利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱泵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及制熱、空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著能源危機(jī)的到來(lái)和人們對(duì)節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)的意識(shí)的增強(qiáng)。清潔能源和自然界免費(fèi)能源的利用越來(lái)越受到人們的重視。
[0003]其中熱栗技術(shù)利用自然界土壤、水、空氣中的能量作為熱源,取代傳統(tǒng)的化石能源,取得了較好的節(jié)能效果。其中,空氣源熱栗具有結(jié)構(gòu)緊湊、可制冷制熱切換、可靈活組合、安裝快捷、操作維護(hù)簡(jiǎn)單、初投資少等優(yōu)點(diǎn),目前得到廣泛應(yīng)用。
[0004]空氣源熱栗機(jī)組制熱的原理為強(qiáng)制對(duì)流的空氣與翅片式換熱器內(nèi)的循環(huán)冷媒進(jìn)行換熱蒸發(fā)吸熱,其吸熱量跟室外氣溫關(guān)系密切。隨著室外氣溫的降低,熱栗機(jī)組的制熱效率也大大降低。
[0005]由于空氣與吸熱工質(zhì)存在換熱溫差。當(dāng)室外溫度降低時(shí),與空氣換熱的工質(zhì)溫度則比空氣溫度更低,當(dāng)吸熱工質(zhì)溫度低于冰點(diǎn)時(shí),與空氣換熱的翅片式換熱器會(huì)將空氣中的水分以冰霜的形式吸附在翅片表面,嚴(yán)重影響制熱效果和機(jī)組安全運(yùn)行,降低機(jī)組使用壽命。當(dāng)霜層結(jié)到一定厚度時(shí)必須停機(jī)化霜,造成供熱中斷。因此,限制了空氣源熱栗在更大范圍的應(yīng)用。
[0006]由于生產(chǎn)生活場(chǎng)合中會(huì)存在一定的廢熱(如室內(nèi)排風(fēng)、鍋爐排煙、壓縮熱、冷凝熱等)和剩余其它清潔能源(如太陽(yáng)能),通常采用的方法是采用直接排出室外和設(shè)置專門(mén)的降溫裝置對(duì)設(shè)備降溫。造成能源浪費(fèi)和降溫二次能源消耗。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的:提供一種利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置,直接利用廢熱空氣供空氣源熱栗吸熱和通過(guò)循環(huán)水間接利用熱源對(duì)空氣源熱栗吸熱空氣進(jìn)行預(yù)熱。以最大程度地提高空氣源熱栗制熱效率。同時(shí)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輔助設(shè)備少、操作維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn),并可用于對(duì)已投入使用的空氣源熱栗裝置進(jìn)行優(yōu)化節(jié)能。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0009]一種利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置,包括直接廢熱空氣預(yù)熱組件、間接熱源循環(huán)空氣預(yù)熱組件及熱栗壓縮制熱組件;所述的直接廢熱空氣預(yù)熱組件包括直接廢熱空氣源及強(qiáng)制對(duì)流風(fēng)機(jī),所述的間接熱源循環(huán)空氣預(yù)熱組件包括間接熱源、熱源換熱器、循環(huán)水、循環(huán)水栗、水-空氣換熱器及循環(huán)水管道,所述的熱栗壓縮制熱組件包括蒸發(fā)換熱器、工質(zhì)、工質(zhì)循環(huán)管道、壓縮機(jī)、冷凝換熱器、節(jié)流閥、熱媒、熱媒管道及換熱后熱媒管道;所述的熱源換熱器的兩端分別通過(guò)所述的循環(huán)水管道與所述的水-空氣換熱器對(duì)應(yīng)連接,所述的循環(huán)水栗設(shè)置在所述的熱源換熱器的一端與所述的水-空氣換熱器的循環(huán)水管道中,所述的循環(huán)水設(shè)置在所述的循環(huán)水管道內(nèi);所述的蒸發(fā)換熱器的兩端分別通過(guò)所述的工質(zhì)循環(huán)管道與所述的冷凝換熱器對(duì)應(yīng)連接,所述的直接廢熱空氣源引入所述的蒸發(fā)換熱