CN106091727A - 一种风能塔热泵系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及热泵系统技术领域，尤其涉及一种风能塔热泵系统。风能塔包括风能塔、防冻液，所述防冻液为丙二醇和/或丙三醇溶液。同时本申请还提供了采用上述风能塔的热泵系统。在发明中，通过防冻液采用丙二醇和/或丙三醇，能够有效的解决现有的防冻液存在的污染严重，使用成本高的问题。

Description

一种风能塔热泵系统
技术领域
本发明涉及热泵系统技术领域，尤其涉及一种风能塔热泵系统。
背景技术
现有技术能源塔和热源塔热泵，所采用的防冻液为工业盐和乙二醇溶液，运行时会向大气挥发漂移大量的工业盐和乙二醇溶液。众所周知，工业盐(氯化钙)和乙二醇溶液有一定的毒性。广泛应用上述防冻液作为空气换热介质，将导致大量的工业盐和乙二醇漂移辉发至空气当中，工业盐和乙二醇有一定化学毒性，吸入肺部对人体具有一定的伤害，严重危害人体健康；盐漂移至大地上，寸草不生，严重危害环境。另外，盐水溶液对金属材料有严重的腐蚀性，对能源塔和热源塔热泵系统的设备以及器材寿命构成一定的腐蚀，降低设备寿命，影响热泵系统的安全运行。为了防止盐水溶液对设备和器材的腐蚀，必须采取耐盐水腐蚀的材料生产制造热泵机组和管线系统器材，这将导致能源塔和热源塔热泵系统的成本增高。
针对上述问题，提出了一种风能塔热泵系统，能够解决现有的防冻液存在的污染严重，使用成本高的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种风能塔热泵系统，能够解决现有的防冻液存在的污染严重，使用成本高的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种风能塔热泵系统，其包括风能塔、防冻液，所述防冻液为丙二醇和/或丙三醇溶液。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，所述风能塔为自然通风式、机械通风式或自然与机械混合通风式风能塔，且风能塔为横流或逆流塔，该风能塔为开式或闭式塔结构。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，所述风能塔包括防冻液、防冻液接水盘、防冻液喷淋装置、风能塔填料和风能塔风机，其中，接水盘位于风能塔的下部；
所述防冻液喷淋装置设置在风能塔填料的上部；
所述风能塔填料位于接水盘和防冻液喷淋装置之间。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括防冻液接水盘、防冻液喷淋装置、风能塔填料、风能塔风机和风能塔进风口，其中，接水盘位于风能塔的下部；
所述防冻液喷淋装置设置在风能塔填料的上部；
所述的风能塔进风口位于风能塔填料的下部且位于接水盘的上部。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，包括防冻液接水盘、防冻液喷淋装置、风能塔风机、风能塔进风口和风能塔换热盘管，其中，接水盘位于风能塔的下部；所述防冻液喷淋装置设置在风能塔换热盘管的上部；
所述的风能塔进风口位于风能塔换热盘管的下部，且位于接水盘的上部。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，包括防冻液接水盘、防冻液喷淋装置、风能塔风机和风能塔换热盘管，其中，接水盘位于风能塔的下部；
所述防冻液喷淋装置设置在风能塔换热盘管的上部；
所述的风能塔换热盘管位于接水盘和防冻液喷淋装置之间。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括防冻液储液罐、防冻液输出泵，该防冻液储液罐内盛放有稀释防冻液并且其第一端通过防冻液输出泵和管路与防冻液接水盘连通，第二端通过管路与防冻液喷淋装置及第二防冻液循环接口相连接，所述接水盘还设置有第一防冻液循环接口，该第一防冻液循环接口与接水盘之间的连接管路上设置有防冻液循环泵。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，所述防冻液储液罐内还设置有加热装置，用于稀释防冻液的加热提纯，所述的加热装置一端与第一热源接口连接，另一端与第二热源接口相连接；
还包括防冻液实时监测控制装置，所述防冻液实时监测控制装置的一端与防冻液循环泵和第一防冻液循环接口连通，另一端与第二防冻液循环接口连通。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括防冻液烘干提纯罐，该防冻液烘干提纯罐内设置有加热装置，所述的加热装置一端连接第一热源接口，另一端与第二热源接口相连接；
所述防冻液烘干提纯罐一端与防冻液储液罐连通，另一端与防冻液接水盘连通，用于将防冻液储液罐中的防冻液提纯后注入防冻液接水盘。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括防冻液烘干提纯罐、防冻液烘干换热器、烘干换热器一次侧循环泵、烘干换热器二次侧循环泵，所述的防冻液烘干换热器一次侧的一端与第二热源接口相连接，防冻液烘干换热器一次侧的另一端通过烘干换热器一次侧循环泵与第一热源接口相连接，所述的防冻液烘干换热器二次侧的一端与防冻液烘干提纯罐相连接，防冻液烘干换热器二次侧的另一端通过烘干换热器二次侧循环泵与防冻液烘干提纯罐相连接；
所述防冻液烘干提纯罐一端与防冻液储液罐连通，另一端与防冻液接水盘连通，用于将防冻液储液罐中的防冻液提纯后注入防冻液接水盘。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括热泵，所述热泵包括经管道依次由制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、空调循环泵、和风机盘管连接构成；
所述制冷压缩机排气端与冷凝器制冷剂侧的一端连接，冷凝器制冷剂侧的另一端与膨胀阀的一端相连接，所述膨胀阀的另一端与蒸发器制冷剂侧的一端连接，蒸发器制冷剂侧的另一端与制冷压缩机吸气端相连接；
所述空调循环泵的一端与冷凝器水侧的一端连接，冷凝器水侧的另一端与风机盘管的一端连接，风机盘管的另一端与空调循环泵的另一端相连接；
所述蒸发器水侧的一端通过防冻液循环泵与风能塔的防冻液接水盘连通，另一端与防冻液喷淋装置连通。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，所述热泵还包括依次串联的第一制冷制热转换阀、第二制冷制热转换阀、第三制冷制热转换阀和第四制冷制热转换阀，其中，第一制冷制热转换阀和第二制冷制热转换阀的连接处与压缩机的第一端连通，第二制冷制热转换阀和第三制冷制热转换阀的连接处与蒸发器制冷剂侧的一端连通，第三制冷制热转换阀和第四制冷制热转换阀的连接处与压缩机的第二端连通，第四制冷制热转换阀和第一制冷制热转换阀的连接处与冷凝器制冷剂侧的一端连通，冷凝器制冷剂侧的另一端与膨胀阀连接，膨胀阀的另一端与蒸发器制冷剂侧的另一端相连接。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，所述热泵包括制冷压缩机、膨胀阀、蒸发器、冷热风空调末端、室内冷热风换热器和室内空调风机，所述的冷热风空调末端至少由一台构成，还可以由多台构成一托多空调末端系统，所述室内冷热风换热器的一端与制冷压缩机的一端连接，室内冷热风换热器的另一端与膨胀阀相连接。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，所述热泵包括制冷压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器、生活热水蓄水罐、生活热水循环泵、自来水接口和生活热水输出接口。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括防冻液储液罐、防冻液输出泵，该防冻液储液罐内盛放有稀释防冻液并且其第一端通过防冻液输出泵和管路与防冻液接水盘连通，第二端通过管路与防冻液喷淋装置及蒸发器水侧的一端相连接，蒸发器水侧的另一端与防冻液循环泵的一端相连接；
