CN204141893U - 一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置和水冷式蒸发器和防冻溶液再生装置，该再生装置包括高温热源区、防冻溶液集液盘、低温冷源区、冷凝水集液盘、喷淋器、气体循环风机和气体循环风道；高温热源区设有载体为该蒸发器运行中所使用的冷冻水的高温热源，喷淋器中流出的低浓度防冻溶液流经高温热源区后水分蒸发，防冻溶液浓度升高并落入防冻溶液集液盘，防冻溶液集液盘中的高浓度防冻溶液进入与蒸发式冷凝器相通的防冻溶液输入通道。本实用新型通过防冻溶液再生避免了该溶液被冻结，为空调冷热水机组通过蒸发式冷凝器从室外空气中取热实现高效、连续、可靠、安全供热提供了技术保障。

Description

一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组

技术领域

本实用新型涉及空调用的冷热水机组技术领域，特别涉及一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组。

背景技术

采用蒸发式冷凝器向室外空气中取热并为冬季的空调冷热水机组提供热能，是实现高效、稳定供热的重要途径，与空气源热泵相比，其换热效率高，节省换热器材料，可实现连续供热，具有显著的节能减排前景。但是，目前常用的空调冷热水机组中，当蒸发式冷凝器中的载冷剂(冷却水)温度低于0℃时，该载冷剂就会冻结成冰，蒸发式冷凝器及其连接的部件可能存在被膨胀裂损的危险，这时若能得到合适浓度的防冻溶液，可以保证各部件在低温下正常工作。此外，在热泵工况时，蒸发式冷凝器向空气取热后，空气的温度降低，会使空气中的水分冷凝，此部分冷凝水进入防冻溶液中，又将导致防冻溶液稀释，随着防冻溶液浓度降低，防冻溶液的冰点会提高，如不及时提高防冻溶液的浓度(或称溶液再生)，蒸发式冷凝器的溶液池、水泵等部件仍有膨胀裂损风险。为解决这个问题，目前多将被稀释的溶液添加高浓度的防冻剂，将溢流出来的被稀释的防冻溶液存放在室内或地下的溶液储存罐内，待室外温度升高后，再将稀溶液泵入蒸发式冷凝器内，利用空气中的能量实现溶液再生，该方法必然需要很高浓度的防冻剂、大容量的浓溶液与稀溶液储存罐，导致防冻剂使用量大、溶液储存空间庞大、初投资极高和增加防冻剂的运行费用，极大地限制了蒸发式冷凝器作为热泵取热装置的空调冷热水机组在低温地区的适用地域。

为此，中国发明专利申请CN 103574986A公开了一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其虽然能较好地解决上述的问题，但是由于该机组的高温热源载体采用了该空调冷热水机组运行中使用的制冷剂，从而加大了机组中制冷剂的冲注量，还延长了机组中整体的管路长度，无法满足人们对节约机组的生产及运行成本的日益增长的高使用需求，而且还容易导致制冷剂泄漏，使用可靠性及安全性较差。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种安全可靠、可稳定提高防冻溶液浓度，并且能实现热量回收的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，该机组的使用可以有效降低制冷空调系统的初投资和运行成本。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置、水冷式蒸发器和防冻溶液再生装置，所述防冻溶液再生装置包括高温热源区、防冻溶液集液盘、低温冷源区、冷凝水集液盘、喷淋器、气体循环风机和气体循环风道；其中，

所述高温热源区设有高温热源，所述喷淋器的进口连接于与蒸发式冷凝器相通的第一防冻溶液输出通道，所述喷淋器中流出的低浓度防冻溶液流经高温热源区后水分蒸发，溶液浓度升高并落入防冻溶液集液盘，所述防冻溶液集液盘中的高浓度防冻溶液经防冻溶液集液盘的出口进入与蒸发式冷凝器相通的第一防冻溶液输入通道；

所述低温冷源区设有低温冷源，所述冷凝水集液盘设置于低温冷源区下方，并设有冷凝水出口通道；

所述气体循环风机设置于连通高温热源区和低温冷源区的气体循环风道中，以驱动循环气体从高温热源区流过低温冷源区，循环气体在高温热源区吸收水分并在低温热源区析出冷凝水后继续沿着所述气体循环风道返回至高温热源区循环流动；

