專(zhuān)利名稱(chēng)：利用制冷余熱得到高溫?zé)崴难b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種余熱回收裝置，尤其涉及一種利用制冷余熱得到80°C以上高溫?zé)崴难b置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中的制冷箱或冷藏室在制冷工況下運(yùn)行時(shí)，壓縮機(jī)排出高溫高壓的制冷劑，制冷劑在冷凝器中冷凝，將高溫高壓制冷劑轉(zhuǎn)化為低溫低壓制冷劑，放出的熱量未經(jīng)利用直接排放到室外，造成了這部分余熱的浪費(fèi)，不利于節(jié)約能源。同時(shí)，目前使用或 R410a工質(zhì)難以穩(wěn)定制備80°C以上高溫?zé)崴?br> 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種利用制冷余熱得到高溫?zé)崴难b置，將制冷余熱用來(lái)加熱水，使得余熱回收，利用余熱加熱的水溫可以達(dá)到80°C以上，回收效率高，并且制冷箱制冷快，設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，成本低。為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的，本實(shí)用新型提供一種利用制冷余熱得到高溫?zé)崴难b置，包括兩組熱泵機(jī)組，和分別連接兩組熱泵機(jī)組高溫水箱和低溫水箱，每組熱泵機(jī)組分別包括壓縮機(jī)，用來(lái)壓縮制冷劑，使其變成高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)；冷凝器，利用流經(jīng)所述高溫水箱的第一循環(huán)水和流經(jīng)所述低溫水箱的第二循環(huán)水冷卻所述高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)。其中，壓縮機(jī)具有工質(zhì)進(jìn)口和工質(zhì)出口，制冷劑由工質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入壓縮機(jī)后，壓縮機(jī)將其壓縮成高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)，由工質(zhì)出口排出；冷凝器，具有相互隔離的第一冷凝通道和第二冷凝通道，第一冷凝通道與所述高溫水箱連通形成第一回路；第二冷凝通道與所述低溫水箱連通形成第二回路，第一、第二回路上分別設(shè)置有循環(huán)泵；冷凝器上還設(shè)置有工質(zhì)出口，和與所述壓縮機(jī)工質(zhì)出口連接的工質(zhì)進(jìn)口。[0006]特別是，第一、第二回路上分別設(shè)置有電磁閥，電磁閥位于所述冷凝器與所述循環(huán)泵相對(duì)的一側(cè)；所述第二冷凝通道的出水口與所述第一冷凝通道的進(jìn)水口之間連接有第一支路；所述第一冷凝通道的出水口與所述低溫水箱進(jìn)水口之間連接有第二支路；所述第一、二支路上設(shè)置有電磁閥。特別是，每組熱泵機(jī)組分別還包括工質(zhì)回路，所述工質(zhì)回路包括儲(chǔ)液罐，其工質(zhì)進(jìn)口與冷凝器的工質(zhì)出口連接；膨脹閥，其工質(zhì)進(jìn)口與儲(chǔ)液罐的工質(zhì)出口連接；蒸發(fā)器，其工質(zhì)進(jìn)口與膨脹閥的工質(zhì)出口連接，其工質(zhì)出口與所述壓縮機(jī)的工質(zhì)進(jìn)口連接。特別是，蒸發(fā)器工質(zhì)出口與所述壓縮機(jī)工質(zhì)進(jìn)口之間還設(shè)置有干燥過(guò)濾器。特別是，蒸發(fā)器與干燥過(guò)濾器之間設(shè)置有汽液分離器。特別是，儲(chǔ)液罐與膨脹閥之間設(shè)置有過(guò)濾器。特別是，過(guò)濾器與膨脹閥之間設(shè)置有電磁閥。