还包括防冻液实时监测控制装置，所述防冻液实时监测控制装置的一端与防冻液循环泵和蒸发器水侧的一端连通，另一端与第二防冻液循环接口连通。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，所述热泵还包括依次串联的第一制冷制热转换阀、第二制冷制热转换阀、第三制冷制热转换阀和第四制冷制热转换阀，其中，第一制冷制热转换阀和第二制冷制热转换阀的连接处与压缩机的第一端连通，第二制冷制热转换阀和第三制冷制热转换阀的连接处与蒸发器制冷剂侧的一端连通，第三制冷制热转换阀和第四制冷制热转换阀的连接处与压缩机的第二端连通，第四制冷制热转换阀和第一制冷制热转换阀的连接处与冷凝器制冷剂侧的一端连通，冷凝器制冷剂侧的另一端与膨胀阀连接，膨胀阀的另一端与蒸发器制冷剂侧的另一端相连接。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，所述防冻液储液罐内还设置有加热装置，用于稀释防冻液的加热提纯，所述的加热装置所述的加热装置一端与第一热源接口或冷凝器水侧的一端相连接，另一端与第二热源接口或冷凝器水侧的另一端相连接。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括防冻液烘干提纯罐，该防冻液烘干提纯罐内设置有加热装置，所述的加热装置一端连接第一热源接口或冷凝器水侧的一端相连接，另一端与第二热源接口或冷凝器水侧的另一端相连接；
所述防冻液烘干提纯罐一端与防冻液储液罐连通，另一端与防冻液接水盘连通，用于将防冻液储液罐中的防冻液提纯后注入防冻液接水盘。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括防冻液烘干提纯罐、防冻液烘干换热器、烘干换热器一次侧循环泵、烘干换热器二次侧循环泵，所述的防冻液烘干换热器一次侧的一端与第二热源接口或冷凝器水侧的一端相连接，防冻液烘干换热器一次侧的另一端通过烘干换热器一次侧循环泵与第一热源接口或冷凝器水侧的另一端相连接，所述的防冻液烘干换热器二次侧的一端与防冻液烘干提纯罐相连接，防冻液烘干换热器二次侧的另一端通过烘干换热器二次侧循环泵与防冻液烘干提纯罐相连接；
所述防冻液烘干提纯罐一端与防冻液储液罐连通，另一端与防冻液接水盘连通，用于将防冻液储液罐中的防冻液提纯后注入防冻液接水盘。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括隔离输出换热器、蓄能保温水箱和蓄能循环泵，所述的隔离输出换热器一次侧的一端通过蓄能循环泵与冷凝器水侧的一端相连接，隔离输出换热器一次侧的另一端与蓄能保温水箱的一端和防冻液烘干换热器一次侧的一端相连接，所述的蓄能保温水箱的另一端与冷凝器水侧的一端和烘干换热器一次侧循环泵的一端相连接；所述的隔离输出换热器二次侧的一端与风机盘管的一端连接，隔离输出换热器二次侧的另一端通过空调循环泵与风机盘管的另一端相连接。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括与热泵串联设置的第二级热泵，所述第二级热泵包括第二级制冷压缩机、第二级冷凝器、第二级膨胀阀、第二级蒸发器和耦合换热循环泵；
所述的第二级蒸发器水侧的一端通过管道与冷凝器的水侧一端、风机盘管的一端、第二级冷凝器的一端和提纯加热一次泵相连接，所述的第二级冷凝器的另一端与单双级转换阀的一端相连接，所述的单双级转换阀的另一端与单双级转换阀的一端和空调输出循环泵的一端相连接，所述的空调输出循环泵的另一端连接提纯换热器的一次侧和风机盘管的一端相连接，所述的单双级转换阀的另一端与冷凝器水侧的另一端和耦合换热循环泵的一端相连接，所述的耦合换热循环泵的另一端连接第二级蒸发器水侧的另一端。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括耦合循环水罐，所述的耦合循环水罐一端与冷凝器的水侧一端连接，冷凝器水侧的另一端与耦合换热循环泵的一端连接，耦合换热循环泵的另一端与第二级蒸发器水侧的一端相连接，耦合循环水罐的另一端与单双级转换阀的一端连接，单双级转换阀的另一端与空调输出循环泵的一端和单双级转换阀的一端相连接，耦合循环水罐的还一端与第二级冷凝器的一端、风机盘管的一端和烘干换热器一次侧循环泵的一端相连接，耦合循环水罐的还一端与第二级蒸发器水侧的一端相连接。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，括还包括隔离输出换热器、蓄能保温水箱和蓄能循环泵。
作为上述风能塔热泵系统的一种优选方案，还包括生活热水蓄水罐、生活热水循环泵、自来水接口和生活热水输出接口，所述的生活热水蓄水罐的一端与冷凝器水侧的一端和第二级蒸发器水侧的一端、第二级冷凝器的一端、提纯加热一次泵的一端相连接，生活热水蓄水罐的另一端与生活热水循环泵的一端和提纯换热器的一端相连接，还一端通过自来水接口连接自来水系统，还一端通过生活热水输出接口与生活热水系统相连接。
本发明的有益效果为：在发明中，通过防冻液采用丙二醇和/或丙三醇水溶液。能够有效的解决现有的防冻液存在的污染腐蚀严重，使用成本高的问题。
附图说明
图1：是本发明具体实施方式提供开式风能塔的横流塔结构示意图；
图2：是本发明具体实施方式提供开式风能塔的逆流塔结构示意图；
图3：是本发明具体实施方式提供闭式风能塔的逆流塔结构示意图；
图4：是本发明具体实施方式提供闭式风能塔的横流塔结构示意图；
图5：是本发明具体实施方式提供的防冻液储液罐罐的风能塔的结构示意图；
图6：是本发明具体实施方式提供防冻液储液罐具有加热装置的风能塔的结构示意图；
图7：是本发明具体实施方式提供的具有防冻液烘干提纯罐的风能塔的结构示意图；
图8：是本发明具体实施方式提供的种具有防冻液烘干换热器的风能塔的结构示意图；
图9：是本发明的一种环保型开式横流风能塔冷热水输出式热泵空调示意图；
图10：是本发明的一种环保型开式逆流风能塔冷热水输出式热泵空调示意图；
图11：是本发明的一种环保型闭式逆流风能塔冷热水输出式热泵空调示意图；
图12：是本发明的一种环保型闭式横流风能塔冷热水输出式热泵空调示意图；
图13：是本发明的一种环保型风能塔热泵制冷制热转换由制冷剂侧实施的空调示意图；
图14：是本发明的一种环保型开式横流风能塔热泵冷热风式空调示意图；
图15：是本发明的一种环保型开式逆流风能塔热泵冷热风式空调示意图；
图16：是本发明的一种环保型闭式逆流风能塔热泵冷热风式空调示意图；
图17：是本发明的一种环保型闭式横流风能塔热泵冷热风式空调示意图；
图18：是本发明的一种环保型风能塔热泵生活热水装置示意图；
图19：是本发明的一种环保型开式横流风能塔热泵配置防冻液储液罐式空调实施示意图；
图20：是本发明的一种环保型开式逆流风能塔热泵配置防冻液储液罐式空调实施示意图；
图21：是本发明的一种环保型闭式逆流风能塔热泵配置防冻液储液罐式空调实施示意图；
图22：是本发明的一种环保型闭式横流风能塔热泵配置防冻液储液罐式空调实施示意图；
图23：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液储液罐式制冷制热转换由制冷剂侧实施的空调示意图；
图24：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液储液罐加热烘干装置式空调实施示意图；
图25：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液提纯装置的空调实施示意图；
图26：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液烘干换热器式的空调实施示意图；
图27：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液烘干纯换热器式制冷制热转换由制冷剂侧实施的空调示意图；
图28：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置蓄能装置的空调示意图；
图29：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵装置式空调实施示意图；
图30：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵装置式制冷制热转换由制冷剂侧实施的空调示意图；
图31：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵装置耦合水罐式空调实施示意图；
图32：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵蓄能装置式空调实施示意图；
图33：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵蓄热装置式生活热水实施示意图。
其中：