所述高温热源的载体为水冷式蒸发器运行中所使用的冷冻水。并且，需要说明的是，在热泵循环模式时，所述冷冻水处于高温状态。

进一步地，所述气体循环风机、高温热源区和低温冷源区的相对位置布置方式为：高温热源区-气体循环风机-低温冷源区或者气体循环风机-高温热源区-低温冷源区或者高温热源区-低温冷源区-气体循环风机。

进一步地，所述高温热源设置于所述喷淋器与防冻溶液集液盘之间；或者，所述高温热源设置于所述高温热源区的循环气体进口处且位于所述喷淋器的外侧，以使循环气体经过加热后通过所述喷淋器的下方进行热交换；或者，所述高温热源设置于所述喷淋器的进口之前，以使低浓度防冻溶液先经过加热再进入所述喷淋器与循环气体进行热交换。

优选地，所述喷淋器的进口和防冻溶液集液盘的出口均设有控制阀门，所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与水冷式蒸发器的冷冻水出口、进口相通；所述低温冷源的载体为该空调冷热水机组中使用的制冷剂，所述低温冷源的进口、出口分别通过控制阀门与蒸发式冷凝器的液体管、气体管相通。

或者，所述喷淋器的进口和防冻溶液集液盘的出口均设有控制阀门，所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与水冷式蒸发器的冷冻水出口、进口相通，所述低温冷源的载体为蒸发式冷凝器运行中所使用的防冻溶液，所述低温冷源的进、出口分别通过控制阀门对应与蒸发式冷凝器的第二防冻溶液输出通道和第二防冻溶液输入通道相通，并且低温冷源的出口与第二防冻溶液输入通道相通的通道上还设有溶液泵；或者，防冻溶液集液盘的出口设有控制阀门，所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与水冷式蒸发器的冷冻水出口、进口相通，所述低温冷源的载体为蒸发式冷凝器运行中所使用的防冻溶液，所述低温冷源的进、出口分别通过控制阀门对应与蒸发式冷凝器的第一防冻溶液输出通道和喷淋器的进口相通。

又或者，所述喷淋器的进口和防冻溶液集液盘的出口均设有控制阀门，所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与水冷式蒸发器的冷冻水出口、进口相通；所述低温冷源的载体为外界新风，所述低温冷源区设有热交换器，所述热交换器设有与外界新风相通的新风入口及与所述蒸发式冷凝器连通的新风出口，以使经循环气体预热后的新风通过管路排出至所述蒸发式冷凝器。

更优选地，所述喷淋器的进口与所述防冻溶液集液盘之间设有喷淋循环泵，所述防冻溶液集液盘还与所述蒸发式冷凝器的第一防冻溶液输出通道连接。

更优选地，连通蒸发式冷凝器的第一防冻溶液输入通道与防冻溶液集液盘的出口的通道上设有溶液泵。

更优选地，所述空调冷热水机组设置有第一制冷阀、第二制冷阀、第一热泵阀和第二热泵阀；其中，所述第一制冷阀设置在所述压缩机的排气口与所述蒸发式冷凝器的气体管的连接管路上，所述第二制冷阀设置在所述压缩机的吸气口与所述水冷式蒸发器的气体管的连接管路上，所述第一热泵阀设置在所述压缩机的排气口与所述水冷式蒸发器的气体管的连接管路上，所述第二热泵阀设置在所述压缩机的吸气口与所述蒸发式冷凝器的气体管的连接管路上，所述蒸发式冷凝器的液体管通过所述节流装置与所述水冷式蒸发器的液体管连接。

或者，所述压缩机的排气口设有第一换向阀，所述压缩机的吸气口设有第二换向阀；所述第一换向阀的两个出口分别与所述蒸发式冷凝器的气体管和所述水冷式蒸发器的气体管连接，所述第二换向阀的两个进口同时分别与所述蒸发式冷凝器的气体管和所述水冷式蒸发器的气体管连接；

