帶余熱回收的雙源熱泵熱水系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及熱水系統(tǒng)，特別是帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]熱栗熱水系統(tǒng)的工作原理是吸收外界的低溫熱能，經(jīng)過中間冷媒的熱交換，并經(jīng)過壓縮機壓縮成高溫氣體，通過管道循環(huán)系統(tǒng)對水加熱，具有高效節(jié)能的特點。但現(xiàn)有的熱栗熱水系統(tǒng)大多為空氣能熱水系統(tǒng)，僅通過吸收空氣中的低溫熱能作為熱源，受外界氣溫影響大，熱效率低。
[0003]人們在浴室中用熱水洗澡時產(chǎn)生的廢水溫度高，帶有大量的熱能，為了充分利用該部分的熱能，人們提出了利用廢水預熱加熱自來水的熱栗熱水系統(tǒng)，專利號為“CN201120478929.7”的中國專利公開了一種可雙重吸收淋浴廢水廢熱的儲能式水源熱栗熱水器，其首先利用廢水與自來水進行換熱，然后再利用廢水作為熱源供制冷系統(tǒng)的冷媒吸收，實現(xiàn)對淋浴熱水的雙重回收，設備的換熱效果較好。但該結構采用兩級淋浴廢熱回收裝置一一淋浴回收器內置有兩種管路(冷水管和冷媒管)，使得設備相對笨重，不但制造成本高，而且安裝困難，在拆裝、使用和搬運當中容易造成冷媒泄漏，影響正常使用。

【發(fā)明內容】

[0004]為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種高效節(jié)能、安裝方便和維修率低的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:
帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，包括冷媒循環(huán)回路和進水流路，所述冷媒循環(huán)回路包括通過管道連接的壓縮機、用于加熱自來水的冷凝器、節(jié)流裝置、空氣蒸發(fā)器和水流蒸發(fā)器，所述空氣蒸發(fā)器和壓縮機之間還設置有與水流蒸發(fā)器并聯(lián)的分歧管，空氣蒸發(fā)器后設置有用于控制冷媒流向的控制閥；所述進水流路包括第一水流支路，第一水流支路包括廢熱換熱器和所述的水流蒸發(fā)器，所述廢熱換熱器的進水口與水流蒸發(fā)器的出水口連接；還包括控制單元，用于測量外部空氣溫度的空氣溫度傳感器，以及用于測量自來水溫度的水溫傳感器，所述控制單元的輸入端與空氣溫度傳感器、水溫傳感器連接，所述控制單元的輸出端與控制閥連接。
[0006]作為上述技術方案的改進，所述進水流路還包括用于吸收冷凝器熱量的第二水流支路。
[0007]作為上述技術方案的進一步改進，還包括與第一水流支路、第二水流支路連接的混水閥。
[0008]進一步，所述第一水流支路在冷凝器后方設置有輔助加熱器。
[0009]進一步，所述水流蒸發(fā)器與廢熱換熱器之間的管道接入有冷水輸出支路。
[0010]進一步，所述第二支路在冷凝器后方接入有熱水輸出支路。
[0011 ] 進一步，所述空氣蒸發(fā)器上設置有加快空氣流動的風扇。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明不僅可通過自來水回收廢水熱量，而且可通過栗熱降溫強化吸熱效果，同時冷媒也無需進入廢熱換熱器內，降低安裝難度和維修率。尤其是，本系統(tǒng)通過改變冷媒流向和風機轉速，大大增強了其對外部環(huán)境溫度變化的適應能力，從而使系統(tǒng)更加節(jié)能，更加適應現(xiàn)場應用和普及推廣。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
[0014]圖1是本發(fā)明實施例1的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例2的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