1风能塔、2防冻液、3热泵、4防冻液循环泵、5防冻液接水盘、6防冻液喷淋装置、7风能塔填料、8风能塔风机、9制冷压缩机、10冷凝器、11膨胀阀、12蒸发器、13防冻液储液罐、14防冻液输出泵、(15、16)喷淋液循环阀、17防冻液排出阀、18防冻液输出阀、19清水阀、20清水接口、21空调循环泵、22风机盘管、23防冻液实时监测控制装置、24防冻液原料搅拌阀、25防冻液烘干提纯罐、26烘干加热盘管、27提纯防冻液输出泵、28提纯防冻液输出阀、29稀释防冻液注入阀、30防冻液烘干换热器、31烘干换热器一次侧循环泵、32烘干换热器二次侧循环泵、33第二级热泵、34第二级制冷压缩机、35第二级冷凝器、36第二级膨胀阀、37第二级蒸发器、38耦合换热泵、(40、41、42、43)单双级转换阀门、39下水道接口、44室内冷热风换热器、45室内空调风机、46生活热水蓄水罐、47生活热水循环泵、48自来水接口、49生活热水输出接口、50蓄能循环泵、51蓄能保温水箱、52隔离输出换热器、53稀释防冻液加热盘管、54稀释防冻液加热供水阀、55稀释防冻液加热回水阀、56稀释防冻液、57提纯防冻液、58冷热风空调末端、59第一制冷制热转换阀、60第二制冷制热转换阀、61第三制冷制热转换阀、62第四制冷制热转换阀、63排污阀、64第一防冻液循环接口、65第二防冻液循环接口、66第一热源接口、67第二热源接口、68风能塔进风口、69风能塔换热盘管、70换热盘管循环泵、71耦合循环水罐。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
如图1至25所示，本实施提供了一种风能塔，该风能塔包括风能塔1、防冻液2，防冻液2为丙二醇和/或丙三醇溶液。
风能塔1为自然通风式、机械通风式或自然与机械混合通风式风能塔，且风能塔1为恒流或逆流塔，该风能塔1为开式或闭式塔结构。
具体的，参照图1，风能塔1包括防冻液2、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7和风能塔风机8，其中，接水盘5位于风能塔1的下部，防冻液喷淋装置6设置在风能塔填料7的上部，风能塔填料7位于接水盘5和防冻液喷淋装置6之间。
参照图2，风能塔1包括防冻液2、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔风机8和风能塔进风口68，其中，接水盘5位于风能塔1的下部，防冻液喷淋装置6设置在风能塔填料7的上部，所述的风能塔进风口68位于风能塔填料7的下部且位于接水盘5的上部。
图3，是本发明的一种环保型风能塔逆流闭式塔结构示意图。本发明由风能塔1、防冻液2、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔风机8、风能塔进风口68和风能塔换热盘管69构成。运行时喷淋液由防冻液喷淋装置6向风能塔换热盘管69喷淋，防冻液与风能塔换热盘管69换热的同时，风能塔风机8运转，风能塔1形成负压，大气由风能塔进风口68进入风能塔1，在风能塔换热盘管69处与防冻液逆流换热。冬季，将空气热量传递给风能塔换热盘管69；夏季，将风能塔换热盘管69热量经风能塔风机8排至大气。为了增强盘管换热面积，本实施例在盘管外面配置了翅片。
图4，是本发明的一种环保型风能塔横流闭式塔结构示意图。本发明由风能塔1、防冻液2、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔风机8和风能塔换热盘管69构成。运行时喷淋液由防冻液喷淋装置6向风能塔换热盘管69喷淋，防冻液与风能塔换热盘管69换热的同时，风能塔风机8运转，风能塔1形成负压，大气由风能塔换热盘管69进入，在风能塔换热盘管69处与防冻液横流换热。冬季，将空气热量传递给风能塔换热盘管69；夏季，将风能塔换热盘管69热量经风能塔风机8排至大气。为了增强盘管换热面积，本实施例在盘管外面配置了翅片。
参照图5，风能塔还包括防冻液储液罐13、冻液输出泵14，该防冻液储液罐13夏季内盛放有防冻液，冬季接受膨胀的稀释防冻液56，并且其第一端通过防冻液输出泵14和管路与防冻液接水盘5连通，第二端通过管路和喷淋液循环阀15、16及防冻液排出阀17与防冻液喷淋装置6和第二防冻液循环接口65，接水盘5还设置有第一防冻液循环接口64，该第一防冻液循环接口64与接水盘5之间的连接管路上设置有防冻液循环泵4。
参照图6，防冻液储液罐13内还设置有加热装置53，用于稀释防冻液56的加热提纯，加热装置53一端与第一热源接口66连接，另一端与第二热源接口67相连接。
风能塔还包括防冻液实时监测控制装置23，防冻液实时监测控制装置23的一端与防冻液循环泵4和第一防冻液循环接口64连通，另一端与第二防冻液循环接口65连通。
参照图7，风能塔还包括防冻液烘干提纯罐25，该防冻液烘干提纯罐25内设置有加热装置26，所述的加热装置26一端连接第一热源接口66，另一端与第二热源接口67相连接。
防冻液烘干提纯罐25一端通过稀释防冻液注入阀29、防冻液输出泵14、防冻液原料搅拌阀24与防冻液储液罐13连通，防冻液烘干提纯罐25的另一端通过提纯防冻液输出泵27连接提纯防冻液输出阀28的一端，提纯防冻液输出阀28的另一端与防冻液接水盘5、防冻液输出阀18的一端和清水阀19的一端相连接，防冻液输出阀18的另一端与稀释防冻液注入阀29、防冻液输出泵14、防冻液原料搅拌阀24相连接，所述的清水阀19的另一端通过清水接口20与自来水系统相连接。
参照图8，本实施方式还提供了另外一种防冻液烘干提纯罐25的加热方式：还包括防冻液烘干提纯罐25、防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32，防冻液烘干换热器30一次侧的一端与第二热源接口67相连接，防冻液烘干换热器30一次侧的另一端通过烘干换热器一次侧循环泵31与第一热源接口66相连接，所述的防冻液烘干换热器30二次侧的一端与防冻液烘干提纯罐25相连接，防冻液烘干换热器30二次侧的另一端通过烘干换热器二次侧循环泵32与防冻液烘干提纯罐25相连接。
为了对上述风能塔和热泵系统进行详细的说明，本实施方式还提供了以下风能塔和热泵系统多种不同的连接关系，具体的如以下所述：
图9是本发明的一种环保型风能塔冷热水输出式热泵空调示意图。本发明依次由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、空调循环泵21和风机盘管22连接构成。
冬季采暖供热运行时，防冻液循环泵4运行，防冻液2经蒸发器12一次水侧至防冻液喷淋装置6，向风能塔填料7喷淋防冻液2，此时风能塔风机8运转，空气由风能塔填料7进入风能塔1，经风能塔风机8强制排出风能塔1。空气在风能塔填料7中与喷淋防冻液2多方向反复摩擦换热，将空气热量转换为防冻液热量，过热的防冻液流入防冻液接水盘5至防冻液循环泵4，重复上述防冻液与空气换热运行过程。防冻液经防冻液循环泵4循环流经蒸发器12一次水侧的防冻液，将代表空气热量的防冻液热量换热至蒸发器12二次制冷剂侧，被流经蒸发器12二次制冷剂侧的制冷剂蒸发吸热，将空气热量转换成制冷剂热量，被制冷压缩机9吸入并压缩成高温制冷剂气体排至冷凝器10制冷剂侧冷凝放热，对流经冷凝器10水侧的采暖水加热，采暖水由空调循环泵21循环经冷凝器10水侧至风机盘管22，通过风机盘管22向室内吹热风采暖供热。压缩机高温排气在冷凝器10制冷剂侧冷凝放热后，其制冷剂液体经膨胀阀11减压节流后进入蒸发器12二次制冷剂侧的制冷剂继续蒸发吸收防冻液热量，重复上述防冻液与空气换热过程，将代表空气热量的防冻液作为水源热泵的热源水，源源不断地提供给水源热泵机组，维持水源热泵制热运行。
夏季制冷空调运行时，风能塔1循环的防冻液更换为清水，由常规的连接在蒸发器12一次水侧和冷凝器10采暖水侧的八个制冷/制热转换阀门，将热泵3由冬季制热状态转换为夏季制冷状态，转换后空调循环泵21和风机盘管22与蒸发器12一次水侧连接，防冻液循环泵4与冷凝器10采暖水侧连通。上述8个转换阀门属于常规配置，本实施例没有画出，通过8个转换阀门将风能塔1两端管道与空调循环泵21和风机盘管22两端连接热泵的管道互换位置，将冬季制热转换为标准的冷水机组夏季制冷系统。夏季风能塔1循环的防冻液已更换为清水，构成常规冷却塔，由防冻液循环泵4经冷凝器10水侧将制冷压缩机高温排气冷凝热向清水放热，通过冷却塔将冷凝热散发至大气之中，构成普通常规水冷却空调系统。由于上述制冷过程是现有常规技术，在此不作过多描述。
图10，是本发明的一种环保型开式逆流风能塔冷热水输出式热泵空调示意图。图10与图9相比较促除了塔空气流通方式不同之外，其它均相同。图10风能塔风机8运行后。空气由风能塔进风口68进入在风能塔填料7内与防冻液喷淋装置6喷淋的防冻液逆流换热。冬季过冷的空气经风能塔风机8排向大气；夏季过热的空气经风能塔风机8排向大气。
图11，是本发明的一种环保型闭式逆流风能塔冷热水输出式热泵空调示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、空调循环泵21、风机盘管22、风能塔换热盘管69和换热盘管循环泵70构成。图11在风能塔1内配置风能塔换热盘管69，且在风能塔换热盘管69内加注换热介质，由换热盘管循环泵70经蒸发器12水侧和风能塔换热盘管69循环换热介质。冬季防冻液喷淋装置6喷淋的防冻液冷入风能塔换热盘管69与经风能塔进风口68进入的空气在风能塔换热盘管69与防冻液喷淋装置6喷淋的防冻液逆流换热，将空气热量充分换热至风能塔换热盘管69内的换热介质之中，代表空气热量的换热介质经换热盘管循环泵70循环至蒸发器12水侧被蒸发器12制冷剂侧流经的制冷剂蒸发吸收，过冷的换热介质流经风能塔换热盘管69时，被防冻液喷淋装置6喷淋的防冻液和经风能塔进风口68进入的空气在风能塔换热盘管69处换热，将空气热量充分换热至风能塔换热盘管69内的换热介质之中，重复上述空气与换热介质换热过程。