又或者，所述空调冷热水机组设置有四通换向阀，所述四通换向阀的四个接口分别与所述压缩机排气口、所述蒸发式冷凝器的气体管、所述水冷式蒸发器的气体管和所述压缩机的吸气口连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

1、实现了溶液再生，避免了防冻溶液被冻结：蒸发式冷凝器中的低浓度防冻溶液与高温热源及循环气体进行热交换，低浓度防冻溶液中的水分被循环气体带走，使低浓度溶液的浓度升高，持续满足系统运行的防冻需求。

2、实现了能源的回收利用：高温高湿的循环气体与低温冷源进行热交换，并析出冷凝水，回收了再生过程中的冷凝热，提高了系统的能源利用率。

3、实现了热泵无霜运行：蒸发式冷凝器中的低浓度防冻溶液经过防冻溶液再生装置，提高了溶液浓度，可避免热泵工况时蒸发式冷凝器及其部件发生结霜或结冰现象，使热泵工况实现无需融霜连续运行。

4、由冷凝水出口排出的淡水可作为生活用水以及室内加湿等设备的水源，实现了水资源循环利用。

5、本防冻溶液再生装置为空调冷热水机组通过蒸发式冷凝器从室外空气中取热实现高效、连续、稳定供热提供了技术保障，并且有效拓展了采用蒸发式冷凝器的空气源热泵在低温地区的适用范围。

6、使用水冷式蒸发器运行中的冷冻水作为高温热源载体的带防冻液再生装置的空调冷热水机组，相对于现有的使用制冷剂作为高温热源载体的带防冻液再生装置的空调冷热水机组，不但可以减少制冷剂的冲注量，还可以减少管路长度，从而有效地降低带防冻液再生装置的空调冷热水机组的生产及运行成本。

7、使用水冷式蒸发器运行中的冷冻水作为高温热源载体的带防冻液再生装置的空调冷热水机组，相对于现有的使用制冷剂作为高温热源载体的带防冻液再生装置的空调冷热水机组，自动控制相对简单，能有效降低机组的运行风险，大幅度地增加了机组的可靠性。

8、使用水冷式蒸发器运行中的冷冻水作为高温热源载体的带防冻液再生装置的空调冷热水机组，相对于现有的使用制冷剂作为高温热源载体的带防冻液再生装置的空调冷热水机组，无需担心制冷剂在高温热源区出现泄漏的现象，大幅度地提高了机组安全性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的结构示意图。

图2为本实用新型实施例二的结构示意图。

图3为本实用新型实施例三中防冻溶液再生装置的结构示意图。

图4为本实用新型实施例四中防冻溶液再生装置的结构示意图。

图5为本实用新型实施例五中防冻溶液再生装置的结构示意图。

图6为本实用新型实施例六的结构示意图。

图7为本实用新型实施例七的结构示意图。

图8为本实用新型实施例八的结构示意图。

图9为本实用新型实施例九的结构示意图。

图10为本实用新型实施例十的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

实施例1

本实施例一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，具有制冷循环模式和热泵循环模式。如图1所示，包括压缩机1、蒸发式冷凝器2、节流装置3和水冷式蒸发器4；本机组还包括防冻溶液再生装置。

该空调冷热水机组设置有第一制冷阀17、第二制冷阀18、第一热泵阀19和第二热泵阀20；第一制冷阀设置在压缩机的排气口1a与蒸发式冷凝器的气体管2a的连接管路上，第二制冷阀设置在压缩机的吸气口1b与水冷式蒸发器的气体管4b的连接管路上，第一热泵阀设置在压缩机的排气口1a与水冷式蒸发器的气体管4b的连接管路上，第二热泵阀设置在压缩机的吸气口1b与蒸发式冷凝器的气体管2a的连接管路上，蒸发式冷凝器的液体管2b通过节流装置3与水冷式蒸发器的液体管4a连接。