參照圖1，本發(fā)明的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，包括冷媒循環(huán)回路和進水流路，所述冷媒循環(huán)回路包括通過管道連接的壓縮機1、用于加熱自來水的冷凝器2、節(jié)流裝置3、空氣蒸發(fā)器4和水流蒸發(fā)器5，所述空氣蒸發(fā)器4和壓縮機1之間還設置有與水流蒸發(fā)器5并聯(lián)的分歧管6，空氣蒸發(fā)器4后設置有用于控制冷媒流向的控制閥7。所述控制閥7優(yōu)選為三通閥，三通閥的進口與空氣蒸發(fā)器4連接，三通閥的兩個出口分別與分歧管6和水流蒸發(fā)器5連接，其結構簡單。當然，所述控制閥7也可為分別設置在分歧管6上和水流蒸發(fā)器5所在支路上的開關閥。所述進水流路包括第一水流支路100，第一水流支路100包括廢熱換熱器8和所述的水流蒸發(fā)器5，所述廢熱換熱器8的進水口與水流蒸發(fā)器5的出水口連接。
[0016]本發(fā)明中的冷媒循環(huán)回路設置有對自來水進行吸熱的水流蒸發(fā)器5，并通過分歧管6與水流蒸發(fā)器5并聯(lián)而形成兩條回路，壓縮機1、冷凝器2、節(jié)流裝置3和空氣蒸發(fā)器4構成第一回路，壓縮機1、冷凝器2、節(jié)流裝置3、空氣蒸發(fā)器4和水流蒸發(fā)器5構成第二回路；兩條回路之間通過控制閥7切換，用戶可根據(jù)實際需要選擇。本發(fā)明的冷媒循環(huán)與進水流路分開，冷媒無需進入廢熱換熱器8內，自流水流經(jīng)水流蒸發(fā)器5后被水流蒸發(fā)器5內的冷媒吸取熱量而形成冷水水流，再進入廢熱換熱器8內進行熱交換，由于兩種介質溫差較大，就大大強化了換熱效果，提高了本系統(tǒng)的節(jié)能性和適用性。
[0017]進一步，所述進水流路還包括用于吸收冷凝器2熱量的第二水流支路200。本發(fā)明將進水流為兩個部分(以下稱第一水流支路100內的水流為第一水流，第二水流支路200內的水流為第二水流)，第一回路抽取第一水流的熱量，并將此熱量加熱第二水流，使之成為熱水流；栗出熱量降溫后的第一水流成為冷水流，然后與高溫廢水進行換熱而成為溫水流。本發(fā)明相對于冷凝器2與廢熱換熱器8串聯(lián)的結構，大大提高了冷凝器2和廢熱換熱器8的換熱效率。
[0018]進一步，本發(fā)明還包括與第一水流支路100、第二水流支路200連接的混水閥9，第一水流和第二水流在混水閥9處混合，方便用戶外接花灑等使用端直接使用。
[0019]進一步，所述第一水流支路100在冷凝器2后方設置有輔助加熱器10。方便冷凝器2在受外界環(huán)境溫度變化而換熱效率低時，開啟輔助加熱器10，保證第二水流的溫度。
[0020]進一步，所述空氣蒸發(fā)器4上設置有加快空氣流動的風扇11。風扇11轉動時在空氣蒸發(fā)器4處形成氣流，提高空氣蒸發(fā)器4的換熱效率。
[0021]進一步，本發(fā)明還包括控制單元，用于測量外部空氣溫度的空氣溫度傳感器，以及用于測量自來水溫度的水溫傳感器，所述控制單元的輸入端與空氣溫度傳感器、水溫傳感器連接，所述控制單元的輸出端與控制閥7連接。方便本系統(tǒng)通過外部環(huán)境溫度變化控制控制閥7來切換冷媒流向，具體控制如下:
在空氣溫度比自來水溫度高時(如春季)，冷媒按第一回路運行；在空氣溫度比自來水溫度低時(如秋季)，按第二回路運行，以水流蒸發(fā)器5吸熱為主，以空氣蒸發(fā)器4為輔；在空氣溫度和自來水溫度都較低時(低于控制單元第一設定溫度值時，如冬季)，冷媒按第一回路運行(水流蒸發(fā)器5停用，以防止結冰)，此時若設置有輔助加熱器10，可根據(jù)需要是否啟動輔助加熱器10運行；在空氣溫度和自來水溫度都較高時(高于控制單元第二設定溫度值時，如夏季)，按第二回路運行，以水流蒸發(fā)器5為主，空氣蒸發(fā)器4為輔。
[0022]進一步，所述控制單元的輸出端與風機連接，根據(jù)環(huán)境溫度變化和設定溫度水量要求，控制單元控制控制閥7自動進行切換，同時控制控制風機依據(jù)環(huán)境溫度變化自動開?；驅崿F(xiàn)轉速大小變化，通過改變冷媒流向和風機轉速，來保證充分吸收外部熱量和廢熱，確保系統(tǒng)安全運行在最佳工況。
[0023]本發(fā)明不僅可通過自來水回收廢水熱量，而且可通過栗熱降溫強化吸熱效果，同時冷媒也無需進入廢熱換熱器內，降低安裝難度和維修率。尤其是，本系統(tǒng)通過改變冷媒流向和風機轉速，大大增強了其對外部環(huán)境溫度變化的適應能力，從而使系統(tǒng)更加節(jié)能，更加適應現(xiàn)場應用和普及推廣。
