CN112963891A - 一种零排污的新型热源塔热泵供热系统 - Google Patents

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Abstract

一种零排污的新型热源塔热泵供热系统，包括第一水源热泵机组、热源塔和第一循环管路，从热源塔流向供热端包括两个支路，第一支路依次连接第二水源热泵机组、汽水板换、真空盐水罐，所述真空盐水罐的一端连接蒸汽喷射泵和保温喷水室，另一端与第二支路汇合，所述保温喷水室为第二水源热泵机组的热源，还包括溢水自动排出装置。第一支路依次经过第二水源热泵机组、汽水板换后到达真空盐水罐，部分水汽化后由蒸汽喷射泵进入保温喷水室，使全部水蒸汽凝结放热，放出的热量作为第二水源热泵机组的热源。在此最终排除热源塔中空气析出的水，解决现有技术盐水不好处理的问题。

Description

一种零排污的新型热源塔热泵供热系统
技术领域
本发明涉及热源塔热泵供热领域，具体的涉及到一种环保零排污的新型热源塔热泵供热系统。
背景技术
热源塔也叫“能源塔”，其结构和换热原理类似冷却塔，在夏季亦当作冷却塔使用。热泵供热系统是一种较新型的供热方式，最早由日本引进。热源塔热泵系统将水源热泵和空气源热泵结合起来，在冬季可通过空气与盐水在热源塔中换热从空气中取热以作为水源热泵机组的热源，在冬季低温高湿地区有着良好的热效率。
但由于空气与盐水换热时，空气中的水蒸汽不断析出，使得盐水浓度变稀量变多，并不断从系统中溢出(或通过其它方式排出系统)。这些多余排出的盐水若不处理将极大污染环境；若处理，则由于处理成本使得热源塔热泵供热系统与其它供热系统相比不再具有优势。正因为此，热源塔热泵供热系统在国内虽有应用，但却得不到推广。
发明内容
为了解决现有技术污染环境、成本高的问题，本发明提供一种零排污的新型热源塔热泵供热系统。
一种零排污的新型热源塔热泵供热系统，其特征在于包括供热端的第一水源热泵机组、热源塔和二者之间的第一循环管路，从热源塔流向供热端的循环管路包括两个支路，第一支路依次连接第二水源热泵机组、加热器例如汽水板换或电加热器、真空盐水罐，所述真空盐水罐的一端连接蒸汽喷射泵和保温喷水室，所述保温喷水室作为热源与第二水源热泵机组通过第二循环管路连接，所述真空盐水罐的另一端与第二支路汇合后进入所述第一水源热泵，所述保温喷水室包括溢水自动排出装置。
优选的，所述第一水源热泵机组和第二水源热泵机组分别包括取热的蒸发器、放热的冷凝器以及连接二者的内部循环管路，所述内部循环管路中在所述蒸发器流向所述冷凝器的管路上包括压缩机，在所述冷凝器流向所述蒸发器的管路上包括截流阀。
优选的，所述蒸汽喷射泵和汽水板换连接蒸汽源，所述汽水板换排出的蒸汽连接所述保温喷水室。
优选的，所述保温喷水室下部连接泄水通道，并与溢水共同回收。
优选的，所述第一支路和第二支路分别设有第一阀门和第二阀门。
优选的，所述第一循环管路的干流上设置盐水循环泵。
优选的，所述第二循环管路上设置纯水循环泵。
本发明有益效果如下：
在本发明的系统中，盐水通过循环泵的作用进入热源塔，在热源塔中与室外空气进行热湿交换，空气中的水份析出放热，吸收空气中水份的盐水浓度变低，低浓度的盐水出塔之后分为两个支路，第一支路依次经过第二水源热泵机组、加热器(优选为汽水板换)后到达真空盐水罐，真空盐水罐中的部分水在真空状态下汽化。在第二水源热泵机组中，低浓度的第一支路盐水吸收保温喷水室的热量后升温，当其升温不足以在真空盐水罐中部分汽化时，通过调节汽水板换中蒸汽供应量来继续升温，然后进入真空盐水罐中，真空盐水罐的真空度由蒸汽喷射泵来保证，即利用蒸汽源提供的工作蒸汽在喷射泵中的压力变化来形成负压从而抽吸真空盐水罐中汽化的水。从真空盐水罐中抽吸出水蒸汽与工作蒸汽一起进入保温喷水室，于此处与第二循环管路中输入的纯水热湿作用使全部水蒸汽凝结放热，放出的热量作为第二水源热泵机组的热源。保温喷水室设置溢水自动排除装置，在此最终排除热源塔中空气析出的水，解决现有技术盐水不好处理的问题。第一支路除去部分水份之后排出真空盐水罐，盐水浓度变高，并与第二支路混合后进入第一水源热泵机组的蒸发器，作为其热源使用。
第一支路和第二支路的循环动力可统一由盐水循环泵提供。第一阀门和第二阀门用于调节两支路的盐水流量分配比例。在夏季制冷工况时第一阀门可完全关闭。当系统无须排水时，第一阀门也可关闭。
附图说明
图1为本发明实施例结构示意图
图中各标号列示如下：
1-第一水源热泵机组，2-热源塔，3-第一支路，4-第二支路，5-第二水源热泵机组，6-汽水板换，7-真空盐水罐,8-蒸汽喷射泵，9-保温喷水室，10-溢水自动排出装置，11-蒸发器，12-冷凝器，13-压缩机，14-截流阀，15-蒸汽源，16-泄水通道，17-第一阀门，18-第二阀门，19-盐水循环泵，20-纯水循环泵。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的解释。