防冻溶液再生装置包括：高温热源5a、防冻溶液集液盘6a、低温冷源5b、冷凝水集液盘6b、喷淋器7、气体循环风机8和气体循环风道9，气体循环风机8设置于连通高温热源区和低温冷源区的气体循环风道9中，以驱动循环气体从高温热源区流过低温冷源区，在高温热源区吸收水分并在低温热源区析出冷凝水后，循环气体继续沿着所述气体循环风道返回至高温热源区循环流动。循环气体可以采用空气或氮气等气体。本实施例中，优选气体循环风机、高温热源区和低温冷源区的相对位置布置方式为：高温热源区-气体循环风机-低温冷源区。当然，气体循环风机、高温热源区和低温冷源区的相对位置布置方式为：气体循环风机-高温热源区-低温冷源区，或者，气体循环风机、高温热源区和低温冷源区的相对位置布置方式为：高温热源区-低温冷源区-气体循环风机，同样能够达到气体循环风机、高温热源区和低温冷源区的相对位置布置方式为：高温热源区-气体循环风机-低温冷源区相同的技术效果。

高温热源区和低温冷源区分别设有相应的热交换区，并分别设有高温热源和低温冷源。在高温热源区，循环气体和防冻溶液的热交换方式可以是顺流、逆流、混流或错流。高温热源的载体为水冷式蒸发器运行中所使用的冷冻水，并且该冷冻水优选在盘管结构的高温热源内流动；低温冷源的载体为空调冷热水机组运行中所使用的制冷剂，该制冷剂优选在盘管结构的低温冷源内流动。喷淋器7的进口通过第三热泵阀21连接蒸发式冷凝器2的第一防冻溶液输出通道13，喷淋器7的下方设有高温热源5a，喷淋器7中喷淋出的低浓度防冻溶液流经高温热源区中的高温热源5a后，防冻溶液中的水分蒸发，防冻溶液浓度升高并进入防冻溶液集液盘6a中。然后该高浓度防冻溶液再依次经过防冻溶液集液盘的出口12a、第四热泵阀22、第一防冻溶液输入通道返回蒸发式冷凝器2的内部。冷凝水集液盘6b设置于低温冷源区下方且设有冷凝出水口通道12b，冷凝水可以经收集后可用于相应的空调系统或做其它用途。气体循环风机设置于连通高温热源和低温冷源的气体循环风道中；所述高温热源的进口10a通过第五热泵阀23连接水冷式蒸发器的冷冻水出口4c，高温热源的出口11a通过第六热泵阀24连接水冷式蒸发器的冷冻水进口4d，低温冷源的进口10b通过第七热泵阀25连接蒸发式冷凝器的液体管2b，低温冷源的出口11b通过第八热泵阀26连接蒸发式冷凝器的气体管2a。

上述的第一制冷阀17和第二制冷阀18，第一热泵阀19、第二热泵阀20、第三热泵阀21、第四热泵阀22、第五热泵阀23、第六热泵阀24、第七热泵阀25和第八热泵阀26，均可采用电动阀或手动阀。为了增加换热面积，喷淋器下层还可选择设有换热填料14。

使用原理是：制冷循环模式时，打开第一制冷阀17和第二制冷阀18，关闭第一热泵阀19、第二热泵阀20、第三热泵阀21、第四热泵阀22、第五热泵阀23、第六热泵阀24、第七热泵阀25和第八热泵阀26，制冷剂经压缩机1压缩后成高温高压状态的气体时由制冷系统管道进入蒸发式冷凝器2，被蒸发式冷凝器2中的防冻溶液吸收热量后，高温高压状态的气体被冷却成低温高压液体，经节流装置3形成低温低压液体并进入水冷式蒸发器4中与冷冻水进行热交换，制取冷水，然后在水冷式蒸发器4中制冷剂液体蒸发汽化并被压缩机1吸走，完成制冷循环模式；热泵循环模式时，打开第一热泵阀19、第二热泵阀20、第三热泵阀21、第四热泵阀22、第五热泵阀23、第六热泵阀24、第七热泵阀25和第八热泵阀26，关闭第一制冷阀17和第二制冷阀18，制冷剂经压缩机1压缩后成高温高压状态的气体时由制冷系统管道进入水冷式蒸发器4，与低温冷冻水进行热交换，从而使低温冷冻水升温以制取高温冷冻水，同时，高温高压状态的气体被冷却成低温高压液体，经节流装置3形成低温低压液体并进入蒸发式冷凝器2，然后在蒸发式冷凝器中制冷剂液体吸收防冻溶液的热量后蒸发汽化并被压缩机1吸走，完成热泵循环模式。

