[发明专利]一种用于闭式热源塔的融霜装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于闭式热源塔的融霜装置。 

背景技术

建设节约型社会，构建资源节约的循环经济是我国国民经济和社会发展的一项长远战略方针。对于空调系统来讲，冷热源能耗约占空调系统总能耗的50%，因此，寻求廉价的低品位可再生冷热源是空调系统节能降耗的关键措施。热源塔可利用工作介质与空气进行热质交换，适时地按需采集空气冷量或热量。在夏季用作冷却塔，利用水蒸发冷却为空调机组提供冷源；在冬季用作热源塔，利用低温防冻液提取空气中的热量，从而为空调机组提供热源。热源塔有开式塔和闭式塔两种类型，开式塔推向市场已有5年多的历史，大大小小安装了30多台（套）设备，经过几年的运行，暴露了严重的问题：①设备腐蚀严重，严重影响设备使用寿命；②防冻液易漂失，污染大气环境；③防冻液未加处理排放；污染水源；④防冻液渣渍堵塞蒸发器内换热管上的空隙，增加了热阻，影响传热效率；⑤防冻液浓度必须根据环境温度的变化进行适时调整，且冰点性能不稳定，运行时须仔细观测，设备的后期管理相当繁琐；⑥环境温度低于8℃就须加氯盐，加盐时间长，运行成本高。为解决上述问题，闭式塔应运而生，闭式塔以封闭式结构内置循环溶液小温差传热，即时吸收空气中低温位热能，对环境无任何污染，环境空气温度在0℃以下时热源塔换热管外壁和翅片上会结霜，挂霜运行一段时间后，必须实施融霜。目前见到的融霜方案是配置负温度凝结水浓缩分离器和溶液池等防霜和融霜设施，以实现热泵环境在空气负温度状态下无霜运行。上述方案还未见到实物，也未见到实际运行的装置。根据中央空调末端环境使用要求，瞬间降温超过5℃是人们难以承受的，这也要求热泵机组停止运行待化霜时间每次不能超过10分钟，最好在5分钟以内完成化霜与待机运行。为此，闭式热源塔的融霜装置必须快速彻底地完成化霜过程，且热泵机组不能停机而必须待机运行，才能满足使用需要。 

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种用于闭式热源塔的融霜装置，通过内加热和外喷淋同时化霜，快速完成融霜过程。

     本发明的技术方案为，一种用于闭式热源塔的融霜装置，包括向热源塔换热盘管外壁和翅片喷射溶液的外融霜系统和向热源塔中的换热盘管内注入高温防冻液的内融霜系统；所述外融霜系统包括溶液池、用于加热溶液池内溶液的外融霜加热机构，所述溶液池的出液口通过管路连接到设在热源塔上方的喷头，热源塔底部蓄液箱与溶液池的进液口的连接；所述内融霜系统包括储存防冻液的蓄液罐、用于加热蓄液罐内防冻液的内融霜加热机构，所述蓄液罐的出液口与换热盘管的一端通过管路连接而蓄液罐的进液口与换热盘管的另一端通过管路连接。

所述热源塔底部蓄液箱内设有热源塔蓄液箱电辅加热器，该热源塔蓄液箱电辅加热器也可安装在溶液池内。

溶液池出液口与喷头的连接管路上设有喷淋管电辅加热器。

所述蓄液罐出液口与换热盘管的连接管路上设有内融霜系统电辅加热器，该内融霜系统电辅加热器也可安装在蓄液罐内。

所述溶液池底部设有由溶液池排污阀控制的溶液池排污口。

所述蓄液罐底部设有由蓄液罐排污阀控制的蓄液罐排污口。

所述外融霜加热机构为板式换热器，板式换热器包括外融霜系统热源水循环水管和两端分别与溶液池连接的外融霜系统溶液加热循环水管，所述外融霜系统热源水循环水管与外融霜系统溶液加热循环水管在板式换热器内进行热交换。

所述内融霜加热机构为内融霜系统板式换热器，该内融霜系统板式换热器包括内融霜系统热源循环管和两端分别与蓄液罐连接的内融霜系统溶液加热循环管，所述内融霜系统热源循环管与内融霜系统溶液加热循环管在内融霜系统板式换热器内进行热交换。在没有地源、水源、污水源、太阳能等额外热源情况下，也可用热泵压缩机余热或冷凝器冷冻水热量加热开式融霜系统溶液池内的溶液。

外融霜系统通过向热源塔换热盘管外壁和翅片喷射溶液，而将粘在盘管外壁和翅片上的结霜快速融化掉，化霜溶液存放于溶液池内，池内的溶液温度高于15℃即可，可通过板式换热器吸收地源、水源、太阳能等可再生能源热量加热池内溶液。喷淋时启动循环水泵和打开阀门，便可完成喷淋过程。喷淋过程中，如热源塔底部蓄液箱已结冰，则开启蓄液箱内电辅加热器，便可迅速将冰块融化掉，融化后的溶液能自动流回到溶液池内。在没有地源热、污水源热、水源热、太阳能热等外部热源情况下，可利用热泵压缩机余热或冷凝器冷冻水热能和电辅加热器等加热溶液，在实施化霜过程中，停止热源塔风机的运转，热泵主机处于卸载和待机状态。