[发明专利]开闭式双功能热源塔

说明书

本发明型公开了开闭式双功能热源塔，其包括开闭塔式维护结构，风动换热循环系统，冬季闭式热源系统，夏季开式冷却系统组成，其特征在于冬季应用翅片盘管内置介质模块组宽带翅片管表热器，获得对大气环境具有净化作用的热泵低温位热源作为热泵的低温位热源；夏季应用外置水体液膜蒸发冷却器直接液膜蒸发，提高制冷机的冷却效率。为实现大型商用空调百年单冷机升级变热泵的广泛应用提供冷(热)源，可在空气温度‑15℃以下地区全部高效地替代化石能源供热产生的碳排放，可在空气温度‑15℃以上地区30—50%高效地替代化石能源供热产生的碳排放。

技术领域

本发明型涉及的开闭式双功能热源塔涉及到我国新能源节能技术、环境保护与资源两大领域。

新能源节能技术：将夏季高效开式横流冷却塔与冬季高性能闭式翅片盘管热源塔合二为一，保留各自的性能优势。闭式双功能热源塔夏季利用太阳能转化产生的干湿球差，外置水体液膜蒸发冷却器提高制冷机冷却效率；冬季利用翅片盘管内置介质模块组吸收湿冷雾霾空气能作为热泵的热源，经济环保替代化石能源，冬季对比传统空气源热泵利用空气中的湿冷热源能力提高了90%以上，夏季制外置水体液膜蒸发冷却器对比热风冷却制冷节能50%以上。

环境保护与资源：冬季应用开闭式双功能热源塔吸收雾霾湿冷热源作为热泵低温位热源来源，在取热的同时净化雾霾空气。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对建筑环境的要求也越来越高。各种制冷空调通风及供热技术日益在建筑中得到推广使用，在当前节能低碳，减少雾霾天气，创建生态城市、绿色生态小区、绿色低碳建筑的大形式下，热源塔作为热泵冷(热)源来源的低碳环保节能供热方式，在人们生产生活的发展中扮演着重要角色。然而在长期运行项目调研显示：

常规开式热源塔（类似开式冷却塔构造），在夏季保留的传统直接在填料表面形成液膜蒸发冷却的高效率。然而在冬季利用外置循环溶液直接在填料表面液膜吸收低温位热源，质融过程含湿量漂移污染腐蚀环境金属比锅炉污染还严重。利用冷冻溶液吸收空气中的湿冷热源，溶液析湿稀释排放造成一定的水体污染，同时溶液稀释造成溶液浓度冰点上升，热泵机组冻胀损毁现象经常发生，且溶液年损耗占冬季供热运行费用的20%以上。

新型闭式热源塔也存在不足，在冬季利用宽带低密经济温差翅片管表热器通过对雾霾湿冷空气的循环传热，获得了对大气环境具有净化作用的低温位热源作为热泵的热源经济环保，没有外置循环溶液对环境的污染，结霜几率比传统大温差高密翅片热泵利用空气中的能量下降了90%以上。然而在夏季制冷冷却过程中，需要对喷淋蒸发冷却水进行严格阻垢灭藻的水处理的精心维护，一旦运行维护管理失控，形成水垢+藻类+空气中胶状物覆盖翅片管表面严重影响传热效果达到20%左右，减低制冷机冷却性能。

因而解决完善热源塔热泵技术，成为推广应用热源塔热泵技术替代化石能源的关键。技术要求热源塔夏季应具有外置填料喷淋蒸发冷却的高效率，冬季应具有内置循环溶液通过宽带经济温差传热与空气循环，再减少结霜几率提高效率的同时获得对大气环境净化作用的经济性。

发明内容

本发明型开闭式双功能热源塔目的。夏季在于直接利用循环水体在填料表面形成液膜蒸发，提高循环水体冷却的高效率和耐污染的特点；冬季在于利用宽带经济温差翅片管表热器通过空气的循环传热，获得对大气环境具有净化作用的低温位热源作为热泵的热源。

与常规开式热源塔对比，可有效地解决冬季吸收低温位热源，外置循环溶液液—气交换质融过程导致溶液含湿量漂移，污染环境腐蚀金属比锅炉污染还严重问题，且溶液年损耗占冬季供热运行费用的20%以上下降到低于2%，达到内置循环溶液不受取热凝结水稀释，溶液浓度稳定保障了热泵机组的安全性。

与新型闭式热源塔对比，可有效地解决夏季未经水处理的循环冷却水在翅片管表面喷淋蒸发冷却，形成水垢+藻类+空气中胶状物覆盖翅片管表面严重影响传热效果达到20%左右，降低制冷机冷却性能问题。