其中，防冻溶液再生装置的原理是：在热泵循环模式时,所述喷淋器7向高温热源5a喷淋低浓度溶液，同时气体循环风机驱动循环气体流过高温热源5a，从高温热源5a的进口过来的高温冷冻水与喷淋溶液及循环气体进行热交换，冷冻水放出热量后从高温热源5a的出口流走，循环气体吸收溶液中的水分后气体的温度和含湿量均升高，同时防冻溶液的水分蒸发后防冻溶液浓度升高并落入防冻溶液集液盘6a后其出口12a流出；所述高温高湿循环气体继续流过低温冷源5b，与从低温冷源5b的进口过来的低温制冷剂进行热交换，循环气体的温度下降并析出冷凝水，冷凝水从冷凝水集液盘6b的冷凝水出口通道12b流走，同时低温冷源5b的制冷剂吸收热量后从低温冷源5b的出口流走，所述气体在气体循环风机8的驱动下沿着循环风道9返回至高温热源5a继续循环流动。

实施例2

本实施例提供另一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，如图2所示，与实施例1相比较，其不同之处在于，为了使高浓度防冻溶液更顺畅返回至蒸发式冷凝器2，连通蒸发式冷凝器的第一防冻溶液输入通道与防冻溶液集液盘的出口12a之间的通道上增加了溶液泵15，使得高浓度溶液经溶液泵15增压后返回至蒸发式冷凝器2。

实施例3

本实施例作为实施例1的一种改进，如图3所示，与实施例1相比较，为了有利于低浓度防冻溶液蒸发水分并形成浓溶液，其不同之处在于，增加了喷淋循环泵16，所述喷淋循环泵16的进口连接防冻溶液集液盘6a，喷淋循环泵16的出口连接喷淋器7，而第一防冻溶液输出通道13则连接防冻溶液集液盘6a，这样可使喷淋溶液多次循环经过高温热源5a，从而实现水分蒸发更多后溶液浓度升高的要求。

实施例4

本实施例作为实施例1的一种改进，如图4所示，与实施例1相比较，其不同之处在于，本再生装置将所述高温热源用于加热循环气体，高温热源5a位于喷淋器7外侧，即设置于循环气体的进口处，高温热源5a的载体同样采用水冷式蒸发器4运行中所使用的冷冻水，将所述高温热源5a可以设计成有利于加热循环气体的任何结构。喷淋器7的下方设置换热填料14。

循环气体流经高温热源5a后气体温度升高，而后高温气体与喷淋溶液进行热交换，高温气体吸收溶液中的水分后气体的含湿量升高，同时溶液的水分蒸发后浓度升高并落入防冻溶液集液盘6a后从防冻溶液集液盘的出口12a流出，而后循环气体与低温冷源5b进行热交换。

实施例5

本实施例作为实施例1的一种改进，如图5所示，与实施例1相比较，其不同之处在于，本再生装置将所述高温热源用于加热低浓度溶液，高温热源5a设置于所述喷淋器7的进口之前，高温热源5a的载体同样采用水冷式蒸发器4运行中所使用的冷冻水，将所述高温热源5a可以设计成有利于加热高温热源载体的任何结构，比如管夹套结构。喷淋器7的下方设置换热填料14。低浓度溶液流经高温热源5a后溶液温度升高，而后高温低浓度溶液再与循环气体进行热交换，循环气体吸收溶液中的水分后气体的温度和含湿量均升高，同时溶液的水分蒸发后浓度升高并落入溶液集液盘后从防冻溶液集液盘的出口12a流出，而后循环气体与低温冷源5b进行热交换。