本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在以下方面1、設(shè)置兩組熱泵機(jī)組，兩組熱泵機(jī)組通過(guò)高溫水箱和低溫水箱連接，從而提高制冷箱的制冷效率；2、將 高溫水箱的循環(huán)回路和低溫水箱的循環(huán)回路通過(guò)支路連接，并設(shè)置電磁閥進(jìn)行調(diào)節(jié)其通斷，使得高溫水箱的水可以快速升溫；3、將高溫水箱的循環(huán)回路和低溫水箱的循環(huán)回路通過(guò)支路連接，并設(shè)置電磁閥進(jìn)行調(diào)節(jié)其通斷，使得高溫水箱的水可以快速升溫至80°C以上；4、將高溫水箱的循環(huán)回路和低溫水箱的循環(huán)回路通過(guò)支路連接，并設(shè)置電磁閥進(jìn)行調(diào)節(jié)其通斷，可以隨時(shí)調(diào)節(jié)水箱水循環(huán)的通斷，從而避免水箱水溫過(guò)高對(duì)設(shè)備造成的影響，并保證余熱回收的效率；5、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，成本低。
圖1是本實(shí)用新型利用制冷余熱得到高溫?zé)崴难b置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的冷凝器的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1_壓縮機(jī)；2-冷凝器；2a_第一進(jìn)水口 ；2b_第一出水口 ；2a’ -第二進(jìn)水口 ；2b’ -第二出水口 ；2c-工質(zhì)入口 ；2d-工質(zhì)出口 ；21-第一電磁閥；22-第二電磁閥；21a-第一進(jìn)水管；21b-第一出水管；22a-第二進(jìn)水管；22b_第二出水管；31-第一支路；32-第二支路；31a-第三電磁閥；32a-第四電磁閥；3-高溫水箱；3a_進(jìn)水口 ；3b_出水口 ；4-低溫水箱；4a-進(jìn)水口 ；4b-出水口 ；5-過(guò)濾器；6-儲(chǔ)液罐；7-膨脹閥；8-蒸發(fā)器； 9-汽液分離器；10-干燥過(guò)濾器；11-制冷箱；12-第一循環(huán)泵；13-第二循環(huán)泵
具體實(shí)施方式
如圖1本實(shí)用新型的利用制冷余熱得到高溫?zé)崴难b置的結(jié)構(gòu)示意圖所示，本實(shí)用新型的利用制冷余熱得到高溫?zé)崴难b置包括兩組對(duì)稱(chēng)布置的熱泵機(jī)組，和分別連接兩組熱泵機(jī)組的高溫水箱和低溫水箱。其中，每組熱泵機(jī)組分別包括壓縮機(jī)1，用來(lái)壓縮制冷劑，使其變成高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)；冷凝器3，利用流經(jīng)高溫水箱的第一循環(huán)水和流經(jīng)低溫水箱的第二循環(huán)水冷卻高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)，使得第一循環(huán)水和第二循環(huán)水吸收高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)的熱量而升溫，從而加熱高溫水箱和低溫水箱。下面以其中一組熱泵機(jī)組為例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，壓縮機(jī)1具有工質(zhì)進(jìn)口和工質(zhì)出口，制冷劑由工質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入壓縮機(jī)1 后，壓縮機(jī)將其壓縮成高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)，高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)由工質(zhì)出口流出(如圖1中粗箭頭所示)。其中，本實(shí)用新型的制冷劑采用R134a或R410a。流出的高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)經(jīng)過(guò)管路進(jìn)入冷凝器2，在冷凝器中得到冷凝，同時(shí)將熱量傳遞給水使水升溫。