一種熱泵蒸汽機組的制作方法
【專利摘要】一種熱泵蒸汽機組，包括壓縮機、四通閥、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸器、蒸汽發(fā)生裝置、輔助加熱裝置，其特征在于還包括負(fù)壓裝置，所述負(fù)壓裝置與蒸汽發(fā)生裝置相連通，并通過蒸汽發(fā)生裝置與冷凝器相連通，將冷凝器和蒸汽發(fā)生裝置維持在負(fù)壓狀態(tài)。通過增加負(fù)壓裝置，增大了蒸汽產(chǎn)生過程中熱泵提供熱量的比重，減少了輔助電加熱的熱量供應(yīng)比重，整體上提高了熱泵蒸汽機組的熱效率，提高了節(jié)能效果。
【專利說明】一種熱泵蒸汽機組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種熱泵蒸汽機組，更具體地說，本實用新型涉及一種改良的帶電磁輔助的熱泵蒸汽機組。
【背景技術(shù)】
[0002]帶電輔助加熱的熱泵蒸汽機組是一種新型的蒸汽發(fā)生設(shè)備，它是利用逆卡諾循環(huán)理論，通過大面積的吸熱裝置吸收低溫?zé)嵩粗械哪芰浚灾评鋭槊浇?，制冷劑在蒸發(fā)器中吸收低溫?zé)嵩粗械哪芰浚俳?jīng)壓縮機壓縮制熱后，將低品味的熱能轉(zhuǎn)化為高品位的熱能，通過換熱裝置將熱量傳遞給水中，實現(xiàn)加熱水到一定的溫度的目的，之后通過電阻輔助加熱將熱水加熱到沸點從而產(chǎn)生水蒸氣。帶電輔助加熱的熱泵蒸汽機組是一種可替代鍋爐、電加熱等傳統(tǒng)蒸汽發(fā)生裝置，以其能源消耗少，環(huán)境污染小、使用方便、適用范圍廣等優(yōu)點漸漸被廣大用戶所接收。
[0003]一般傳統(tǒng)的帶電輔助加熱的熱泵蒸汽機組前期的顯熱加熱由熱泵機組完成，后期的潛熱加熱由輔助電加熱完成。通常由熱泵系統(tǒng)將水加熱到70°C，然后由輔助電加熱加熱到100°C只至產(chǎn)生蒸汽。由于水從常溫到變成100°c的水蒸氣過程中所需要的熱量主要是在汽化過程中的潛熱熱量，在實際應(yīng)用過程中，由于普通熱泵系統(tǒng)的加熱溫度受限，所以相對節(jié)能的熱泵系統(tǒng)只負(fù)責(zé)前期的低溫部分加熱，而整個能耗較大的后期高溫加熱則由能耗較高的輔助電加熱完成。所以整個熱泵蒸汽機組的節(jié)能效果不是特別理想。另外輔助電加熱本身的熱效率偏低，能耗偏高，而且使用壽命短、安全性不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是如何解決熱泵蒸汽機組能效不高，輔助電加熱效率低、使用壽命短、安全性不高的問題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型設(shè)計了一種熱泵蒸汽機組，包括壓縮機、四通閥、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、蒸汽發(fā)生裝置、輔助加熱裝置，在于還包括負(fù)壓裝置，所述負(fù)壓裝置與蒸汽發(fā)生裝置相連通，并通過蒸汽發(fā)生裝置與冷凝器相連通，將冷凝器和蒸汽發(fā)生裝置維持在負(fù)壓狀態(tài)。
[0006]所述的熱泵蒸汽機組，在于輔助加熱裝置為輔助電磁加熱裝置或輔助電阻加熱裝置。
[0007]通過增加負(fù)壓裝置，增大了蒸汽產(chǎn)生過程中熱泵提供熱量的比重，減少了輔助電加熱的熱量供應(yīng)比重，整體上提高了熱泵蒸汽機組的熱效率，提高了節(jié)能效果。輔助電加熱采用輔助電磁加熱，節(jié)能效果更好，壽命更長，安全性更高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是熱泵蒸汽機組系統(tǒng)連接示意圖。【具體實施方式】
[0009]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0010]圖1是熱泵蒸汽機組系統(tǒng)連接示意圖，包括壓縮機1、四通閥2、冷凝器3、節(jié)流裝置
4、蒸發(fā)器5、蒸汽發(fā)生裝置6、輔助加熱裝置8、負(fù)壓裝置9，負(fù)壓裝置9與蒸汽發(fā)生裝置6相連通，并通過蒸汽發(fā)生裝置6與冷凝器3相連通，將冷凝器3和蒸汽發(fā)生裝置6維持在負(fù)壓狀態(tài)。高溫汽態(tài)制冷劑流入冷凝器3，對流入到冷凝器3的待汽化冷水加熱，由于負(fù)壓裝置9的作用，冷凝器3的待汽化冷水處于負(fù)壓狀態(tài)，由于負(fù)壓狀態(tài)下水的沸點低于100°C，因此當(dāng)待氣化冷水加熱低于100°c的情況下就能直接沸騰轉(zhuǎn)化為水蒸氣。從而使普通熱泵熱水機組就能將水轉(zhuǎn)化為水蒸氣，從而大大提高的熱泵蒸汽機組的節(jié)能效果。
[0011]冷凝器3將較低溫度的水蒸氣輸出到輔助加熱裝置，由輔助加熱裝置完成對水蒸氣的進一步加熱，輸出符合設(shè)定溫度的水蒸氣。輔助加熱裝置可采用輔助電磁加熱裝置或輔助電阻加熱裝置，優(yōu)選為輔助電磁加熱裝置，電磁輔助加熱的熱效率相比輔助電阻加熱的熱效率更高。
[0012]以15°C的冷水加熱成100°C的蒸汽相對于使用傳統(tǒng)帶電輔助加熱的熱泵蒸汽機組的節(jié)能效率來對比其節(jié)能效果?，F(xiàn)擬定冷水進水溫度15°C，熱泵加熱終止溫度70°C，輔助電阻加熱裝置或輔助電磁加熱裝置將蒸汽從70°C加熱到100°C ;水的比熱Cl為4.2kJ/(kg*°C )，水蒸氣的比熱c2為1.85kJ/ (kg* °C )，70°C的水的汽化潛熱λ I為2331.2kj/kg，IOO0C的水的汽化潛熱λ 2為2558.4 kj/kg，電阻加熱的熱效率μ I為80%，電磁輔助加熱的熱效率μ 2為90%，熱泵的從15°C加熱到70°C的熱效率μ 3為300%，Atl=700C -15°C =55°C, M2 =IOO0C -70°C =30°C, At =IOO0C -15°C =85°C，m 為質(zhì)量:
[0013]使用傳統(tǒng)帶電輔助加熱的效率μ a為:
【權(quán)利要求】
1.一種熱泵蒸汽機組，包括壓縮機、四通閥、冷凝器、節(jié)流裝置、蒸發(fā)器、蒸汽發(fā)生裝置、輔助加熱裝置，其特征在于還包括負(fù)壓裝置，所述負(fù)壓裝置與蒸汽發(fā)生裝置相連通，并通過蒸汽發(fā)生裝置與冷凝器相連通，將冷凝器和蒸汽發(fā)生裝置維持在負(fù)壓狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱泵蒸汽機組，其特征在于輔助加熱裝置為輔助電磁加熱裝置或輔助電阻加熱裝置。
【文檔編號】F25B30/02GK203784896SQ201420091544
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】李相宏, 潘清安 申請人:深圳市派沃新能源科技有限公司