实施例6

本实施例作为实施例2的一种改进，如图6所示，与实施例2相比较，其不同之处在于，对压缩机的排气口和吸气口的控制阀门进行了改进。具体为，所述压缩机的排气口设有第一换向阀27，压缩机的吸气口设有第二换向阀28；第一换向阀的两个出口分别与蒸发式冷凝器的气体管和蒸发器的气体管连接，第二换向阀的两个进口同时分别与蒸发式冷凝器的气体管和蒸发器的气体管连接。该第一换向阀27、第二换向阀28为电动或手动二位三通换向阀。

实施例7

本实施例作为实施例2的一种改进，如图7所示，与实施例2相比较，其不同之处在于，作为一种改进方案，所述空调冷热水机组设置有四通换向阀29，四通换向阀的四个接口分别与压缩机排气口、蒸发式冷凝器的气体管、蒸发器的气体管和压缩机的吸气口连接。

实施例8

本实施例作为实施例1的一种改进，如图8所示，与实施例1相比较，其不同之处在于，作为一种改进方案，新风通过低温冷源的热交换器5b进行预热后进入蒸发式冷凝器2与溶液进行热质交换。其中，高温热源5a的载体为水冷式蒸发器4运行中所使用的冷冻水，低温冷源的载体为外界新风；所述低温冷源区设有热交换器5b作为低温冷源，该热交换器5b设有新风入口30a和新风出口30b，热交换器5b的出口30b与蒸发式冷凝器2通过管路连通。

热泵循环模式时，打开第一热泵阀19、第二热泵阀20、第三热泵阀21、第四热泵阀22、第五热泵阀23和第六热泵阀24，关闭第一制冷阀17和第二制冷阀18，所述喷淋器7向高温热源5a喷淋低浓度溶液，同时气体循环风机8驱动循环气体流过高温热源5a，从高温热源5a的进口10a过来的高温冷冻水在高温热源中放出热量后从高温热源的出口11a流走，循环气体吸收防冻溶液中的水分后气体的温度和含湿量均升高，同时防冻溶液的水分蒸发后浓度升高并落入防冻溶液集液盘6a后从防冻溶液集液盘的出口12a流出；而后，气体循环风机8驱动循环气体流过低温冷源区，与外界新风进行热交换后析出冷凝水，循环气体继续沿着所述气体循环风道9返回至高温热源区循环流动。与此同时，外界新风通过低温冷源5b进行预热后温度升高，并进入蒸发式冷凝器2与防冻溶液进行热质交换。该实施例可提高蒸发式冷凝器的换热效果。

实施例9

本实施例作为实施例1的一种改进，如图9所示，与实施例1相比较，其不同之处在于，作为一种改进方案，所述高温热源5a的载体为水冷式蒸发器4运行中所使用的冷冻水，低温冷源5b的载体为蒸发式冷凝器2运行中所使用的防冻溶液。所述高温热源的进口10a通过第五热泵阀23连接水冷式蒸发器的冷冻水出口，高温热源的出口11a通过第六热泵阀24连接水冷式蒸发器的冷冻水进口，低温冷源的进口10b通过第七热泵阀25连接蒸发式冷凝器2的第二防冻溶液输出通道2c，低温冷源的出口11b通过第八热泵阀26连接蒸发式冷凝器2的第二防冻溶液输入通道2d，为了使防冻溶液更顺畅返回至蒸发式冷凝器2的内部，连通低温冷源的出口11b与第二防冻溶液输入通道的通道上增加了溶液泵15′，使得防冻溶液经溶液泵15′增压后返回至蒸发式冷凝器2的内部。

热泵循环模式时，打开第一热泵阀19、第二热泵阀20、第三热泵阀21、第四热泵阀22、第五热泵阀23、第六热泵阀24、第七热泵阀25和第八热泵阀26，关闭第一制冷阀17和第二制冷阀18，制冷剂经压缩机1压缩后成高温高压状态的气体时由制冷系统管道进入水冷式蒸发器4，与低温冷冻水进行热交换，从而使低温冷冻水升温以制取高温冷冻水，同时，高温高压状态的气体被冷却成低温高压液体，并经节流装置3形成低温低压液体进入蒸发式冷凝器2，然后在蒸发式冷凝器2中制冷剂液体吸收防冻溶液的热量后蒸发汽化并被压缩机1吸走，完成热泵循环模式。