图12，是本发明的一种环保型闭式横流风能塔冷热水输出式热泵空调示意图。图12与图11除了塔为横流之外，其它完全一样，不再重复介绍。
图13、是本发明的一种环保型风能塔热泵制冷制热转换由制冷剂侧实施的空调示意图。本发明依次由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、空调循环泵21、风机盘管22和制冷制热转换阀(59、60、61、62)连接构成。
冬季采暖运行时，压缩机9运转，高温排气通过制冷制热转换阀59至冷凝器10制冷剂侧冷凝放热，对流经冷凝器10水侧的采暖水加热，被加热的采暖水由空调循环泵21经冷凝器10水侧至风机盘管22吹热风向室内采暖供热，过冷的采暖水流回空调循环泵21继续重复上述采暖水加热和采暖供热运行。冷凝放热后的制冷剂经膨胀阀11节流减压后输入蒸发器12制冷剂侧蒸发吸收流经蒸发器12水侧防冻液的热量。冬季采暖运行时防冻液循环泵4和风能塔风机8运转，防冻液2由防冻液循环泵4送入蒸发器12水侧，被流经蒸发器12制冷剂侧的制冷剂蒸发吸热，过热的制冷剂经制冷制热转换阀61被制冷压缩机9吸入并压缩，其高温排气经制冷制热转换阀59至冷凝器10制冷剂侧冷凝放热，重复上述冷凝放热过程。过冷的防冻液2循环流入防冻液喷淋装置6，由防冻液喷淋装置6均匀向风能塔填料7喷淋防冻液2，喷淋防冻液2在风能塔填料7内与风能塔风机8循环的风摩擦换热，空气热量对过冷的防冻液2加热，过热的防冻液2继续被防冻液循环泵4循环重复上述由防冻液2将空气热量送入蒸发器12制冷剂侧被制冷剂吸热并转换对采暖水的加热过程。
夏季制冷空调运行时，防冻液2更换为清水即冷却水。压缩机9运转，高温排气通过制冷制热转换阀60至蒸发器12制冷剂侧冷凝放热，将冷凝热释放至由防冻液循环泵4循环流经至蒸发器12水侧的冷却水之中，过热的冷却水输入防冻液淋降装置6并均匀向风能塔填料7喷淋冷却水，与风能塔风机8循环的风在风能塔填料7摩擦换热，将冷凝热转换至空气之中，过热的空气被风能塔风机8排向大气。经蒸发器12制冷剂侧冷凝放热后的制冷剂，经膨胀阀11节流减压后输入冷凝器10制冷剂侧蒸发吸收冷凝器10水侧冷媒水的热量，将冷媒水制冷为冷冻水，冷冻水由空调循环泵21循环至风机盘管22并由风机盘管22向空调房间吹冷风制冷空调。吸收冷媒水热量后，过热的制冷剂气体经制冷制热转换阀62输至制冷压缩机9并压缩重复上述制冷运行过程。
图13中，制冷制热转换阀(59、60、61、62)所构成的制冷制热转换回路，其转换方便可靠，更为突出的有益之处是大大的克服了现有由常规的连接在蒸发器12一次水侧和冷凝器10采暖水侧的八个制冷/制热转换阀门构成的水路转换回路，存在的因阀门内漏导致的运行瘫痪的现象发生。众所周知，采暖水和防冻液中的杂质是不可避免的，特别是采暖水中的污垢，常会导致阀门密封不严，阀门一旦内漏，将导致水源热泵运行被瓦解。
图14：是本发明的一种环保型开式横流风能塔热泵冷热风式空调示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、室内冷热风换热器44、室内空调风机45、膨胀阀11和蒸发器12构成。
图14实施例与图13基本相同，所不同之处是冷凝器10由室内冷热风换热器44和室内空调风机45替代。图13冬季向风机盘管22提供采暖热水，通过风机盘管22吹热风向室内供热采暖；夏季向风机盘管22提供冷冻水，通过风机盘管22吹冷风向室内制冷空调。而图14则是通过室内冷热风换热器44夏季直接吹冷风制冷空调；冬季直接吹热风采暖供热。图12制冷/制热转换是通过常规的电动四通换向阀完成，由于电动四通换向阀属于现有常规技术，因此，不作详细介绍。
图15：是本发明的一种环保型开式逆流风能塔热泵冷热风式空调示意图；图15与图14所不同的是塔为开式逆流风能塔，其它与图14完全一样。
图16：是本发明的一种环保型闭式逆流风能塔热泵冷热风式空调示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔风机8、制冷压缩机9、膨胀阀11、蒸发器12、室内冷热风换热器44、室内空调风机45、冷热风空调末端58、风能塔进风口68、风能塔换热盘管69和换热盘管循环泵70构成。
冬季，风能塔换热盘管69内加注耐－℃以下低温换热介质，由换热盘管循环泵70将低温换热介质输入蒸发器12的水侧，经蒸发器12水侧通过风能塔换热盘管69回至换热盘管循环泵70，构成低温换热介质循环换热回路。采暖供热运行时，制冷压缩机9和防冻液循环泵4及风能塔风机8均运行，压缩机高温排气经室内冷热风换热器44冷凝放热，由室内空调风机45将冷凝热吹向室内采暖供热，冷凝后的制冷剂液体经膨胀阀11节流后输入蒸发器12的制冷剂侧，蒸发吸收低温换热介质热量并由换热盘管循环泵70将过冷的低温换热介质输至风能塔换热盘管69，被防冻液喷淋装置6喷淋的防冻液2加热。此时，防冻液2由防冻液循环泵4输入防冻液喷淋装置6，经防冻液喷淋装置6喷淋至风能塔换热盘管69，通过风能塔换热盘管69对低温换热介加热。风能塔风机8运行后，空气由风能塔进风口68进入，通过风能塔换热盘管69时，将空气热量换热至风能塔换热盘管69内循环着的低温换热介质之中，空气掳过风能塔换热盘管69的同时与防冻液喷淋装置6喷淋至风能塔换热盘管69的防冻液2逆流摩擦换热，将空气热量传给防冻液，过冷的空气经风能塔风机8排向大气之中。新空气继续由风能塔进风口68进入重复上述空气与风能塔换热盘管69和防冻液2的换热过程，最终防冻液2即代表空气的热量，源源不断地通过防冻液2将空气热量传递给热泵3，完成空气源热泵运行。
夏季，风能塔换热盘管69内加注的耐－℃以下低温换热介质，也可以更换为自来水换热介质，防冻液2更换为自来水。热泵3由常规四通换向阀将冬季制热状态转换为夏季制冷状态，此时，蒸发器12变换成冷凝器，冷凝热通过换热盘管循环泵70将自来水输入蒸发器12变换成为冷凝器的水侧，夏季循环在风能塔换热盘管69内的自来水就是热泵3的冷却介质。该冷却介质循环至风能塔换热盘管69时，被防冻液循环泵4此时循环并由防冻液喷淋装置6喷淋的自来水冷却，空气由风能塔进风口68进入与防冻液喷淋装置6喷淋的自来水逆流换热，空气将冷凝热经风能塔风机8排向大气，完成实现水冷却热泵空调运行系统。
图17：是本发明的一种环保型闭式横流风能塔热泵冷热风式空调示意图；图17与图16所不同的是塔为闭式横流风能塔，其它与图16完全一样。
图18：是本发明的一种环保型风能塔热泵生活热水装置示意图；
本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、生活热水蓄水罐46、生活热水循环泵47、自来水接口48和生活热水输出接口49构成。
图18与图9基本相同，所不同的是空调循环泵21和风机盘管22由生活热水蓄水罐46、生活热水循环泵47、自来水接口48和生活热水输出接口49替代。图18为单一制热提供生活热水运行。其工作原理与图7完全一样，只不过系统不需要8只制冷/制热转换阀门，冷凝热全部用于加热生活热水，并通过生活热水循环泵47，将生活热水蓄存在生活热水蓄水罐46之中，通过生活热水输出接口49供应生活热水。由自来水接口48注入自来水并提供生活热水的供水压力。图18如果配置常规的8只制冷制热转换阀门，还可以构成蓄能空调装置，此时蓄热水罐46构成蓄能水罐。自来水接口48和生活热水输出接口49构成空调末端冷热水循环接口。
图19：是本发明的一种环保型开式横流风能塔热泵配置防冻液储液罐式空调实施示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、稀释防冻液(56)、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、下水道接口39和排污阀63构成
图19与图9所不同的是增加了防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、防冻液实时监测控制装置23和防冻液原料搅拌阀24。其作用是夏季制冷运行时，将防冻液储存在防冻液储液罐13之中，以免直排造成环境污染和浪费。冬季防冻液储液罐13兼作为防冻液浓度配比装置，通过防冻液原料搅拌阀24，由防冻液输出泵14兼循环搅拌泵，循环搅拌防冻液原料或原液的浓度，通过防冻液输出泵14和防冻液输出阀18向风能塔1补充防冻液原液或高浓度防冻溶液，保证风能塔1防冻液浓度为合适浓度。由防冻液实时监测控制装置23实时监测防冻液浓度并通知用户调整防冻液浓度。
