專利名稱：一種空氣聚能塔熱泵機(jī)組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空氣聚能塔熱泵機(jī)組。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的空氣聚能塔熱泵機(jī)組，如專利號(hào)為200810031355. 1的中國(guó)專利，具有以下特點(diǎn)和問題
1、夏季，通過空氣聚能塔利用蒸發(fā)冷卻為熱泵機(jī)組提供穩(wěn)定冷源；冬季，空氣聚能塔利用低于冰點(diǎn)載體介質(zhì)，高效提取冰點(diǎn)以下的空氣濕球顯熱能，從而為熱泵機(jī)組提供可靠熱源。聚能塔熱泵機(jī)組不存在風(fēng)冷熱泵嚴(yán)重結(jié)霜以及地源熱泵適用區(qū)域受限的問題，它改變了傳統(tǒng)水冷空調(diào)只適用單季節(jié)使用的歷史，取代了環(huán)保城市單機(jī)制冷+燃油鍋爐的制冷供暖方式，是空調(diào)領(lǐng)域的一場(chǎng)革命。聚能塔熱泵主機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能同時(shí)提供制冷、制熱、熱水功能，系統(tǒng)操作方便，廣泛適用于商場(chǎng)、醫(yī)院、賓館、公寓、酒店等場(chǎng)所。理論研究表明
當(dāng)蒸發(fā)溫度升高時(shí)，性能系數(shù)升高；降低時(shí)，性能系數(shù)下降。當(dāng)冷凝溫度降低時(shí)，性能系數(shù)升高；升高時(shí)，性能系數(shù)下降。在蒸發(fā)溫度一定條件下
冷凝溫度升高l°c，空調(diào)機(jī)組效率降低約4. 2%左右。冷凝溫度降低1°C，空調(diào)機(jī)組效率升高約4. 0%左右。在冷凝溫度一定條件下
蒸發(fā)溫度降低rc，空調(diào)機(jī)組效率降低約4. 2%左右。蒸發(fā)溫度升高1°C，空調(diào)機(jī)組效率升高約4. 0%左右。但在嚴(yán)寒的冬季，如杭州、上海等地，在一年當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)1月左右的非連續(xù)性低溫高濕天氣，聚能塔里的溶液溫度有可能將下降到零下20°，此時(shí)進(jìn)入到渦旋主機(jī)蒸發(fā)器的溶液溫度很低，蒸發(fā)溫度下降。這些因素都是對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的考驗(yàn)。2、空氣聚能塔熱泵機(jī)組在冬季運(yùn)行時(shí)，其工作介質(zhì)(抗凍液)吸收空氣的顯熱與潛熱從而為熱泵主機(jī)提供可靠熱源。當(dāng)冬季-20 10°C低溫及陰雨綿綿期間，相對(duì)濕度在85% 以上時(shí)，聚能塔抗凍溶液膜直接同空氣進(jìn)行顯熱與潛熱換熱的同時(shí)，凝結(jié)了空氣中的水份， 抗凍溶液濃度下降，冰點(diǎn)上升，當(dāng)干、濕球溫度差超過一定數(shù)值時(shí)發(fā)生抗凍溶液自蒸發(fā)濃縮過程，使冰點(diǎn)下降。因而影響了機(jī)組的正常工作。此外，在雨雪季節(jié)，會(huì)有一部分雨雪落入聚能塔中，這樣抗凍液的濃度也會(huì)降低從而影響機(jī)組運(yùn)行。3、夏季，空調(diào)制冷時(shí)，空氣聚能塔作為冷卻塔使用，為主機(jī)冷凝器提供30/35度的循環(huán)冷卻水(清水)，由于空氣聚能塔安裝在樓頂?shù)韧獠繄?chǎng)合，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行會(huì)出現(xiàn)飄水現(xiàn)象， 使冷卻循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的水量減少，因此需要接專用的補(bǔ)水接口進(jìn)行補(bǔ)水。而夏季雨量較大，但聚能塔無法使用雨水進(jìn)行補(bǔ)水。冬季，空調(diào)制熱時(shí)，空氣聚能塔需要在低溫下吸收自然界中空氣里的潛熱和顯然， 為蒸發(fā)器提供低位熱能，再由壓縮機(jī)泵送到冷凝器變?yōu)楦呶粺崮?，聚能塔能的抗凍溶液需要保持一定的比重濃度，而在冬季下雨時(shí)，如果聚能塔底部積水太多，雨水會(huì)倒灌入塔內(nèi)造成成溶液稀釋。