其中，防冻溶液再生装置的原理是：在热泵循环模式时,所述喷淋器7向高温热源5a喷淋低浓度低温溶液，同时气体循环风机驱动循环气体流过高温热源5a，从高温热源5a的进口过来的高温冷冻水与喷淋溶液及循环气体进行热交换，冷冻水放出热量后从高温热源5a的出口流走，循环气体吸收溶液中的水分后气体的温度和含湿量均升高，同时溶液的水分蒸发后浓度升高并落入溶液集液盘6a后从防冻溶液集液盘的出口12a流出；所述高温高湿循环气体继续流过低温冷源5b，与从低温冷源5b的进口过来的低温溶液进行热交换，循环气体的温度下降并析出冷凝水，冷凝水从冷凝水集液盘6b的冷凝水出口通道12b流走，同时低温冷源5b的低温溶液吸收热量后从低温冷源5b的出口流走，所述气体在气体循环风机8的驱动下沿着循环风道9返回至高温热源5a继续循环流动。

实施例10

本实施例作为实施例9的一种改进，如图10所示，其与实施例9相比较，不同点在于：喷淋器7、低温冷源5b以及蒸发式冷凝器2三者之间的管路连接方式不同。本实施例的再生装置的低温冷源5b的进口10b通过第七热泵阀25与蒸发式冷凝器2的第一防冻溶液输出通道13相接，低温冷源5b的出口11b通过第三热泵阀21与喷淋器7的进口相接，低浓度防冻溶液在高温热源区进行水分蒸发，防冻溶液换热后浓度升高并落入溶液集液盘6a后从防冻溶液集液盘的出口12a流出，返回到蒸发式冷凝器2中。相对于实施例9，本实施例相当于将蒸发式冷凝器的第一防冻溶液输出通道13与第二防冻溶液输出通道2c两者合二为一，以及将蒸发式冷凝器的第一防冻溶输入通道与第二防冻溶液输入通道两者合二为一，以达到进一步简化了喷淋器7、低温冷源5b以及蒸发式冷凝器2三者之间的连接管路的目的，并且无需设置第八热泵阀，有利于节约生产成本，同时能够更容易地实现能量回收，提高进入蒸发式冷凝器中的防冻溶液的温度，以便于将失去水蒸气的浓溶液送入蒸发冷式冷凝器中去供制冷剂进行换热，从而提高蒸发式冷凝器在热泵循环模式下的工作效率。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，包括压缩机、蒸发式冷凝器、节流装置、水冷式蒸发器和防冻溶液再生装置，所述防冻溶液再生装置包括高温热源区、防冻溶液集液盘、低温冷源区、冷凝水集液盘、喷淋器、气体循环风机和气体循环风道；其中，

所述高温热源区设有高温热源，所述喷淋器的进口连接于与蒸发式冷凝器相通的第一防冻溶液输出通道，所述喷淋器中流出的低浓度防冻溶液流经高温热源区后水分蒸发，溶液浓度升高并落入防冻溶液集液盘，所述防冻溶液集液盘中的高浓度防冻溶液经防冻溶液集液盘的出口进入与蒸发式冷凝器相通的第一防冻溶液输入通道；

所述低温冷源区设有低温冷源，所述冷凝水集液盘设置于低温冷源区下方，并设有冷凝水出口通道；

所述气体循环风机设置于连通高温热源区和低温冷源区的气体循环风道中，以驱动循环气体从高温热源区流过低温冷源区，循环气体在高温热源区吸收水分并在低温热源区析出冷凝水后继续沿着所述气体循环风道返回至高温热源区循环流动；

其特征在于：所述高温热源的载体为水冷式蒸发器运行中所使用的冷冻水。

2.如权利要求1所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：所述气体循环风机、高温热源区和低温冷源区的相对位置布置方式为：高温热源区-气体循环风机-低温冷源区或者气体循环风机-高温热源区-低温冷源区或者高温热源区-低温冷源区-气体循环风机。