器的吸入口處,單獨(dú)或與大氣環(huán)境的空氣混合;所述的壓縮機(jī)設(shè)置在所述的蒸發(fā)換熱器與所述的冷凝換熱器一端的工質(zhì)循環(huán)管道中,所述的節(jié)流閥設(shè)置在所述的冷凝換熱器與所述的蒸發(fā)換熱器另一端的工質(zhì)循環(huán)管道中,所述的工質(zhì)設(shè)置在所述的工質(zhì)循環(huán)管道內(nèi);所述的強(qiáng)制對(duì)流風(fēng)機(jī)設(shè)置在所述的水-空氣換熱器與所述的蒸發(fā)換熱器之間;所述的熱媒管道及換熱后熱媒管道分別連接在所述的冷凝換熱器的兩端,所述的熱媒設(shè)置在所述的熱媒管道與換熱后熱媒管道內(nèi)。
[0010]上述的利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置,其中,所述的直接廢熱空氣源為所有溫度高于環(huán)境溫度的氣體。
[0011]上述的利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置,其中,所述的間接熱源包括所有的溫度高于環(huán)境溫度的熱量,包括有代價(jià)熱源和廢熱熱源。
[0012]上述的利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置,其中,所述的循環(huán)水包括所有形式的液體熱載體。
[0013]上述的利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置,其中,所述的工質(zhì)包括所有形式的制冷劑。
[0014]上述的利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置,其中,所述的熱媒包括空氣或所有形式的液體熱載體。
[0015]本實(shí)用新型利用廢熱對(duì)換熱空氣進(jìn)行預(yù)熱處理,提高熱栗機(jī)組的制熱效率,使熱栗機(jī)組的蒸發(fā)吸熱工況工質(zhì)溫度始終大于冰點(diǎn),保證機(jī)組連續(xù)安全運(yùn)行,降低機(jī)組故障概率和延長(zhǎng)使用壽命,避免斷續(xù)供熱對(duì)生產(chǎn)生活的影響;充分利用生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的廢熱,不需要付出任何代價(jià)地進(jìn)一步提高機(jī)組的能效,以及減少設(shè)備的降溫能耗,可與已投入使用的空氣源熱栗結(jié)合使用,不需要對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行改造。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0018]請(qǐng)參見(jiàn)附圖1所示,一種利用廢熱源與空氣源結(jié)合的熱栗裝置,包括直接廢熱空氣預(yù)熱組件、間接熱源循環(huán)空氣預(yù)熱組件及熱栗壓縮制熱組件;所述的直接廢熱空氣預(yù)熱組件包括直接廢熱空氣源5及強(qiáng)制對(duì)流風(fēng)機(jī)14,所述的間接熱源循環(huán)空氣預(yù)熱組件包括間接熱源、熱源換熱器1、循環(huán)水、循環(huán)水栗2、水-空氣換熱器3及循環(huán)水管道4,所述的熱栗壓縮制熱組件包括蒸發(fā)換熱器6、工質(zhì)、工質(zhì)循環(huán)管道7、壓縮機(jī)8、冷凝換熱器9、節(jié)流閥10、熱媒、熱媒管道11及換熱后熱媒管道13 ;所述的熱源換熱器I的兩端分別通過(guò)所述的循環(huán)水管道4與所述的水-空氣換熱器3對(duì)應(yīng)連接,所述的循環(huán)水栗2設(shè)置在所述的熱源換熱器I的一端與所述的水-空氣換熱器3的循環(huán)水管道4中,所述的循環(huán)水設(shè)置在所述的循環(huán)水管道4內(nèi);所述的蒸發(fā)換熱器6的兩端分別通過(guò)所述的工質(zhì)循環(huán)管道7與所述的冷凝換熱器9對(duì)應(yīng)連接,所述的直接廢熱空氣源5引入所述的蒸發(fā)換熱器6的吸入口處,單獨(dú)或與大氣環(huán)境的空氣混合;所述的壓縮機(jī)8設(shè)置在所述的蒸發(fā)換熱器6與所述的冷凝換熱器9 一端的工質(zhì)循環(huán)管道7中,所述的節(jié)流閥10設(shè)置在所述的冷凝換熱器9與所述的蒸發(fā)換熱器6另一端的工質(zhì)循環(huán)管道7中,所述的工質(zhì)設(shè)