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、可以濃縮抗凍液、可防雨和接雨、可提高進(jìn)入到渦旋主機(jī)蒸發(fā)器溶液溫度的空氣聚能塔熱泵機(jī)組。本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是一種空氣聚能塔熱泵機(jī)組，包括空氣聚能塔、蓄能恒溫水箱、渦旋主機(jī)、空調(diào)端、機(jī)組管路；渦旋主機(jī)包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、主機(jī)冷凝器；空氣聚能塔的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路接通，蓄能恒溫水箱的熱水入口和冷水出口與機(jī)組管路接通，蒸發(fā)器的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路接通，主機(jī)冷凝器的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路接通，空調(diào)端的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路接通；其特征在于
還包括抗凍液濃縮系統(tǒng)，所述的抗凍液濃縮系統(tǒng)包括加料桶、發(fā)生桶、冷凝器、水桶、真空泵；發(fā)生桶分別與加料桶、冷凝器接通，冷凝器還與水桶接通，水桶還與真空泵接通；在發(fā)生桶上還接通有進(jìn)液泵和排液泵，在發(fā)生桶內(nèi)則安裝有電熱棒，在發(fā)生桶上安裝有比重計(jì)；進(jìn)液泵分別與空氣聚能塔的出液口和機(jī)組管路接通，排液泵分別與空氣聚能塔的進(jìn)液口和機(jī)組管路接通；
在所述的蒸發(fā)器的進(jìn)液管內(nèi)安裝有電熱管；
在所述的空氣聚能塔上安裝有接雨和防雨裝置，所述的接雨和防雨裝置包括接雨棚、 第一截止閥、第二截止閥、管道；管道與接雨棚接通，第一截止閥和第二截止閥分別與管道接通，第二截止閥與空氣聚能塔的接水盤接通。本發(fā)明在所述的發(fā)生桶上還安裝有感溫棒、真空表、發(fā)生桶排空閥。本發(fā)明在所述的加料桶內(nèi)安裝有攪拌機(jī)。本發(fā)明還包括視液筒，視液筒一端與冷凝器接通，另一端與水桶接通。本發(fā)明在所述的水桶上接通有水桶排空閥和蒸餾水閥。本發(fā)明還包括進(jìn)液閥和排液閥，進(jìn)液閥分別與進(jìn)液泵和發(fā)生桶接通，排液閥分別與排液泵和發(fā)生桶接通。本發(fā)明所述的機(jī)組管路包括第一整流橋和第二整流橋；第一整流橋分別與渦旋主機(jī)、空調(diào)端、蓄能恒溫水箱、空氣聚能塔、排液泵接通；第二整流橋分別與渦旋主機(jī)、空調(diào)端、 蓄能恒溫水箱、空氣聚能塔、進(jìn)液泵接通。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理；2、可在冬季提高進(jìn)入到渦旋主機(jī)蒸發(fā)器溶液的溫度，提升系統(tǒng)性能，維持整套聚能塔熱泵機(jī)組的良好運(yùn)行；3、在夏季時(shí)，可以接雨給空氣聚能塔補(bǔ)水，在冬季時(shí)，可以防雨；4、利用真空壓縮原理濃縮抗凍液，濃縮效率高，從而提高空氣聚能塔熱泵機(jī)組效率。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為渦旋主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為接雨和防雨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為接雨和防雨裝置的第一截止閥、第二截止閥、管道、轉(zhuǎn)角件連接的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為接雨和防雨裝置在空氣聚能塔上的示意圖。圖6為抗凍液濃縮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為圖1的局部示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。實(shí)施例參見圖1 圖7，本發(fā)明包括空氣聚能塔A、蓄能恒溫水箱B、渦旋主機(jī)C、 空調(diào)端D、機(jī)組管路E、抗凍液濃縮系統(tǒng)F。