能源塔热泵技术在空调工程中的应用

能源塔热泵系统工作原理：

在夏季，主机通过能源塔系统进行蒸发冷却，提供稳定冷源；

在冬季，低温热泵主机通过能源塔系统采用某种凝点低于0℃的特殊载体介质、以及低温宽带小温差传热技术，能高效地提取0℃以下湿空气的显热和潜热，在-15℃工况下仍可提供稳定热源。

能源塔工作原理：

-- 夏季运行情况；

将高于空气湿球温度的循环水，均匀喷淋在高于冷却塔N倍的具有亲水性质凹凸形波板上循环水在亲水填料面形成水膜；

空气侧经多层凹凸形波板填料空间的表面空隙逆向流通，形成水气之间的接触面；水膜与空气直接进行显热与潜热（蒸发）的逆流换热；

水份蒸发时吸收了制冷机冷却循环水余热，降低了循环冷却水温，使冷却水接近于空气湿球温度上限值1~2℃。

-- 冬季运行情况：

将低于湿球温度的防冻溶液，均匀地喷淋在凹凸形波板具有亲液性质填料填料层上，使防冻溶液在亲液填料面形成液膜，

空气侧经由多层凹凸形波板填料空间的表面空隙逆向流通，形成液气之间的接触面。

溶液在能源塔中热交换吸热，主要是依靠表面液膜，在发生显热交换的同时，潜热交换也存在。

能源塔热泵技术适用范围：

项目地质条件缺水、少水，不具备埋管、打井及其他水源换热的地区。

冬季最低温度不低于-12 ℃，室外相对湿度不低于55%的长江周边及以南地区。

建筑面积大于1万平米，空调负荷容量不小于1000kw规模中大型公共项目。

传统单冷水机制冷+锅炉制热形式的改造项目。

能源塔热泵技术可实现的功能：

中央空调夏季7 ℃-12 ℃供回水；冬季45 ℃-40 ℃供回水。

制冷同时免费提供生活热水。

洗浴用55 ℃中温水，桑拿或工业专用60 ℃-95 ℃高温水。

能源塔热泵机组构成与原理：

能源塔的结构设计与使用要点：

1 、能源塔的设计采用特殊的结构和填料系统，保证能源塔的换热效果。专门的防漂系统设计，有效地降低了溶剂和水的漂移损失。塔料体材和不锈钢紧固件保证塔的使用寿命。没有化霜问题。

2 、能源塔的布置应于建筑协调，病选择合适场合保证通风顺畅。一般布置在裙房或者主楼屋顶。另外，能源塔应设置在专用基础上.

3 、能源塔与传热介质接触的客体、换热填料、型材、螺栓等，应根据防冻液的腐蚀特性，进行有效防腐处理。

溶液浓度控制装置：

溶液浓度控制装置系统主要包括浓缩装置、储液池、加药系统以及数据监测系统。

1 、溶液池与浓度控制系统

图中A：溶液集水箱或池（小）B：溶液集水箱或池（大） C：溶液浓缩装置（标配）其中B ≥3A整套装置安装于能源塔冷却水环路，设置在主机旁并连接热水水箱旁路，也可连接主机热回收或其他加热设备；C设备加热时温控启动A设备启动时压力控制启动。

2 、抗冻剂选择与使用

抗冻剂又称阻冻剂，是一类加入到其他液体(一般为水)中以降低其冰点、提高抗冻能力的物质。

能源塔系统可选用的抗冻剂有甲醇、乙醇、乙二醇、水溶性酰胺和氯化钙、盐水及某新型冰河冷媒等。

不同的用户可以根据自己的需要加以选择。

抗冻剂的加入量如下图所示：

管路切换装置：

能源塔热泵系统采用管路切换装置（联箱）来实现冬夏工况的转换，以减少管路中的混水现象。

其中制冷管路采用双阀门控制：

工程控制技术：

1 、溶液输配；2、低温报警；3、防腐锈蚀；4、双季管路切换；5、能源塔防漂和溶液浓度控制。

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