实施例
本实施例的一种零排污的新型热源塔热泵供热系统，如图1所示，包括供热端的第一水源热泵机组1、热源塔2和二者之间的第一循环管路，所述第一循环管路的干流上设置盐水循环泵19，盐水通过所述盐水循环泵19的作用进入热源塔2，从热源塔2流向供热端的循环管路包括两个支路，第一支路3依次连接第二水源热泵机组5、汽水板换6、真空盐水罐7，所述真空盐水罐7的一端连接蒸汽喷射泵8和保温喷水室9，所述保温喷水室9作为热源与第二水源热泵机组5通过第二循环管路连接，所述真空盐水罐7的另一端与第二支路4汇合后进入所述第一水源热泵机组1，所述保温喷水室9包括溢水自动排出装置10。其中真空盐水罐要求密封、承压，一般与盐水管路同材质且有一定的高度等尺寸要求，其高度值与真空度、供热量、气象参数、其它设备的选型等系统具体设计参数相关。
所述第一水源热泵机组1和第二水源热泵机组5分别包括取热的蒸发器11、放热的冷凝器12以及连接二者的内部循环管路，所述内部循环管路中在所述蒸发器11流向所述冷凝器12的管路上包括压缩机13，在所述冷凝器流向所述蒸发器的管路上包括截流阀14。
所述蒸汽喷射泵8和汽水板换6的蒸汽源15可外供，也可为本系统单独设置蒸汽发生装置。所述汽水板换6排出的蒸汽连接所述保温喷水室9。所述汽水板换6作为加热器也可由其它形式加热器替代，比如电加热器等。
所述保温喷水室9下部连接泄水通道16，并与溢水管道汇合共同回收。
所述第一支路3和第二支路4分别设有第一阀门17和第二阀门18。
所述第二循环管路上设置纯水循环泵20。
盐水出塔之后分为两个支路，第一支路3依次经过第二水源热泵机组5、汽水板换6后到达真空盐水罐7，部分水在真空状态下汽化，并由蒸汽喷射泵8抽出连同喷射泵的工作蒸汽一起进入保温喷水室9，于此处与第二循环管路中输入的纯水热湿作用使全部水蒸汽凝结放热，放出的热量作为第二水源热泵机组5的热源。保温喷水室9设置溢水自动排除装置10，在此最终排除热源塔中空气析出的水，解决现有技术盐水不好处理的问题。第一支路3除去部分水份之后排出真空盐水罐7，并与第二支路4混合后进入第一水源热泵机组1的蒸发器，作为其热源使用。
第一支路3和第二支路4的循环动力可统一由盐水循环泵19提供。第一阀门17和第二阀门18用于调节两支路的盐水流量分配比例。在夏季制冷工况时第一阀门17可完全关闭。当系统无须排水时，第一阀门17也可关闭。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种零排污的新型热源塔热泵供热系统，其特征在于包括供热端的第一水源热泵机组、热源塔和二者之间的第一循环管路，所述第一循环管路从热源塔流向供热端的部分包括两个支路，第一支路依次连接第二水源热泵机组、加热器、真空盐水罐，所述真空盐水罐的一端连接蒸汽喷射泵和保温喷水室，所述保温喷水室作为热源与第二水源热泵机组通过第二循环管路连接，所述真空盐水罐的另一端与第二支路汇合后进入所述第一水源热泵，所述保温喷水室包括溢水自动排出装置。
2.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于所述第一水源热泵机组和第二水源热泵机组分别包括取热的蒸发器、放热的冷凝器以及连接二者的内部循环管路，所述内部循环管路中在所述蒸发器流向所述冷凝器的管路上包括压缩机，在所述冷凝器流向所述蒸发器的管路上包括截流阀。
3.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于所述加热器为汽水板换或者电加热器。
4.根据权利要求3所述的供热系统，其特征在于所述加热器为汽水板换，所述蒸汽喷射泵和汽水板换连接蒸汽源，所述汽水板换排出的蒸汽连接所述保温喷水室。
5.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于所述保温喷水室下部连接泄水通道，并与溢水管道汇合。
6.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于所述第一支路和第二支路分别设有第一阀门和第二阀门。
7.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于所述第一循环管路的干流上设置盐水循环泵。
8.根据权利要求1所述的供热系统，其特征在于所述第二循环管路上设置纯水循环泵。
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