[0024]實施例2
參照圖2，本發(fā)明的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，其用于商用熱水工程，其與實施例1的區(qū)別在于，所述水流蒸發(fā)器5與廢熱換熱器8之間的管道接入有冷水輸出支路300，方便將自來水與水流蒸發(fā)器5換熱后形成的冷水流輸出使用。
[0025]所述第二支路在冷凝器2后方接入有熱水輸出支路400，方便將自來水與冷凝器2換熱后形成的熱水流輸出使用。優(yōu)選地，所述熱水輸出支路400設置在第二支路的輔助加熱器10之后，方便用戶在空氣溫度和自來水溫度較低時，開啟輔助加熱器10，保證熱水輸出溫度。
[0026]當然，本發(fā)明除了上述實施方式之外，還可以有其它結構上的變形，如本發(fā)明也可用于回收廢氣熱能，這些等同技術方案也應當在其保護范圍之內。
【主權項】
1.帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，包括冷媒循環(huán)回路和進水流路，其特征在于: 所述冷媒循環(huán)回路包括通過管道連接的壓縮機、用于加熱自來水的冷凝器、節(jié)流裝置、空氣蒸發(fā)器和水流蒸發(fā)器，所述空氣蒸發(fā)器和壓縮機之間還設置有與水流蒸發(fā)器并聯(lián)的分歧管，空氣蒸發(fā)器后設置有用于控制冷媒流向的控制閥； 所述進水流路包括第一水流支路，第一水流支路包括廢熱換熱器和所述的水流蒸發(fā)器，所述廢熱換熱器的進水口與水流蒸發(fā)器的出水口連接； 還包括控制單元，用于測量外部空氣溫度的空氣溫度傳感器，以及用于測量自來水溫度的水溫傳感器，所述控制單元的輸入端與空氣溫度傳感器、水溫傳感器連接，所述控制單元的輸出端與控制閥連接。2.根據(jù)權利要求1所述的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，其特征在于:所述進水流路還包括用于吸收冷凝器熱量的第二水流支路。3.根據(jù)權利要求2所述的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，其特征在于:還包括與第一水流支路、第二水流支路連接的混水閥。4.根據(jù)權利要求2所述的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，其特征在于:所述第一水流支路在冷凝器后方設置有輔助加熱器。5.根據(jù)權利要求1所述的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，其特征在于:所述水流蒸發(fā)器與廢熱換熱器之間的管道接入有冷水輸出支路。6.根據(jù)權利要求2所述的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，其特征在于:所述第二支路在冷凝器后方接入有熱水輸出支路。7.根據(jù)權利要求1所述的帶余熱回收的雙源熱栗熱水系統(tǒng)，其特征在于:所述空氣蒸發(fā)器上設置有加快空氣流動的風扇。
【專利摘要】本發(fā)明公開了帶余熱回收的雙源熱泵熱水系統(tǒng)，包括冷媒循環(huán)回路和進水流路，冷媒循環(huán)回路包括通過管道連接的壓縮機、冷凝器、節(jié)流裝置、空氣蒸發(fā)器和水流蒸發(fā)器，空氣蒸發(fā)器和壓縮機之間設置有與水流蒸發(fā)器并聯(lián)的分歧管，空氣蒸發(fā)器后設置有用于控制冷媒流向的控制閥，進水流路包括第一水流支路，第一水流支路包括廢熱換熱器和的水流蒸發(fā)器，還包括控制單元、空氣溫度傳感器和水溫傳感器，控制單元的輸入端與空氣溫度傳感器、水溫傳感器連接，所述控制單元的輸出端與控制閥連接。本系統(tǒng)不僅可回收廢水熱量，而且可強化吸熱效果，同時冷媒無需進入廢熱換熱器內，降低安裝難度和維修率。
【IPC分類】F24H4/02, F24H9/20, F24D17/02
【公開號】CN105240922
【申請?zhí)枴緾N201510737154
【發(fā)明人】平武臣
【申請人】江門市達能環(huán)保節(jié)能科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月30日