当防冻液浓度降低时，关闭喷淋液循环阀15和16，开启防冻液排出阀17、防冻液输出阀18和防冻液输出泵14，稀释防冻液与防冻液储液罐13内高浓度防冻液混合并向风能塔1供应高浓度防冻液，提高风能塔1防冻液浓度为合适浓度后，开启喷淋液循环阀15和16，关闭防冻液排出阀门17、防冻液输出阀(18)和防冻液输出泵14，回复正常运行。
图20：是本发明的一种环保型开式逆流风能塔热泵配置防冻液储液罐式空调实施示意图；图20与图19所不同之处是塔形式不同，其它与图19完全一样。
图21：是本发明的一种环保型闭式逆流风能塔热泵配置防冻液储液罐式空调实施示意图；图21与图19所不同之处是塔形式不同，其它与图19完全一样。
图22：是本发明的一种环保型闭式横流风能塔热泵配置防冻液储液罐式空调实施示意图；图22与图19所不同之处是塔形式不同，其它与图19完全一样。
图23：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液储液罐式制冷制热转换由制冷剂侧实施的空调示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、下水道接口39、稀释防冻液56、制冷制热转换阀(59、60、61、62)和排污阀63构成。
图23与图19基本一样，其区别就是图23的制冷制热转换是由制冷制热转换阀(59、60、61、62)控制制冷剂回路完成的，其转换过程在图13已经详细介绍了，在此就不重复叙述了。
图24：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液储液罐加热烘干装置式空调实施示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、下水道接口39、稀释防冻液加热盘管53、稀释防冻液加热供水阀54、稀释防冻液加热回水阀55、稀释防冻液56、制冷制热转换阀(59、60、61、62)和排污阀63构成。
图24与图19不同之处是增加了稀释防冻液加热盘管53、稀释防冻液加热供水阀54和稀释防冻液加热回水阀55。当防冻液稀释后，通过稀释防冻液加热供水阀54将采暖热水输入稀释防冻液加热盘管53，对稀释防冻液56加热烘干，稀释防冻液56受热后水份蒸发，高浓度的防冻液通过防冻液输出泵14经防冻液输出阀18注入风能塔1之中，提高风能塔1防冻液的浓度。其它部分与图19完全一样，不再重复介绍了。
图24稀释防冻液加热盘管53两端热源可以是电热装置、太阳能供热装置、锅炉和各种余热工程。
图25：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液提纯装置的空调实施示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋降置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液配比输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、防冻液烘干提纯罐25、烘干加热盘管26、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、下水道接口39、稀释防冻液加热盘管53、稀释防冻液加热供水阀54、稀释防冻液加热回水阀55、稀释防冻液56、提纯防冻液57和排污阀63构成构成。
图25与图19不同之处是增加了防冻液烘干提纯罐25、烘干加热盘管26、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、稀释防冻液加热供水阀54、稀释防冻液加热回水阀55。当防冻液稀释后，通过稀释防冻液加热供水阀54将采暖热水输入烘干加热盘管26，对稀释防冻液56加热烘干，稀释防冻液56受热后水份蒸发，高浓度的提纯防冻液57通过提纯防冻液输出泵27经提纯防冻液输出阀门28注入风能塔1之中，提高风能塔1防冻液2的浓度，完成防冻液提纯和浓度配比工作。其它部分与图19完全一样，不再重复叙述了。
图26：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液烘干换热器式的空调实施示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、防冻液烘干提纯罐25、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32、下水道接口39、稀释防冻液56、提纯防冻液57和排污阀63构成。
图26与图25不同之处是图26用防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32替代了稀释防冻液加热供水阀54、稀释防冻液加热回水阀55，通过防冻液烘干换热器30将采暖热水的热量引入对稀释防冻液56加热烘干。其工作原理是由防冻液实时监测控制装置23监测到防冻液浓度降低至设定的下限时，自动关闭喷淋液循环阀(15、16)，并自动开启防冻液排出阀17，将一定数量的稀释防冻液排入防冻液储液罐13后，开启喷淋液循环阀(15、16)，关闭防冻液排出阀17，自动开启防冻液输出泵14和稀释防冻液注入阀29，向防冻液烘干提纯罐25注入等量的稀释防冻液后，自动开启烘干换热器一次侧循环泵31和烘干换热器二次侧循环泵32，对稀释防冻液加热提纯。加热运行时，由烘干换热器一次侧循环泵31将采暖热水循环至防冻液烘干换热器30一次侧，将采暖热水的热量换热至防冻液烘干换热器30二次侧，对由二次侧循环泵32循环的稀释防冻液56加热烘干，过冷的采暖水流回空调循环泵21的吸入端，重复循环利用采暖水对稀释防冻液56的加热过程。经二次侧循环泵32循环的稀释防冻液56被加热烘干后，水份蒸发浓度提高烘干成为提纯防冻液57，由提纯防冻液输出泵27经提纯防冻液输出阀门28注入风能塔1之中，提高风能塔1防冻液2的浓度，完成防冻液自动提纯和浓度配比工作。
图27：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置防冻液烘干纯换热器式制冷制热转换由制冷剂侧实施的空调示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、防冻液烘干提纯罐25、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32、下水道接口39、稀释防冻液56、提纯防冻液57、制冷制热转换阀(59、60、61、62)和排污阀63构成。图27与图26基本一样，只是图16配置了由制冷制热转换阀(59、60、61、62)构成的制冷制热转换回路。图27的其它部分与图26完全一样，不再重复介绍了。
图28：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置蓄能装置的空调示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、防冻液烘干提纯罐25、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32、下水道接口39、蓄能循环泵50、蓄能保温水箱51、隔离输出换热器52、稀释防冻液56、提纯防冻液57和排污阀63构成。图28与图26基本相同，只是配置了蓄能装置，其工作原理如下：
冬季谷电时段采暖运行时，冷凝器10水侧输出的热水由蓄能循环泵50循环经冷凝器10水侧至蓄能保温水箱51，热水通过蓄能保温水箱51经隔离输出换热器52一次侧回至蓄能循环泵50，将热水蓄存在蓄能保温水箱51之中。采暖时由空调循环泵21循环空调末端采暖水经隔离输出换热器52二次侧至风机盘管22，通过风机盘管22吹热风向空调房间采暖供热。
夏季制冷空调运行时，利用八只制冷/制热转换阀门将其由制热转换为制冷状，转换后连接蓄能循环泵50的是蒸发器12的水侧，蒸发器12水侧输出的冷冻水经蓄能循环泵50循环经蒸发器12的水侧至蓄能保温水箱51，通过蓄能保温水箱51经隔离输出换热器52一次侧回至蓄能循环泵50，将冷冻水蓄存在蓄能保温水箱51之中。制冷空调时由空调循环泵21循环空调末端冷冻水经隔离输出换热器52二次侧至风机盘管22，通过风机盘管22吹冷风向空调房间制冷空调运行。其它部分与图26完全一样，不再重复叙述了。
图29：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵装置式空调实施示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液配比输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、防冻液烘干提纯罐25、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32、第二级热泵33、第二级制冷压缩机34、第二级冷凝器35、第二级膨胀阀36、第二级蒸发器37、耦合换热泵38、下水道接口39、单双级转换阀门(40、41、42、43)、稀释防冻液56、提纯防冻液57和排污阀63构成。
