CN102353180A

CN102353180A - 矿区防垢涡旋高温热泵机组

Info

Publication number: CN102353180A
Application number: CN2011102795692A
Authority: CN
Inventors: 王建学; 裴伟; 牛永胜; 荣金立; 孟杰; 张尧天
Original assignee: Beijing Cumt Energy Saving Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Cumt Energy Saving Technology Co Ltd
Priority date: 2011-09-20
Filing date: 2011-09-20
Publication date: 2012-02-15

Abstract

本发明涉及一种矿区防垢涡旋高温热泵机组，该机组有壳体、压缩机、冷凝器和蒸发器等部件组成。在热泵壳体机架上部设置若干压缩机，机架内安装与压缩机对应的若干冷凝器和蒸发器，它们之间用管道相联，有些进水口、出水口管道分别用并联管道引出。在冷凝器的进水口管道上安装高磁能磁化设备，蒸发器与冷凝器的管道内均填充有制冷工质，在一个制冷剂管道上设置涡旋压缩机；在另一个制冷剂管道上设置有节流装置。在冷凝器水管上安装高磁能磁化设备，能增加管道内除垢、防垢、防锈、灭菌等功能，并在高温热泵机组内安装控制面板和远程监控PLC接口。因而这种热泵机组能够满足矿区设计要求。

Description

矿区防垢涡旋高温热泵机组

技术领域

本发明涉及一种涡旋热泵机组，特别是关于一种矿区防垢涡旋高温热泵机组。

背景技术

目前，煤矿工业广场的地面建筑，如办公楼、宿舍、食堂的供暖，还有其他的生产、生活***的供暖，矿井井筒的防冻都需要大量的热能，传统做法是通过燃煤锅炉提供热源满足上述要求，这样，不仅消耗大量煤炭，而且煤炭燃烧时排放出大量污染物极易造成环境污染。

与此同时，煤矿生产生活过程中产生大量的废热资源未能充分利用，这些废热资源包括矿井回风，矿井排水，矿区电厂冷却水，洗浴废水、冻结孔废热，矿井降温冷凝热，生活污水等。

为解决煤矿供暖耗热大与大量废热资源未能利用的现实矛盾，提出利用热泵技术回收这些废热资源。在利用热泵机组回收废热资源的同时还需要解决机组的结垢与地面控制问题。

发明内容

本发明的目的是回收煤矿生产过程中的大量废热资源，在回收废热资源时又出现热泵机组管路结垢问题，因此提出一种矿山专用的防垢涡旋高温热泵机组。

本发明的目的是通过以下的技术方案实现的：一种矿区防垢涡旋高温热泵机组，包括壳件、涡旋压缩机、节流装置、感温包、冷凝器、蒸发器、高磁能磁化设备及管路，

其特征是：1、热泵机组壳体内机架上部设置2、4、6台压缩机，机架内安装对应压缩机的2、4、6台冷凝器和蒸发器，冷凝器和蒸发器的进水口、出水口管道，分别用管道并联引出，特别是冷凝器的进水口管道上安装高磁能磁化设备；在热泵机组内安装控制面板。

2、所述的热泵机组内设置壳管式蒸发器和冷凝器，蒸发器和冷凝器内均填充有制冷工质，且蒸发器和冷凝器的制冷工质通过两条制冷管道连通，其中一个制冷剂管道上设置一个涡旋压缩机，另一个制冷剂管道上设置有节流装置。

3、所述的热泵机组冷凝器进水口管道上安装高磁能磁化设备，它由对称一对至六对磁块安装在进水管道的外壁上；第二对磁块安装在第一对磁块后面所需距离处；第三对磁块安装在离第二对磁块同样距离处；安装下面每一对磁块须与上面一对磁块的同心轴上转动60度、90度或120度角度。

4、所述的热泵机组内的制冷工质的成分及含量的重量百分数如表1所列：

名称	HCFC-22	HCFC-142b	R600a
				重量 %	50-55	35-40	1-5

5、所述的高温热泵机组内的蒸发器、冷凝器的结构具有特殊设计，并有一处设置卸沙口。

6、所述的高温热泵机组内安装控制面板和远程监控PLC接口，可以实现机组的本地控制和远程监控双模式运行。

本实用新型的优点是：在冷凝器水管上安装高磁能磁化设备，能增加管道内除垢、防垢、防锈、灭菌等功能，满足设计要求，同时节省大量煤炭，解决了煤炭燃烧时排放大量污染物造成的环境污染问题。

