[发明专利]多功能横流型热源塔装置有效
申请号: | 201310239837.7 | 申请日: | 2013-06-18 |
公开(公告)号: | CN103292401A | 公开(公告)日: | 2013-09-11 |
发明(设计)人: | 梁彩华;汪峰;郜骅;张小松 | 申请(专利权)人: | 东南大学 |
主分类号: | F24F5/00 | 分类号: | F24F5/00;F24F11/02 |
代理公司: | 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙) 32249 | 代理人: | 杨晓玲 |
地址: | 211189 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 多功能 横流型 热源 装置 | ||
技术领域
本发明属于制冷空调系统设计和制造技术领域,涉及一种针对热源塔热泵机组实际运行特点及要求提出的多功能横流型热源塔装置。
背景技术
目前,我国建筑冷热源普遍采用的方案主要有水冷冷水机组加锅炉系统,空气源热泵系统,地源热泵系统等。水冷冷水机组加锅炉系统在冬季利用锅炉供暖,一次能源利用效率较低,存在环境污染问题,同时水冷冷水机组冬季被闲置,设备初投资较大、利用率不高。空气源热泵既可用于夏季供冷,也可用于冬季供暖。空气源热泵在夏季供冷时,因采用空气冷却,性能系数远小于水冷冷水机组,同时空气源热泵在冬季制热运行时,存在机组翅片管蒸发器表面结霜的问题,导致蒸发器的换热恶化,降低热泵系统的性能系数,甚至热泵不能正常运行。地源热泵是一种高效绿色的建筑冷热源方案,但其受地理环境和地质条件约束较大,因其对埋管数量的要求而难以在城市中大面积推广应用。
热源塔热泵系统能够通过一套机组同时解决建筑物夏季供冷、冬季供热的需求,相比利用水冷冷水机组加锅炉系统,其设备初投资更小、设备利用率更高。热源塔热泵系统冬季供热时利用溶液在热源塔内与空气进行热质交换,从空气中取热作为热泵的低位热源,从根本上避免了空气源热泵冬季运行时翅片管蒸发器的结霜问题;夏季供冷时热源塔热泵系统为水冷冷水机组形式,其运行效率高于等同工况下空气源热泵系统的运行效率。可见,热源塔热泵系统相比空气源热泵系统,在冬夏两季工况下的应用都有优势。相比地源热泵系统,热源塔热泵系统的初投资更小。热源塔因兼顾冬夏季制冷制热运行,相比冷却塔具有它自身的特点,热源塔在冬季和夏季运行时,进入热源塔内的流体流量不同,夏季热源塔流量约为冬季的3~4倍。热源塔热泵冬季制热运行时,遇到雨水天气,雨水会从出风口进入热源塔,使得溶液变稀,降低溶液冰点,影响热泵系统的性能和安全可靠运行。
因此,如何解决热源塔在冬夏季大流量变化工况下,塔内的水力平衡、流体布液均匀,实现冬夏双高效,同时冬季防止雨水进入,造成溶液被稀释等问题,设计出一种新型高效的热源塔成为本领域技术人员迫切需要解决的技术难题。
发明内容
技术问题:本发明提供一种可解决雨水进入热源塔稀释溶液,冬夏两季热源塔内流体流量不同所导致的布液不均等问题,减少溶液漂液造成的溶液质量损失的多功能横流型热源塔装置。
技术方案:本发明的多功能横流型热源塔装置,包括热源塔塔体、设置在热源塔塔体中的空气流动回路和溶液流动回路,空气流动回路包括设置在热源塔塔体顶部的出风口、设置在热源塔塔体中部两侧的进风口、对称设置在热源塔塔体内部两侧正对进风口的填料、从下至上依次设置在出风口下方的防漂液装置、变速风机和自开式防雨装置。溶液流动回路包括设置在填料上方位于热源塔本体内部的布液系统、填料和位于热源塔塔体底部的集液池,集液池位于填料的下方,集液池底部设置有热源塔溶液出口。
自开式防雨装置包括内支撑装置、外支撑装置和弧形风阀叶片,弧形风阀叶片上设置有叶片旋转轴,内支撑装置安装在热源塔出风口的中心位置,圆环状的外支撑装置安装在热源塔出风口上,叶片旋转轴的上端与内支撑装置连接,下端与外支撑装置的上部边缘连接,弧形风阀叶片安装在叶片旋转轴上,多个弧形风阀叶片沿外支撑装置上部边缘依次叠放设置,组成一个略大于出风口的圆锥形风阀,弧形风阀叶片闭合时,正好覆盖至前一片弧形风阀叶片的叶片旋转轴。
布液系统包括并排设置的第一布液盆和第二布液盆,第一布液盆和第二布液盆的底部均设置有平入口喷头和高入口喷头。
本发明中,进风口处设置有环境温度传感器和环境湿度传感器,热源塔溶液出口处设置有温度传感器。
本发明中,变速风机为三速风机或变频风机。
本发明中,自开式防雨装置为与变速风机同步开闭的无动力风阀。
本发明中,平入口喷头的进水口与第一布液盆和第二布液盆底部平齐,高入口喷头的进水口高于第一布液盆和第二布液盆的底部,具体高出的高度由冬季与夏季的流量差别决定。
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