图29与图26不同的是在热泵3的后面又串接了一台热泵33，其作用是在北方严寒地区冬季采暖供热时或谷电蓄热运行时，提高采暖水的水温，并可以根据室外气温调整单级与双级运行模式。
冬季双级采暖运行时，冷凝器10输出的热水由耦合换热泵38经冷凝器10采暖水侧由单双级转换阀门41经第二级蒸发器37的水侧至耦合换热泵38构成第一级输出与第二级输入的耦合换热循环回路，此时单双级转换阀门40和42处于关闭，第二级蒸发器37的水侧将第一级热泵3输出热量换热至第二级蒸发器37的制冷剂侧，经循环的制冷剂蒸发吸热后的过热气体输入第二级制冷压缩机34的吸气端，由第二级制冷压缩机34压缩后，其高温排气在第二级冷凝器35制冷剂侧冷凝放热，对由空调循环泵21通过单双级转换阀门43流经第二级冷凝器35水侧的采暖水加热，加热后的采暖水送入风机盘管22向室内吹热风采暖供热，过冷的采暖水流回空调循环泵21，继续重复上述双级热泵加热采暖供热过程。
夏季制冷空调运行时，单双级转换阀门41、43关闭，开启单双级转换阀门40和42，冷冻水由空调循环泵21经单双级转换阀门40至蒸发器12水侧，将冷冻水由单双级转换阀门42输入风机盘管22，向室内吹冷风制冷空调，过热的冷冻水回至空调循环泵21，继续重复上述制冷空调运行。夏季制冷运行是通过配置在热泵3蒸发器和冷凝器水侧的8只转换阀门组完成的制热/制冷转换的，其工作原理与图26相同，在此就不重复介绍了。
图30：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵装置式制冷制热转换由制冷剂侧实施的空调示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液配比输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、防冻液烘干提纯罐25、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32、第二级热泵33、第二级制冷压缩机34、第二级冷凝器35、第二级膨胀阀36、第二级蒸发器37、耦合换热泵38、下水道接口39、单双级转换阀门(40、41、42、43)、稀释防冻液56、提纯防冻液57、制冷制热转换阀(59、60、61、62)和排污阀63构成。图23与图22基本相同，所不同之处是图23配置了由制冷制热转换阀(59、60、61、62)构成的制冷制热转换回路。其工作原理与图27和图29完全相同，在此就不重复介绍了。
图31：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵装置耦合水罐式空调实施示意图；图31在图29的基础上配置了由耦合循环水罐71热泵3与第二级热泵33构成的耦合循环回路。
冬季运行时，由耦合换热泵38经冷凝器10水侧至耦合循环水罐71，循环耦合介质由耦合循环水罐71经单双级转换阀门41至第二级蒸发器37水侧回至耦合换热泵38，将前级热泵3的热量转换成循环耦合介质，输入给第二级蒸发器37水侧，由水侧再换热至第二级蒸发器37的制冷剂侧，完成前级热泵向第二级热泵传输能量的运行。第二级热泵继续在前级热泵基础上制冷压缩循环，将水温继续提高，更适用超低温环境制热采暖供热运行。
夏季制冷运行时，热泵3转换为制冷状态，第二级热泵33停止运行，由空调循环泵21经单双级转换阀门40至冷凝器10水侧经单双级转换阀门42将冷冻水循环至风机盘管22并向室内吹冷风制冷空调，过热的冷冻水回至空调循环泵21，继续将冷冻水循环至风机盘管22，实现由前级独立制冷运行。
图32：是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵蓄能装置式空调实施示意图；本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、防冻液烘干提纯罐25、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32、第二级热泵33、第二级制冷压缩机34、第二级冷凝器35、第二级膨胀阀36、第二级蒸发器37、耦合换热泵38、下水道接口39、单双级转换阀(40、41、42、43)、蓄能循环泵50、蓄能保温水箱51、隔离输出换热器52、稀释防冻液56、提纯防冻液57和排污阀63构成。
图32的空调冷热水不直接输出，而是利用廉价的谷电时段，将空调冷热水蓄存在蓄能保温水箱51之中，待峰电时段释放蓄能保温水箱51的能量采暖供热或制冷空调运行。
冬季谷电时段蓄热运行时，由蓄能循环泵50经单双级转换阀门43至第二级冷凝器35水侧，将采暖热水送入蓄能保温水箱51对采暖水加热后，再经蓄能保温水箱51至隔离输出换热器52一次侧，回至蓄能循环泵50并重复上述蓄热运行过程，将加热后的采暖热水蓄存在蓄能保温水箱51之中。需要采暖供热时，蓄能循环泵50运行，将蓄能保温水箱51中的热水由隔离输出换热器52一次侧换热至隔离输出换热器52的二次侧，由空调循环泵21经隔离输出换热器52二次侧，将隔离输出换热器52二次侧热水送入风机盘管22，通过风机盘管22向室内吹热风采暖运行，过冷的采暖水回至空调循环泵21，重复上述采暖供热运行。
夏季谷电时段蓄冷运行时，热泵3蒸发器和冷凝器水侧的8只转换阀门组完成的制热/制冷转换。经由蓄能循环泵50经单双级转换阀门40至蒸发器12水侧经单双级转换阀门42，将冷冻水送入蓄能保温水箱51，经蓄能保温水箱51至隔离输出换热器52一次侧，回至蓄能循环泵50重复上述蓄冷运行过程，将制冷后的冷冻水蓄存在蓄能保温水箱51之中。需要制冷空调时，蓄能循环泵50运行，将蓄能保温水箱51中的冷冻水由隔离输出换热器52一次侧换热至隔离输出换热器52二次侧，由空调循环泵21经隔离输出换热器52的二次侧，将隔离输出换热器52二次侧冷冻水送入风机盘管22，通过风机盘管22向室内吹冷风空调运行，过热的冷冻水回至空调循环泵21，重复上述制冷空调运行。图32的其它部分与图28和图29完全一样，不再重复介绍了。
图33，是本发明的一种环保型风能塔热泵配置两级热泵蓄热装置式生活热水实施示意图。本发明由风能塔1、防冻液2、热泵3、防冻液循环泵4、防冻液接水盘5、防冻液喷淋装置6、风能塔填料7、风能塔风机8、制冷压缩机9、冷凝器10、膨胀阀11、蒸发器12、防冻液储液罐13、防冻液输出泵14、喷淋液循环阀(15、16)、防冻液排出阀17、防冻液输出阀18、清水阀19、清水接口20、空调循环泵21、风机盘管22、防冻液实时监测控制装置23、防冻液原料搅拌阀24、防冻液烘干提纯罐25、提纯防冻液输出泵27、提纯防冻液输出阀门28、稀释防冻液注入阀29、防冻液烘干换热器30、烘干换热器一次侧循环泵31、烘干换热器二次侧循环泵32、第二级热泵33、第二级制冷压缩机34、第二级冷凝器35、第二级膨胀阀36、第二级蒸发器37、耦合换热泵38、下水道接口39、生活热水蓄水罐46、生活热水循环泵47、自来水接口48、生活热水输出接口49、稀释防冻液56、提纯防冻液57和排污阀63构成。
图33与图29所不同的是由生活热水蓄水罐46、生活热水循环泵47、自来水接口48和生活热水输出接口49替代了空调循环泵21和风机盘管22。图33是一种超低温风能生活热水装置，其生活热水蓄热部分的工作原理与图18蓄热水过程一样，在此就不重复叙述了。
如果图33通过配置的单双级转换阀(40、41、42、43)且热泵3配置8只常规制冷制热转换阀门后，还可以构成双级热泵蓄能空调系统。生活热水罐46构成蓄能水罐，自来水接口48和生活热水输出接口49构成空调末端冷热水循环接口。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (25)

1.一种风能塔热泵系统，其特征在于，包括风能塔(1)、防冻液(2)，所述防冻液(2)为丙二醇和/或丙三醇溶液。
2.根据权利要求1所述的风能塔热泵系统，其特征在于，所述风能塔(1)为自然通风式、机械通风式或自然与机械混合通风式风能塔，且风能塔(1)为横流或逆流塔，该风能塔(1)为开式或闭式塔结构。
3.根据权利要求1所述的风能塔热泵系统，其特征在于，所述风能塔(1)包括防冻液(2)、防冻液接水盘(5)、防冻液喷淋装置(6)、风能塔填料(7)和风能塔风机(8)，其中，接水盘(5)位于风能塔(1)的下部；
所述防冻液喷淋装置(6)设置在风能塔填料(7)的上部；
所述风能塔填料(7)位于接水盘(5)和防冻液喷淋装置(6)之间。
4.根据权利要求1所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括防冻液接水盘(5)、防冻液喷淋装置(6)、风能塔填料(7)、风能塔风机(8)和风能塔进风口(68)，其中，接水盘(5)位于风能塔(1)的下部；
