[发明专利]开式塔取热去离子漂移重力液热泵装置

说明书

本发明型公开了开式塔取热去离子漂移重力液热泵装置，其包括去氯离子热源塔维护结构，风动循环静电去离子系统，湿热源吸收清洗浓缩系统，工质液重力循环热泵系统组成，其特征在于应用氯盐液膜吸收雾霾湿冷热源作为热泵的热源，通过二级静电吸附去除热湿交换过程中循环空气携带氯离子漂移污染环境问题，通过对稀释溶液的存储利用干燥气候浓缩节约运行费用，配套热泵机组应用汽液分离闪蒸腔和分离腔，管程走重力循环工质蒸发液提高了传热系数，壳程走循环介质，提高了开式热源塔热泵机组的效率和抗冻性能。

技术领域

本发明型涉及的开式塔取热去离子漂移重力液热泵装置涉及到我国新能源节能技术、环境保护与资源两大领域。

开式塔取热去离子漂移重力液热泵装置，将南方夏季高效开式塔蒸发水冷却制冷机与冬季吸收雾霾湿冷热源取热相结合，实现百年单冷机升级变热泵。夏季，在于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，在于应用氯盐在换热材料表面形成液膜，通过驱动雾霾湿冷热源循环吸收雾霾湿冷热源作为热泵的热源，通过二级静电吸附去除循环空气与氯盐液膜热交换互溶过程中携带氯离子漂移，实现无环境污染取热净化运行。经济环保替代化石能源，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廉价的氯盐循环溶液直接在填料表面液膜吸收低温位热源，在液—气交换互溶过程氯盐离子融入循环空气含湿量中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，造成热泵满液式机组蒸发器管程换热管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。

新型开/闭式热源塔，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；在夏季保留了传统开式冷却塔的水冷却性能。然而由于冬季利用宽带低密经济温差翅片管表热器，采用了高档的铜铝复合换热材料导致价格较贵，推广应用受到限制。

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。作为开式塔取热技术除保留热源塔夏季应具有外置填料喷淋蒸发冷却的高效率外，冬季应具有解决氯盐液膜与空气循环取热、浓缩互溶过程中导致的循环空气受氯离子污染，随循环空气含湿量漂移污染环境问题的净化措施，解决配套热泵应有较好耐低温抗冻性能，在提高综合配置效率的同时获得热泵取热及对大气环境净化作用的经济性。

发明内容

本发明型开式塔取热去离子漂移重力液热泵装置目的。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，在于应用氯盐在换热材料表面形成液膜，通过驱动雾霾湿冷热源循环吸收雾霾湿冷热源作为热泵的热源，通过二级静电吸附去除循环空气与氯盐液膜热湿交换互溶过程中携带氯离子漂移，实现无环境污染取热净化运行。发明高效重力液循环热泵管程走重力循环蒸发液、壳程循环介质的工艺流程，提高了开式热源塔热泵机组的效率和抗冻性能。与常规开式热源塔热泵系统对比，解决了取热、浓缩过程中携带氯离子漂移污染环境腐蚀金属比锅炉污染还严重问题，热泵机组高效重力液循环热泵，通过闪蒸汽液分离管程走重力循环工质蒸发液、壳程走循环介质提高了开式热源塔热泵机组的效率和抗冻性能。

本发明经济、合理地运行，能够解决目前我国热源塔泵开式冷却塔取热、浓缩致命的缺点导致的影响性能问题。开式塔取热去离子漂移重力液热泵装置可以为南方地区开式热源塔热泵技术成熟提供了安全可靠经济性保障。