本发明涉及双冷源取热,尤其涉及双冷源全工况高效回收节能系统。
背景技术:
1、根据目前技术的发展,将回风中热量置换出来的方式之一为在煤矿回风口建喷淋式扩散塔进行喷淋取热的直接接触式换热;方式之二为采用换热器实现制冷剂与风之间换热,将热量置换给制冷剂的直蒸式乏风取热方式。
2、上述两种方式存在的共同问题是,不能将乏风取热以后的温度变为零下,因为淋水式取热要防止淋水结冰,所以决定了取热以后的风温不会太低,取热后乏风温度一般在5℃以上,甚至更高;而直蒸式乏风取热箱理论上可以使取热后乏风温度达到零度以下,但面临的问题是取热箱表面结霜,只能让制冷剂停止流动,也就是乏风热泵机组停下来才能靠乏风的热量进行除霜,所以没有真正实现乏风深焓取热。
3、现有专利(公开号为cn 107965947 a)及一种用于煤矿乏风余热回收利用的直冷式深焓取热乏风取热箱。其目的是为了提供一种能够实现乏风深焓取热的直冷式深焓取热乏风取热箱。本发明直冷式深焓取热乏风取热箱包括取热箱,所述取热箱内安装有至少两级沿乏风流经方向布置的取热换热器,每级取热换热器的下部和上部分别设有取热工质进口和取热工质出口。
4、现有技术通过加入除霜结构,可以对取热换热器进行除霜,但是除霜时,无法进行取热,无法做到持续的对乏风进行取热。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题,而提出的双冷源全工况高效回收节能系统。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、双冷源全工况高效回收节能系统,包括取热箱,所述取热箱内安装有一级取热换热器和二级取热换热器;
4、所述一级取热换热器的换热管的两端均设置有中温冷源介质管,所述中温冷源介质管的另一端连接热泵机组,热泵机组通过用户侧介质管与用户侧连接;
5、所述二级取热换热器的换热管的两端均设置有低温冷源介质管,所述低温介质管的另一端连接冷凝机组,冷凝机组通过用户侧介质管与用户侧连接;
6、所述一级取热换热器的换热管的两端均通过中温冷源介质管与热泵机组的蒸发器连通,所述中温冷源介质管用于流经中温冷源介质,所述中温冷源介质流经换热管时吸收乏风中的热量,所述中温冷源介质流经热泵机组的蒸发器时将吸收的乏风中的热量转换给热泵机组中的制冷剂,所述热泵机组中的冷凝器用于与用户侧进行换热;
7、所述冷凝机组包括第一换热侧和第二换热侧;
8、所述二级取热换热器的换热管的两端均通过低温冷源介质管分别与第一换热侧的输出端和输入端连通,所述第二换热侧的输出端和输入端均与用户侧连通,所述低温冷源介质管用于流经低温冷源介质,所述低温冷源介质流经相应的换热管时吸收乏风中的热量,所述低温冷源介质流经所述第一换热侧时将吸收的乏风中的热量转换给第二换热侧,所述第二换热侧与用户侧进行换热;
9、所述中温冷源介质管、低温冷源介质管以及用户侧介质管上均设置有循环泵。
10、所述一级取热换热器通过中温冷源,用于持续取热更高效。
11、优选的,所述二级取热换热器的除霜,通过热泵技术四通阀转换反向除霜,所述冷凝机组还包括第一换热侧和第二换热侧组成的水侧换热器、压缩机和四通阀,压缩机连接四通阀的其中一端,四通阀的另外三端分别连接水侧换热器、汽分器和二级取热换热器,二级取热换热器则通过两组并联设计的单向阀和节流组件与第一换热侧连通,两个单向阀经过液体流动方向相反。
12、优选的,所述二级取热换热器的下方设有集水盘,所述集水盘内置有防冻盘管,所述防冻盘管用于流通热液。
13、优选的,所述取热换热器还包括翅片,所述换热管和反向除霜均设置在翅片上。
14、优选的,所述取热箱上设有用于喷淋一级取热换热器外表面的喷淋系统,所述喷淋系统包括喷头以及与所述喷头连接的喷淋管,所述喷淋管用来与供水源相连接。
15、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
16、本发明实现了双冷源取热,一级取热换热器通过通过热泵机组输入中温载冷剂与乏风换热,实现热能的利用,而二级取热换热器通过冷凝机组输入低温冷源进一步对乏风进行换热,相较于现有技术,本装置的一级取热换热器中温冷源与乏风换热,不会出现结霜的情况,可以持续性进行热能利用,而二级取热换热器进一步换热,即便结霜,也不会影响一级取热换热器的工作,有效提高了现有技术的取热效率。
1.双冷源全工况高效回收节能系统,其特征在于:包括取热箱,所述取热箱内安装有一级取热换热器和二级取热换热器;
2.根据权利要求1所述的双冷源全工况高效回收节能系统,其特征在于:所述二级取热换热器的下方设有集水盘,所述集水盘内置有防冻盘管,所述防冻盘管用于流通热液。
3.根据权利要求1所述的双冷源全工况高效回收节能系统,其特征在于:所述二级取热换热器的除霜,通过热泵技术四通阀转换反向除霜,所述冷凝机组还包括第一换热侧和第二换热侧组成的水侧换热器、压缩机和四通阀,压缩机连接四通阀的其中一端,四通阀的另外三端分别连接水侧换热器、汽分器和二级取热换热器,二级取热换热器则通过两组并联设计的单向阀和节流组件与第一换热侧连通,两个单向阀经过液体流动方向相反。
4.根据权利要求2所述的双冷源全工况高效回收节能系统,其特征在于:所述取热箱上设有用于喷淋一级取热换热器外表面的喷淋系统,所述喷淋系统包括喷头以及与所述喷头连接的喷淋管,所述喷淋管用来与供水源相连接。