所述防冻液喷淋装置(6)设置在风能塔填料(7)的上部；
所述的风能塔进风口(68)位于风能塔填料(7)的下部且位于接水盘(5)的上部。
5.根据权利要求1所述的风能塔热泵系统，其特征在于，包括防冻液接水盘(5)、防冻液喷淋装置(6)、风能塔风机(8)、风能塔进风口(68)和风能塔换热盘管(69)，其中，接水盘(5)位于风能塔(1)的下部；所述防冻液喷淋装置(6)设置在风能塔换热盘管(69)的上部；
所述的风能塔进风口(68)位于风能塔换热盘管(69)的下部，且位于接水盘(5)的上部。
6.根据权利要求1所述的风能塔热泵系统，其特征在于，包括防冻液接水盘(5)、防冻液喷淋装置(6)、风能塔风机(8)和风能塔换热盘管(69)，其中，接水盘(5)位于风能塔(1)的下部；
所述防冻液喷淋装置(6)设置在风能塔换热盘管(69)的上部；
所述的风能塔换热盘管(69)位于接水盘(5)和防冻液喷淋装置(6)之间。
7.根据权利要求3-6任意一项所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括防冻液储液罐(13)、防冻液输出泵(14)，该防冻液储液罐(13)内盛放有稀释防冻液(56)并且其第一端通过防冻液输出泵(14)和管路与防冻液接水盘(5)连通，第二端通过管路与防冻液喷淋装置(6)及第二防冻液循环接口(65)相连接，所述接水盘(5)还设置有第一防冻液循环接口(64)，该第一防冻液循环接口(64)与接水盘(5)之间的连接管路上设置有防冻液循环泵(4)。
8.根据权利要求7所述的风能塔热泵系统，其特征在于，所述防冻液储液罐(13)内还设置有加热装置(53)，用于稀释防冻液(56)的加热提纯，所述的加热装置(53)一端与第一热源接口(66)连接，另一端与第二热源接口(67)相连接；
还包括防冻液实时监测控制装置(23)，所述防冻液实时监测控制装置(23)的一端与防冻液循环泵(4)和第一防冻液循环接口(64)连通，另一端与第二防冻液循环接口(65)连通。
9.根据权利要求7所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括防冻液烘干提纯罐(25)，该防冻液烘干提纯罐(25)内设置有加热装置(26)，所述的加热装置(26)一端连接第一热源接口(66)，另一端与第二热源接口(67)相连接；
所述防冻液烘干提纯罐(25)一端与防冻液储液罐(13)连通，另一端与防冻液接水盘(5)连通，用于将防冻液储液罐(13)中的防冻液提纯后注入防冻液接水盘(5)。
10.根据权利要求7所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括防冻液烘干提纯罐(25)、防冻液烘干换热器(30)、烘干换热器一次侧循环泵(31)、烘干换热器二次侧循环泵(32)，所述的防冻液烘干换热器(30)一次侧的一端与第二热源接口(67)相连接，防冻液烘干换热器(30)一次侧的另一端通过烘干换热器一次侧循环泵(31)与第一热源接口(66)相连接，所述的防冻液烘干换热器(30)二次侧的一端与防冻液烘干提纯罐(25)相连接，防冻液烘干换热器(30)二次侧的另一端通过烘干换热器二次侧循环泵(32)与防冻液烘干提纯罐(25)相连接；
所述防冻液烘干提纯罐(25)一端与防冻液储液罐(13)连通，另一端与防冻液接水盘(5)连通，用于将防冻液储液罐(13)中的防冻液提纯后注入防冻液接水盘(5)。
11.根据权利要求3-6任意一项所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括热泵(3)，所述热泵(3)包括经管道依次由制冷压缩机(9)、冷凝器(10)、膨胀阀(11)、蒸发器(12)、空调循环泵(21)和风机盘管(22)连接构成；
所述制冷压缩机(9)排气端与冷凝器(10)制冷剂侧的一端连接，冷凝器(10)制冷剂侧的另一端与膨胀阀(11)的一端相连接，所述膨胀阀(11)的另一端与蒸发器(12)制冷剂侧的一端连接，蒸发器(12)制冷剂侧的另一端与制冷压缩机(9)吸气端相连接；
所述空调循环泵(21)的一端与冷凝器(10)水侧的一端连接，冷凝器(10)水侧的另一端与风机盘管(22)的一端连接，风机盘管(22)的另一端与空调循环泵(21)的另一端相连接；
所述蒸发器(12)水侧的一端通过防冻液循环泵(4)与风能塔的防冻液接水盘(5)连通，另一端与防冻液喷淋装置(6)连通。
12.根据权利要求11所述的风能塔热泵系统，其特征在于，所述热泵(3)还包括依次串联的第一制冷制热转换阀(59)、第二制冷制热转换阀(60)、第三制冷制热转换阀(61)和第四制冷制热转换阀(62)，其中，第一制冷制热转换阀(59)和第二制冷制热转换阀(60)的连接处与压缩机(9)的第一端连通，第二制冷制热转换阀(60)和第三制冷制热转换阀(61)的连接处与蒸发器(12)制冷剂侧的一端连通，第三制冷制热转换阀(61)和第四制冷制热转换阀(62)的连接处与压缩机(9)的第二端连通，第四制冷制热转换阀(62)和第一制冷制热转换阀(59)的连接处与冷凝器(10)制冷剂侧的一端连通，冷凝器(10)制冷剂侧的另一端与膨胀阀11连接，膨胀阀11的另一端与蒸发器12制冷剂侧的另一端相连接。
13.根据权利要求3-6任意一项所述的风能塔热泵系统，其特征在于，所述热泵包括制冷压缩机(9)、膨胀阀(11)、蒸发器(12)、冷热风空调末端(58)、室内冷热风换热器(44)和室内空调风机(45)，所述的冷热风空调末端(58)至少由一台构成，还可以由多台构成一托多空调末端系统，所述室内冷热风换热器(44)的一端与制冷压缩机(9)的一端连接，室内冷热风换热器(44)的另一端与膨胀阀11相连接。
14.根据权利要求3-6任意一项所述的风能塔热泵系统，其特征在于，所述热泵包括制冷压缩机(9)、冷凝器(10)、膨胀阀(11)、蒸发器(12)、生活热水蓄水罐(46)、生活热水循环泵(47)、自来水接口(48)和生活热水输出接口(49)构成生活热水或蓄能空调装置。
15.根据权利要求11或12或13或14所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括防冻液储液罐(13)、防冻液输出泵(14)，该防冻液储液罐(13)其第一端通过防冻液输出泵(14)和管路与防冻液接水盘(5)连通，第二端通过管路与防冻液喷淋装置(6)及蒸发器(12)水侧的一端相连接，蒸发器(12)水侧的另一端与防冻液循环泵(4)的一端相连接；
还包括防冻液实时监测控制装置(23)，所述防冻液实时监测控制装置(23)的一端与防冻液循环泵(4)和蒸发器(12)水侧的一端连通，另一端与蒸发器(12)水侧的另一端连通。
16.根据权利要求15所述的风能塔热泵系统，其特征在于，所述热泵(3)还包括依次串联的第一制冷制热转换阀(59)、第二制冷制热转换阀(60)、第三制冷制热转换阀(61)和第四制冷制热转换阀(62)，其中，第一制冷制热转换阀(59)和第二制冷制热转换阀(60)的连接处与压缩机(9)的第一端连通，第二制冷制热转换阀(60)和第三制冷制热转换阀(61)的连接处与蒸发器(12)制冷剂侧的一端连通，第三制冷制热转换阀(61)和第四制冷制热转换阀(62)的连接处与压缩机(9)的第二端连通，第四制冷制热转换阀(62)和第一制冷制热转换阀(59)的连接处与冷凝器(10)制冷剂侧的一端连通，冷凝器(10)制冷剂侧的另一端与膨胀阀11连接，膨胀阀11的另一端与蒸发器12制冷剂侧的另一端相连接。
17.根据权利要求15所述的风能塔热泵系统，其特征在于，所述防冻液储液罐(13)内还设置有加热装置(53)，用于稀释防冻液(56)的加热提纯，所述的加热装置(53)一端与第一热源接口(66)或冷凝器(10)水侧的一端相连接，另一端与第二热源接口(67)或冷凝器(10)水侧的另一端相连接。
18.根据权利要求15所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括防冻液烘干提纯罐(25)，该防冻液烘干提纯罐(25)内设置有加热装置(26)，所述的加热装置(26)一端连接第一热源接口(66)或冷凝器(10)水侧的一端相连接，另一端与第二热源接口(67)或冷凝器(10)水侧的另一端相连接；
所述防冻液烘干提纯罐(25)一端与防冻液储液罐(13)连通，另一端与防冻液接水盘(5)连通，用于将防冻液储液罐(13)中的防冻液提纯后注入防冻液接水盘(5)。
19.根据权利要求15或16所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括防冻液烘干提纯罐(25)、防冻液烘干换热器(30)、烘干换热器一次侧循环泵(31)、烘干换热器二次侧循环泵(32)，所述的防冻液烘干换热器(30)一次侧的一端与第二热源接口(67)或冷凝器(10)水侧的一端相连接，防冻液烘干换热器(30)一次侧的另一端通过烘干换热器一次侧循环泵(31)与第一热源接口(66)或冷凝器(10)水侧的另一端相连接，所述的防冻液烘干换热器(30)二次侧的一端与防冻液烘干提纯罐(25)相连接，防冻液烘干换热器(30)二次侧的另一端通过烘干换热器二次侧循环泵(32)与防冻液烘干提纯罐(25)相连接；
