器盤管出口 b通過管路與三通導向閥組導向閥Y2、接口 YY連接,介質(zhì)膨脹箱安裝于低熱源翅片管換熱器與塔體上平行桁架之間,介質(zhì)膨脹箱補液口 f為外接補液管,膨脹接口 e與換熱器盤管出口 b連接、進汽接口 d與換熱器盤管進口a連接,空氣能循環(huán)風機安裝于塔體上平行桁架、塔體上扣板頂部、風動裝置框架內(nèi)部,是與底進風液膜蒸發(fā)冷卻塔裝置1共用設備。
[0014]所述負溫蓄熱清翅片管霜霾系統(tǒng)3,包括由負溫12h/2%電蓄熱裝置,融霜控制閥組,溫度控制裝置,融霜循環(huán)泵,低熱源翅片換熱器,換熱器翅片,換熱器盤管組成。
[0015]所述負溫12h/2%電蓄熱裝置接口 tz通過管路融霜循環(huán)泵入口連接,融霜循環(huán)泵出口通過管路與換熱器盤管進口 a連接,融霜控制閥組兩端跨接有旁通閥g,負溫12h/2%電蓄熱裝置接口 tw通過管路與融霜控制閥組接口 wb連接,融霜控制閥組接口 ym通過管路與換熱器盤管出口 b連接,負溫12h/2%電蓄熱裝置接口 we接有熱源2%電熱管自控裝置。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明型一實施例“雙通道冷熱源霧霾凈化取熱塔”原理示意圖;
圖2為本發(fā)明型一實施例“底進風液膜蒸發(fā)冷凈化系統(tǒng)”原理示意圖;
圖3為本發(fā)明型一實施例“上進風翅片管吸霾取熱系統(tǒng)”原理示意圖;
圖4為本發(fā)明型一實施例“負溫蓄熱清翅片管霜霾系統(tǒng)”原理示意圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖:圖1、圖2、圖3、圖4對本發(fā)明型“雙通道冷熱源霧霾凈化取熱塔”
原理示意圖作進一步說明。
[0018]參照附圖,本實施例包括由底進風液膜蒸發(fā)冷凈化系統(tǒng)1 ;上進風翅片管吸霾取熱系統(tǒng)2 ;負溫蓄熱清翅片管霜霾系統(tǒng)3組成。
[0019]說明:圖中空心箭頭表示空氣流動方向,實心箭頭表示循環(huán)介質(zhì)、液體、水體循環(huán)流動方向。
[0020]所述底進風液膜蒸發(fā)冷凈化系統(tǒng)1,包括由水冷卻進風柵A-Y ;水冷液膜換熱層B-0,液膜基片B-1,液膜風腔B-2 ;水冷卻淋水裝置C-0 ;導向閥組Y ;導向閥組Z ;冷卻積水裝置G-0 ;低熱源可開風口 A-Z ;低熱源翅片換熱器D-0 ;空氣能循環(huán)風機F-0構成。
[0021]所述水冷卻進風柵A-Y安裝于冷卻積水裝置G-0與塔體下平行桁架1-3之間;水冷卻液膜換熱層B-0為臥式結構位于塔體下平行桁架1-3與塔體中下平行桁架1-4之間內(nèi)部,塔體塔體周扣板1-9與塔體框架結構固定與水冷卻液膜換熱層B-0構成空間整體;冷卻積水裝置G-0位于水冷卻液膜換熱層B-0下面、塔體支撐桁架1-1上面,G-0補水口 j接于外水處理給水,G-0出水口 k通過管路與三通