[发明专利]一种新型的水源相变换热装置及热泵系统

说明书

一种新型的水源相变换热装置及热泵系统。本发明属于能源技术领域。本发明的目的是提供一种新型的水源相变换热装置及热泵系统，实现冷水相变机的无死角除冰和快速排冰。本发明装置由换热管、管排、冷水流道、刮刀、传动链一、传动链二、主轴一、主轴二、上传动轮一、上传动轮二、下传动轮一、下传动轮二、传动电机一、传动电机二、壳体、上导流箱、下导流箱、上检修门、下检修门、防冻水溶液进口、防冻水溶液出口、排冰口一、排冰口二、排冰管一、排冰管二、冷水进口、外置可观测行程控制装置组成。本发明采用立式换热管宽流道和上下检修口设计，利用刮刀无死角刮削冰层，既保证了刮刀除冰过程中所受阻力减小，又能保证及时剥落的冰层快速形成冰水混合物，从冷水相变机中排出，实现了冷水相变能热泵系统的连续供热；同时双开门检修口方便冷水相变机检修，节省检修空间。本发明适用于提取冷水相变能的热泵供热系统。

技术领域

本发明涉及一种新型的水源相变换热装置及热泵系统，属于能源技术领域。

背景技术

采用冷水相变能热泵技术，提取冷水中蕴藏的巨大相变能用于建筑物的供热供冷，是节能减排的有效途径之一，具有巨大的节能、环保以及经济价值。但是，在实际应用冷水相变能热泵系统时，由于现有技术无法实现取热结冰、除冰和再结冰的不间断循环，造成了热泵系统无法连续不断的从水中提取凝固潜热，即热泵系统无法持续不断的供热。

专利号为“CN201810748604.2”，名称为“一种冷水相变机及热泵系统”，公开号为“CN108626927A”，其采用间歇式热融冰和机械刮冰的方法来除冰。但由于采用机械刮冰和间歇式融冰的方法，冷水相变机排冰过程中热泵系统停止换热，不能保证热泵系统的连续换热，且由于换热管排水平排列，刮刀在除冰过程中受焊缝剪切阻力较大，提高了刮刀和链条出现故障的机率，影响冷水相变机的排冰效果。

专利号为“201410448663.X”，名称为“一种基于管外连续机械刮冰的提取冷水凝固热装置”，公开号为“CN104197749.A”，其采用机械刮冰的方法来除冰。但由于采用单一机械刮冰方法，不能有效彻底的除冰，随着换热的进行，冰层迅速加厚，此外换热管壁面上始终会覆有冰层，换热效率低，系统的效率不高。

发明人申请的专利，申请号为“201610701458.9”，名称是“一种提取凝固热或制冰的热泵供热供冷系统”。该专利是采用固液流化床和旋流除砂工艺进行在线制冰和除冰，虽然理论上成立，但在实际运行中因为冰层形成很快且冰层较厚，在砂粒的撞击下，很难被及时有效的剥离，难以实现连续提取凝固热供暖。

发明人申请的申请号为“201611267872.X”的专利，名称是“一种凝固潜热采集装置及

系统”，该专利存在刮刀无法准确落回冷水流道的问题，刮刀与换热管排有较大磨损，影响

刮刀与换热管排的使用寿命。

发明人申请的专利，申请号为“201711495295.4”，名称是“一种提取凝固热或制冰的热泵供热供冷系统”。该专利的刮刀呈钟摆运动，留有运动死区，无法实现彻底除冰。

本发明采用立式换热管宽流道和上下检修口设计，利用刮刀无死角刮削冰层，既保证了刮刀除冰过程中受力减小，又能保证及时剥落的冰层快速形成冰水混合物，排出冷水相变机，实现了冷水相变能热泵系统的连续供热；同时双开门检修口方便冷水相变机检修，节省检修空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型的水源相变换热装置及热泵系统，利用刮刀的上下垂直往复运动，保证了冷水相变机的无死角除冰，及时的将被粉碎的冰水混合物从排冰口排出。

本发明为解决以上技术问题，所采取的技术方案是：