所述防冻液烘干提纯罐(25)一端与防冻液储液罐(13)连通，另一端与防冻液接水盘(5)连通，用于将防冻液储液罐(13)中的防冻液提纯后注入防冻液接水盘(5)。
20.根据权利要求19所述的风能塔热泵系统，其特征在于，还包括隔离输出换热器(52)、蓄能保温水箱(51)和蓄能循环泵(50)，所述的隔离输出换热器(52)一次侧的一端通过蓄能循环泵(50)与冷凝器(10)水侧的一端相连接，隔离输出换热器(52)一次侧的另一端与蓄能保温水箱(51)的一端和防冻液烘干换热器(30)一次侧的一端相连接，所述的蓄能保温水箱(51)的另一端与冷凝器(10)水侧的一端和烘干换热器一次侧循环泵(31)的一端相连接；所述的隔离输出换热器(52)二次侧的一端与风机盘管(22)的一端连接，隔离输出换热器(52)二次侧的另一端通过空调循环泵(21)与风机盘管(22)的另一端相连接。
21.根据权利要求19所述风能塔热泵系统，其特征在于，还包括与热泵(3)串联设置的第二级热泵(33)，所述第二级热泵(33)包括第二级制冷压缩机(34)、第二级冷凝器(35)、第二级膨胀阀(36)、第二级蒸发器(37)和耦合换热循环泵(38)；
所述的第二级蒸发器(37)水侧的一端通过管道与冷凝器(10)的水侧一端、风机盘管(22)的一端、第二级冷凝器(35)的一端和提纯加热一次泵(31)相连接，所述的第二级冷凝器(35)的另一端与单双级转换阀(43)的一端相连接，所述的单双级转换阀(43)的另一端与单双级转换阀(40)的一端和空调输出循环泵(21)的一端相连接，所述的空调输出循环泵(21)的另一端连接提纯换热器(30)的一次侧和风机盘管(22)的一端相连接，所述的单双级转换阀(40)的另一端与冷凝器(10)水侧的另一端和耦合换热循环泵(38)的一端相连接，所述的耦合换热循环泵(38)的另一端连接第二级蒸发器(37)水侧的另一端。
22.根据权利要求21所述风能塔热泵系统，其特征在于，还包括耦合循环水罐(71)，所述的耦合循环水罐(71)一端与冷凝器(10)的水侧一端连接，冷凝器(10)水侧的另一端与耦合换热循环泵(38)的一端连接，耦合换热循环泵(38)的另一端与第二级蒸发器(37)水侧的一端相连接，耦合循环水罐(71)的另一端与单双级转换阀(40)的一端连接，单双级转换阀(40)的另一端与空调输出循环泵(21)的一端和单双级转换阀(43)的一端相连接，耦合循环水罐(71)的还一端与第二级冷凝器(35)的一端、风机盘管(22)的一端和烘干换热器一次侧循环泵(31)的一端相连接，耦合循环水罐(71)的还一端与第二级蒸发器(37)水侧的一端相连接。
23.根据权利要求21或22所述风能塔热泵系统，其特征在于，括还包括隔离输出换热器(52)、蓄能保温水箱(51)和蓄能循环泵(50)。
24.根据权利要求21或22所述风能塔热泵系统，其特征在于，还包括生活热水蓄水罐(46)、生活热水循环泵(47)、自来水接口(48)和生活热水输出接口(49)，所述的生活热水蓄水罐(46)的一端与冷凝器(10)水侧的一端和第二级蒸发器(37)水侧的一端、第二级冷凝器(35)的一端、提纯加热一次泵(31)的一端相连接，生活热水蓄水罐(46)的另一端与生活热水循环泵(47)的一端和提纯换热器(30)的一端相连接，还一端通过自来水接口(48)连接自来水系统，还一端通过生活热水输出接口(49)与生活热水系统相连接构成生活热水或蓄能空调系统。
25.根据权利要求8或9或10或17或18或19或20或21或22或23或24所述风能塔热泵系统，其特征在于，所述的加热装置(53)、加热装置(26)、防冻液烘干换热器(30)所需的热源还可以用电加热、余废热、太阳能或锅炉热源替代。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106524596A (zh) * 2016-12-28 2017-03-22 江苏康泰热交换设备工程有限公司 空调蒸发器蒸发冷凝方法及装置
CN107503837A (zh) * 2017-09-25 2017-12-22 浙江金禾成汽车空调有限公司 一种可自动抽气汽车防冻液水箱
CN107763894A (zh) * 2017-11-17 2018-03-06 王全龄 一种一体式能源塔热泵
CN108826774A (zh) * 2018-08-29 2018-11-16 杭州正行能源科技有限公司 一种宽温热泵冰点温度运行装置及其运行控制方法
CN110878974A (zh) * 2019-11-29 2020-03-13 北京金茂绿建科技有限公司 一种热源塔系统控制方法
CN117190530A (zh) * 2023-11-01 2023-12-08 南京磁谷科技股份有限公司 一种磁悬浮离心式热源塔冷热源系统及使用方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1869555A (zh) * 2006-03-28 2006-11-29 王全龄 空气源太阳能水源热泵空调
CN103245122A (zh) * 2013-05-16 2013-08-14 王全龄 一种超低温双回路热泵空调热水机
CN103528145A (zh) * 2013-11-05 2014-01-22 王全龄 一种雾霾空气污染物消除式空调系统
CN104089331A (zh) * 2014-07-14 2014-10-08 王全龄 一种水洗式空气净化系统
CN104713266A (zh) * 2015-03-25 2015-06-17 湖南大学 一种可实现无霜冻与蒸发冷却的热泵型冷热源机组
CN204478610U (zh) * 2015-03-17 2015-07-15 浙江国祥空调设备有限公司 自动加药装置及能源塔热泵系统
CN104864736A (zh) * 2015-05-21 2015-08-26 天津大学 一种太阳能辅助开式热源塔防冻液即时再生系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1869555A (zh) * 2006-03-28 2006-11-29 王全龄 空气源太阳能水源热泵空调
CN103245122A (zh) * 2013-05-16 2013-08-14 王全龄 一种超低温双回路热泵空调热水机
CN103528145A (zh) * 2013-11-05 2014-01-22 王全龄 一种雾霾空气污染物消除式空调系统
CN104089331A (zh) * 2014-07-14 2014-10-08 王全龄 一种水洗式空气净化系统
CN204478610U (zh) * 2015-03-17 2015-07-15 浙江国祥空调设备有限公司 自动加药装置及能源塔热泵系统
CN104713266A (zh) * 2015-03-25 2015-06-17 湖南大学 一种可实现无霜冻与蒸发冷却的热泵型冷热源机组
CN104864736A (zh) * 2015-05-21 2015-08-26 天津大学 一种太阳能辅助开式热源塔防冻液即时再生系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106524596A (zh) * 2016-12-28 2017-03-22 江苏康泰热交换设备工程有限公司 空调蒸发器蒸发冷凝方法及装置
CN107503837A (zh) * 2017-09-25 2017-12-22 浙江金禾成汽车空调有限公司 一种可自动抽气汽车防冻液水箱
CN107763894A (zh) * 2017-11-17 2018-03-06 王全龄 一种一体式能源塔热泵
CN108826774A (zh) * 2018-08-29 2018-11-16 杭州正行能源科技有限公司 一种宽温热泵冰点温度运行装置及其运行控制方法
CN110878974A (zh) * 2019-11-29 2020-03-13 北京金茂绿建科技有限公司 一种热源塔系统控制方法
CN110878974B (zh) * 2019-11-29 2022-01-07 北京金茂绿建科技有限公司 一种热源塔系统控制方法
CN117190530A (zh) * 2023-11-01 2023-12-08 南京磁谷科技股份有限公司 一种磁悬浮离心式热源塔冷热源系统及使用方法
CN117190530B (zh) * 2023-11-01 2024-03-19 南京磁谷科技股份有限公司 一种磁悬浮离心式热源塔冷热源系统及使用方法

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