渦旋主機(jī)C包括壓縮機(jī)Cl、蒸發(fā)器C2、主機(jī)冷凝器C3。渦旋主機(jī)C為模塊式，單個(gè)渦旋主機(jī)C的制冷能力為66KW，可以根據(jù)客戶使用場(chǎng)合的需要，模塊組合進(jìn)行能量擴(kuò)展，最大可組合16模塊，提供1056KW能力給空調(diào)系統(tǒng)?？諝饩勰芩嗀的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路E接通。蓄能恒溫水箱B的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路E接通。蒸發(fā)器C2的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路E接通。主機(jī)冷凝器 C3的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路E接通?？照{(diào)端D的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路E接通。在蒸發(fā)器C2的進(jìn)液管C21內(nèi)安裝固定有電熱管C22，電熱管C22可與空氣聚能塔熱泵機(jī)組的電控系統(tǒng)電連接，電控系統(tǒng)控制電熱管C22的開關(guān)。電熱管C22可加熱進(jìn)入蒸發(fā)器C2的溶液溫度，從而提高蒸發(fā)溫度。在冬季制熱時(shí)，可設(shè)定進(jìn)溶液-15度接通電熱管C22加熱，_8度切斷電熱管C22。由于進(jìn)入蒸發(fā)器C2的溶液溫度得到提升，蒸發(fā)溫度也相應(yīng)提高，電熱管C22的加熱量將進(jìn)入到蒸發(fā)端，和蒸發(fā)器C2從溶液中提取的熱量一起，由壓縮機(jī)泵送到高位熱能供用戶使用，制熱能效得到提升，系統(tǒng)運(yùn)行安全。接雨和防雨裝置G包括接雨棚G1、第一截止閥G2、第二截止閥G3、管道G4。接雨棚Gl為環(huán)形，其包括四個(gè)轉(zhuǎn)角件G5和多個(gè)直條件G6，轉(zhuǎn)角件G5和直條件G6 固定。管道G4與轉(zhuǎn)角件G5接通，第一截止閥G2和第二截止閥G3分別與管道G4接通。接雨和防雨裝置G固定在空氣聚能塔的四周，第二截止閥G3與空氣聚能塔的接水盤接通。冬季制熱時(shí)，空氣聚能塔里循環(huán)的是抗凍溶液，將第二截止閥G3關(guān)閉，第一截止閥 G2打開，下雨時(shí)，接雨棚Gl接受雨水并通過第一截止閥G2排至塔外，防止塔底積水太多。 夏季制冷時(shí)，聚能塔里循環(huán)的是清水，將第二截止閥G3打開，第一截止閥G2關(guān)閉，下雨時(shí)， 接雨棚Gl接受雨水并通過第二截止閥G3排至接水盤里，補(bǔ)充到塔內(nèi)進(jìn)入冷卻水路系統(tǒng)?？箖鲆簼饪s系統(tǒng)F包括加料桶F1、發(fā)生桶F2、冷凝器F3、水桶F4、真空泵F5。發(fā)生桶F2分別用內(nèi)置管路與加料桶Fl和冷凝器F3接通，冷凝器F3還用內(nèi)置管路與水桶F4接通，水桶F4還用內(nèi)置管路與真空泵F5接通，形成一套加料和真空濃縮系統(tǒng)。在發(fā)生桶F2上還用內(nèi)置管路接通有進(jìn)液泵F6和排液泵F7，進(jìn)液泵F6分別與空氣聚能塔A的出液口和機(jī)組管路E接通，排液泵F7分別與空氣聚能塔A的進(jìn)液口和機(jī)組管路 E接通。在發(fā)生桶F2內(nèi)安裝有電熱棒F8、液位浮球棒F11、感溫棒F12，在發(fā)生桶F2上還安裝有比重計(jì)F9、真空表F13、發(fā)生桶排空閥F14。進(jìn)液閥F15分別與進(jìn)液泵F6和發(fā)生桶F2接通，排液閥F16分別與排液泵F7和發(fā)生桶F2接通。在水桶F4上接通有蒸餾水閥FlO和水桶排空閥F19。在加料桶Fl內(nèi)安裝有攪拌機(jī)F17，用于攪拌加料桶Fl內(nèi)的抗凍液。視液筒F18 —端與冷凝器F3接通，另一端與水桶F4接通，用于觀察冷凝器F3冷凝出的蒸餾水的情況。抗凍液濃縮系統(tǒng)F采用真空濃縮原理。真空濃縮是利用真空蒸發(fā)的方法來達(dá)到物料濃縮，一般在18、KPa低壓狀態(tài)下，以蒸汽間接加熱方式，對(duì)物料液加熱，使其在低溫下沸騰蒸發(fā)，這樣物料溫度低，且加熱所用蒸汽與沸騰液料的溫差增大，在相同傳熱條件下， 比常壓蒸發(fā)時(shí)的蒸發(fā)速率高。