3.如权利要求1所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：所述高温热源设置于所述喷淋器与防冻溶液集液盘之间；或者，所述高温热源设置于所述高温热源区的循环气体进口处且位于所述喷淋器的外侧，以使循环气体经过加热后通过所述喷淋器的下方进行热交换；或者，所述高温热源设置于所述喷淋器的进口之前，以使低浓度防冻溶液先经过加热再进入所述喷淋器与循环气体进行热交换。

4.如权利要求1-3任何一项所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：所述喷淋器的进口和防冻溶液集液盘的出口均设有控制阀门，所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与水冷式蒸发器的冷冻水出口、进口相通；所述低温冷源的载体为该空调冷热水机组中使用的制冷剂，所述低温冷源的进口、出口分别通过控制阀门与蒸发式冷凝器的液体管、气体管相通。

5.如权利要求1-3任何一项所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：所述喷淋器的进口和防冻溶液集液盘的出口均设有控制阀门，所述高温热源的进、出口分别通过控制阀门与水冷式蒸发器的冷冻水出口、进口相通，所述低温冷源的载体为蒸发式冷凝器运行中所使用的防冻溶液，所述低温冷源的进口和出口分别通过控制阀门对应与蒸发式冷凝器的第二防冻溶液输出通道和第二防冻溶液输入通道相通，并且低温冷源的出口与第二防冻溶液输入通道相通的通道上还设有溶液泵；或者，防冻溶液集液盘的出口设有控制阀门，所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与水冷式蒸发器的冷冻水出口、进口相通，所述低温冷源的载体为蒸发式冷凝器运行中所使用的防冻溶液，所述低温冷源的进、出口分别通过控制阀门对应与蒸发式冷凝器的第一防冻溶液输出通道和喷淋器的进口相通。

6.如权利要求1-3任何一项所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：所述喷淋器的进口和防冻溶液集液盘的出口均设有控制阀门，所述高温热源的进口、出口分别通过控制阀门与水冷式蒸发器的冷冻水出口、进口相通；所述低温冷源的载体为外界新风，所述低温冷源区设有热交换器，所述热交换器设有与外界新风相通的新风入口及与所述蒸发式冷凝器连通的新风出口，以使经循环气体预热后的新风通过管路排出至所述蒸发式冷凝器。

7.如权利要求1-3任何一项所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：所述喷淋器的进口与所述防冻溶液集液盘之间设有喷淋循环泵，所述防冻溶液集液盘还与所述蒸发式冷凝器的第一防冻溶液输出通道连接。

8.如权利要求1-3任何一项所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：连通蒸发式冷凝器的第一防冻溶液输入通道与防冻溶液集液盘的出口的通道上设有溶液泵。

9.如权利要求1-3任何一项所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：所述空调冷热水机组设置有第一制冷阀、第二制冷阀、第一热泵阀和第二热泵阀；其中，所述第一制冷阀设置在所述压缩机的排气口与所述蒸发式冷凝器的气体管的连接管路上，所述第二制冷阀设置在所述压缩机的吸气口与所述水冷式蒸发器的气体管的连接管路上，所述第一热泵阀设置在所述压缩机的排气口与所述水冷式蒸发器的气体管的连接管路上，所述第二热泵阀设置在所述压缩机的吸气口与所述蒸发式冷凝器的气体管的连接管路上，所述蒸发式冷凝器的液体管通过所述节流装置与所述水冷式蒸发器的液体管连接。

10.如权利要求1-3任何一项所述的带防冻溶液再生装置的空调冷热水机组，其特征在于：所述压缩机的排气口设有第一换向阀，所述压缩机的吸气口设有第二换向阀；所述第一换向阀的两个出口分别与所述蒸发式冷凝器的气体管和所述水冷式蒸发器的气体管连接，所述第二换向阀的两个进口同时分别与所述蒸发式冷凝器的气体管和所述水冷式蒸发器的气体管连接；或者，所述空调冷热水机组设置有四通换向阀，所述四通换向阀的四个接口分别与所述压缩机排气口、所述蒸发式冷凝器的气体管、所述水冷式蒸发器的气体管和所述压缩机的吸气口连接。