附图说明

下面结合附图并配合实施例加以说明：

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明各部件连接图；

图3是本发明的进水口管道上安装高磁能磁化设备图；

图4是本发明中高磁能磁化设备的部分立体图；

图5是本发明中高磁能磁化设备的另一部分立体图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述：

如图1所示，本发明由壳体11包裹整套热泵机组，若干压缩机1安装在壳体内，对应各压缩机有节流装置、感应包；若干冷凝器3亦安在壳体内，对应冷凝器3安装蒸发器2，各部件用管路相联，若干压缩机，若干冷凝器用并联管道相连，蒸发器的进水口5，出水口4与相关管路联接，高磁能磁化设备9安装在冷凝器的进水口管道7上，进水管道为6，节流装置为膨胀阀或为毛细管或电子膨胀阀亦与相关部件上联接。控制面板8安装在壳体11的外面左上角，便于操作。

如图2所示，本发明的主要部件联接关系如下：压缩机1的进水口连接气液分离器13出口、压缩机1的高压口接冷凝器3的制冷剂管路进口；冷凝器3的制冷剂管路出口顺序连接干燥过滤器14，节流装置15最终与蒸发器2的制冷剂管路进口相连。蒸发器2的制冷剂管路出口连接气液分离器13进口。在冷凝器3的进水管路7上设置有一高磁能磁化设备，制热制冷状态切换主要是通过蒸发器和冷凝器的水管路切换实现的。

图3为本发明高磁能化设备结构示意图，如图3所示，中间钢管为输送管道的进水口管道，管道外有一对磁性装置，磁性装置是由高磁能磁铁与电工铁块组合而成，磁性装置是由高磁能磁铁与电工铁块组合而成，磁性装置直接固定在进口管道20的外管壁上。

图4、图5是图3进水管道上卸取下来的对称两部分，即图4图5是图3的分解图，图4是一种磁块结构，图5亦是另一个磁块结构，磁体（25）靠近中间的铁块为N极，而靠近两侧磁极为S极。

本发明在矿区实际使用过程中，首先估算机组的制冷量或制热量的多少，需要并联多少台防垢涡旋高温热泵机组。配装好热泵机组内的制冷工质。该制冷工质由HCFC-22、HCFC-142b 和R-600a 混合而成，最佳配方为：HCFC-22占55%，HCFC-142b占41%，R600a占4%。连通控制面板8连接远程监控PLC接口，可以对本矿区或外矿区远程监控运作，实现自动或半自动控制，随时调整压力P，温度T，水、气量V等各种参数。

本发明可根据机组的制冷量或制热量的大小及并联的台数多少确定冷却水、冷冻水进出水管的管径大小。

Claims

1.一种矿区防垢涡旋高温热泵机组，它由壳体、涡旋压缩机、节流装置、感温包、冷凝器、蒸发器等部件组成，其特征是：热泵机组壳体内机架上部设置2、4、6台冷凝器和相应的2、4、6台蒸发器，冷凝器和蒸发器的进水口、出水口的管道，分别用并联管道引出，特别是在冷凝器的进水口管道上安装高磁能磁化设备，在热泵机组内安装控制面板。

2.根据权利要求1项所述的矿区防垢涡旋高温热泵机组，其特征是：所述的热泵机组内设置壳管式蒸发器和冷凝器，蒸发器和冷凝器内均填充有制冷工质，且蒸发器和冷凝器的制冷工质通过两条制冷管道连通，其中一个制冷剂管道上设置一个涡旋压缩机，另一个制冷剂管道上设置有节流装置。

3.根据权利要求1项所述的矿区防垢涡旋高温热泵机组，其特征是：所述的热泵机组冷凝器进水管路上安装高磁能磁化设备，它由对称一对至六对磁块直接安装在进水口管道的外壁上；第二对磁块安装在离第一对磁块后面所需距离处；第三对磁块安装在离第二对磁块同样距离处；安装下面每一对磁块需与上面每一对磁块的同心轴上转动60度、90度或120度角度。

4.根据权利要求1、2项所述的矿区防垢涡旋高温热泵机组，其特征是：所述的热泵机组内的制冷工质的成分及含量的重量百分数如下：

名称： HCFC-22 HCFC-142b R600a

重量%： 50-55 35-40 1-5。

5.根据权利要求1、2、3项所述的矿区防垢涡旋高温热泵机组，其特征是：所述的高温热泵机组内的蒸发器、冷凝器的结构具有特殊设计的秘密，并有一处设置卸沙口。

6.根据权利要求1、2、3项所述的矿区防垢涡旋高温热泵机组，其特征是：所述的高温热泵机组内安装控制面板和远程监控PLC接口，可以实现机组的本地控制和远程监控双模式运行。