在冬季制熱工況條件下，打開進(jìn)液閥F15，由進(jìn)液泵F6從空氣聚能塔A泵入抗凍液，檢查比重計(jì)F9:抗凍液濃度是否維持在規(guī)定值，如報(bào)濃度過高保護(hù)直接添加清水稀釋即可。當(dāng)比重計(jì)F9檢測(cè)到抗凍液的濃度低于規(guī)定的比重標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，停機(jī)?？箖鲆簼饪s系統(tǒng) F進(jìn)入運(yùn)行濃縮狀態(tài)將需要濃縮的抗凍液500KG用進(jìn)液泵F6泵入發(fā)生桶F2后，打開冷凝器 F3進(jìn)出口閥，關(guān)緊其余各個(gè)閥門，電熱棒F8同時(shí)通電加熱直至抗凍液溫度達(dá)到70°，同時(shí)啟動(dòng)真空泵F5始終運(yùn)轉(zhuǎn)抽真空，開始真空壓縮。發(fā)生桶F2中的抗凍液蒸餾出水，經(jīng)冷凝器 F3冷凝后匯聚在水桶F4中。持續(xù)時(shí)間1小時(shí)后按下開關(guān)鍵關(guān)機(jī)停止蒸餾，打開排空閥，接通大氣壓力，等壓力平衡后，開啟蒸餾水閥F10，排出水桶F4中的蒸餾水。啟動(dòng)排液泵F7， 將發(fā)生桶F2內(nèi)的濃縮后的抗凍液泵回空氣聚能塔A。再進(jìn)入下一個(gè)濃縮循環(huán)。如果空氣聚能塔A中抗凍液過少，可以從加料桶Fl中加入抗凍液，抗凍液經(jīng)發(fā)生桶F2由排液泵F7泵入聚能塔源塔水路系統(tǒng)，起到加藥的作用。開啟進(jìn)液泵F6，可以從聚能塔中收集抗凍液。在發(fā)生桶F2中直接引用電熱棒F8的加熱，能迅速將發(fā)生桶發(fā)生桶F2內(nèi)的溶液升溫至50° 70°，減少了單位濃縮周期的時(shí)間，并且這部分能量能再進(jìn)入到的低溫位熱能端，由壓縮機(jī)做功泵到高溫位供客戶使用，由于提高了本實(shí)施例的蒸發(fā)溫度，因此用戶端D 所得到的高位熱能量將進(jìn)一步升高，能效比得到良好的提升，濃縮效率高。機(jī)組管路E由多個(gè)閥門、循環(huán)泵和管道組成。機(jī)組管路E包括第一整流橋El和第二整流橋E2。第一整流橋El分別與蒸發(fā)器C2的出液口、主機(jī)冷凝器C3的出液口、空調(diào)端 D的進(jìn)液口、蓄能恒溫水箱B的熱水入口、空氣聚能塔A的進(jìn)液口、排液泵F7接通。第二整流橋E2分別與蒸發(fā)器C2的進(jìn)液口、主機(jī)冷凝器C3的進(jìn)液口、空調(diào)端D的出液口、蓄能恒溫水箱B的冷水出口、空氣聚能塔A的出液口、進(jìn)液閥F6接通。第一整流橋El和第二整流橋 E2使得機(jī)組管路E操控更為便捷。 機(jī)組管路E的閥門包括閥門EA、閥門EB、閥門EC、閥門ED、閥門EAl、閥門EBl、 閥門ECl、閥門EDl、閥門EEl、閥門EE2、閥門EE3、閥門EE4。其中，第一整流橋El包括閥門 EA1、閥門EB1、閥門EC1、閥門EDl，閥門EAl和閥門EBl串聯(lián)形成一組，閥門ECl和閥門EDl 串聯(lián)形成一組，這兩組再并聯(lián)。第二整流橋E2包括閥門EA、閥門EB、閥門EC、閥門ED，閥門 EC和閥門EB串聯(lián)形成一組，閥門ED和閥門EA串聯(lián)形成一組，這兩組再并聯(lián)。機(jī)組管路E的循環(huán)泵包括循環(huán)泵E3、循環(huán)泵E4、循環(huán)泵E5?？照{(diào)制冷時(shí)，閥門EA、閥門EC、閥門EAl、閥門ECl、閥門EE3、閥門EE4關(guān)，循環(huán)泵 E5停，循環(huán)泵E3和循環(huán)泵E4開。
空調(diào)制熱時(shí)，閥門EB、閥門ED、閥門EB1、閥門ED1、閥門EE3、閥門EE4關(guān)，循環(huán)泵 E5停，循環(huán)泵E3和循環(huán)泵E4開。制生活熱水時(shí)，閥門EB、閥門ED、閥門EBl、閥門EDl、閥門EEl、閥門EE2關(guān)，循環(huán)
泵E4、循環(huán)泵E5開，循環(huán)泵E3停。本發(fā)明具有三種功能空調(diào)端制冷、空調(diào)端制熱、蓄能恒溫水箱生產(chǎn)生活熱水。
權(quán)利要求
1.一種空氣聚能塔熱泵機(jī)組，包括空氣聚能塔、蓄能恒溫水箱、渦旋主機(jī)、空調(diào)端、機(jī)組管路；渦旋主機(jī)包括壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、主機(jī)冷凝器；空氣聚能塔的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路接通，蓄能恒溫水箱的熱水入口和冷水出口與機(jī)組管路接通，蒸發(fā)器的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路接通，主機(jī)冷凝器的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路接通，空調(diào)端的出液口和進(jìn)液口與機(jī)組管路接通；其特征在于還包括抗凍液濃縮系統(tǒng)，所述的抗凍液濃縮系統(tǒng)包括加料桶、發(fā)生桶、冷凝器、水桶、真空泵；發(fā)生桶分別與加料桶、冷凝器接通，冷凝器還與水桶接通，水桶還與真空泵接通；在發(fā)生桶上還接通有進(jìn)液泵和排液泵，在發(fā)生桶內(nèi)則安裝有電熱棒，在發(fā)生桶上安裝有比重計(jì)；進(jìn)液泵分別與空氣聚能塔的出液口和機(jī)組管路接通，排液泵分別與空氣聚能塔的進(jìn)液口和機(jī)組管路接通；在所述的蒸發(fā)器的進(jìn)液管內(nèi)安裝有電熱管；在所述的空氣聚能塔上安裝有接雨和防雨裝置，所述的接雨和防雨裝置包括接雨棚、 第一截止閥、第二截止閥、管道；管道與接雨棚接通，第一截止閥和第二截止閥分別與管道接通，第二截止閥與空氣聚能塔的接水盤接通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣聚能塔熱泵機(jī)組，其特征在于在所述的發(fā)生桶上還安裝有感溫棒、真空表、發(fā)生桶排空閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣聚能塔熱泵機(jī)組，其特征在于在所述的加料桶內(nèi)安裝有攪拌機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣聚能塔熱泵機(jī)組，其特征在于還包括視液筒，視液筒一端與冷凝器接通，另一端與水桶接通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣聚能塔熱泵機(jī)組，其特征在于在所述的水桶上接通有水桶排空閥和蒸餾水閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣聚能塔熱泵機(jī)組，其特征在于還包括進(jìn)液閥和排液閥， 進(jìn)液閥分別與進(jìn)液泵和發(fā)生桶接通，排液閥分別與排液泵和發(fā)生桶接通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣聚能塔熱泵機(jī)組，其特征在于所述的機(jī)組管路包括第一整流橋和第二整流橋；第一整流橋分別與渦旋主機(jī)、空調(diào)端、蓄能恒溫水箱、空氣聚能塔、 排液泵接通；第二整流橋分別與渦旋主機(jī)、空調(diào)端、蓄能恒溫水箱、空氣聚能塔、進(jìn)液泵接通。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種空氣聚能塔熱泵機(jī)組。本發(fā)明包括空氣聚能塔、蓄能恒溫水箱、渦旋主機(jī)、空調(diào)端、機(jī)組管路、抗凍液濃縮系統(tǒng)。抗凍液濃縮系統(tǒng)包括加料桶、發(fā)生桶、冷凝器、水桶、真空泵；發(fā)生桶分別與加料桶、冷凝器接通，冷凝器還與水桶接通，水桶還與真空泵接通；在發(fā)生桶上還接通有進(jìn)液泵和排液泵，在發(fā)生桶內(nèi)則安裝有電熱棒，在發(fā)生桶上安裝有比重計(jì)；進(jìn)液泵分別與空氣聚能塔的出液口和機(jī)組管路接通，排液泵分別與空氣聚能塔的進(jìn)液口和機(jī)組管路接通；在蒸發(fā)器的進(jìn)液管內(nèi)安裝有電熱管；在空氣聚能塔上安裝有接雨和防雨裝置。本發(fā)明可以濃縮抗凍液、可防雨和接雨、可提高進(jìn)入到渦旋主機(jī)蒸發(fā)器溶液溫度。
文檔編號(hào)F25B30/06GK102252459SQ20111011987
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者吳康東, 方國(guó)建, 王偉軍, 鮑獻(xiàn)忠 申請(qǐng)人:杭州華碧能源科技有限公司