如圖1、2所示，冷凝器2內(nèi)部具有兩個(gè)相互隔離的冷凝通道(圖中未示出)，第一冷凝通道的一端設(shè)置有第一進(jìn)水口 2a，另一端設(shè)置有第一出水口 2b ；第二冷凝通道的一端設(shè)置有第二進(jìn)水口 2a’，另一端設(shè)置有第二出水口 2b’，并且第一進(jìn)水口 2a與第二出水口 2b’位于冷凝器的同一側(cè)，冷凝器2上還設(shè)置有工質(zhì)入口 2c和工質(zhì)出口 2d。第一進(jìn)水口 2a通過(guò)第一進(jìn)水管21a與高溫水箱3出水口 3b連接，第一出水口 2b 通過(guò)第一出水管21b與高溫水箱進(jìn)水口 3a連接，以便形成第一回路；第二進(jìn)水口 2a’通過(guò)第二進(jìn)水管22a與低溫水箱4出水口 4b連接，第二出水口 2b’通過(guò)第二出水管22b與低溫水箱4進(jìn)水口如連接，以便形成第二回路，第一出水管21b和第二進(jìn)水管2 上分別第一、 第二循環(huán)泵12、13，第一進(jìn)水管21a和第二出水管22b上分別設(shè)置有第一、第二電磁閥21、 22。也可以在第一進(jìn)水管21a和第二進(jìn)水管2 上分別設(shè)置第一、第二循環(huán)泵12、13，而在第一出水管21b和第二出水管22b上分別設(shè)置有第一、第二電磁閥21、22。冷凝器2的工質(zhì)出口 2d與壓縮機(jī)工質(zhì)出口連接，以便經(jīng)壓縮機(jī)1壓縮后形成的高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)由壓縮機(jī)1的工質(zhì)出口流出后，由冷凝器2的工質(zhì)入口 2c進(jìn)入冷凝器2 (如圖1中箭頭所示)，高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)先后流經(jīng)第一、第二冷凝通道，分別與經(jīng)第一進(jìn)水口加進(jìn)入第一冷凝通道的水和經(jīng)第二進(jìn)水口 2a’進(jìn)入第二冷凝通道的水進(jìn)行熱量交換，高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)將熱量傳遞給水，使得水溫升高，氣態(tài)工質(zhì)的溫度降低，氣態(tài)工質(zhì)得到冷凝，形成汽、液混合工質(zhì)， 由冷凝器2的工質(zhì)出口排出(圖中粗箭頭所示)。溫度升高的水經(jīng)冷凝器2的第一、第二出水口 2b、2b’分別流入高溫水箱3和低溫水箱4，在水箱內(nèi)得到儲(chǔ)存，從而實(shí)現(xiàn)制冷余熱的回收。此外，第二出水口 2b，與第一進(jìn)水口加之間連接有第一支路31 ；第一出水口 2b與低溫水箱4進(jìn)水口如之間連接有第二支路32 ；第一、二支路31、32上分別設(shè)置有第三、第四電磁閥31a、32a。工作時(shí)，首先使得第三、第四電磁閥31a、3h關(guān)閉，第一、第二電磁閥21、22和第一、第二循環(huán)泵12、13開(kāi)啟，此時(shí)第一、第二回路為兩個(gè)單獨(dú)的回路，高溫水箱3和低溫水箱 4里的水分別進(jìn)入冷凝器2的第一、第二冷凝通道內(nèi)，高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)先后與第一、第二冷凝通道內(nèi)的水進(jìn)行熱量交換，從而使得高溫水箱3和低溫水箱4里的水升溫。由于冷凝器2內(nèi)高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)的不斷流入，以及高溫水箱3和低溫水箱4內(nèi)的水不斷地流入冷凝器2的第一、第二冷凝通道內(nèi)，使得高溫水箱3和低溫水箱4內(nèi)的水反復(fù)循環(huán)地與高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)進(jìn)行熱交換，從而使得高溫水箱3和低溫水箱4里的水不斷地升溫。當(dāng)高溫水箱3內(nèi)的水溫升高到50°C時(shí)，關(guān)閉第二循環(huán)泵13，使得低溫水箱4里的水停止流入冷凝器2的第二冷凝通道內(nèi)，這時(shí)，便只有高溫水箱3里的水經(jīng)第一回路流入冷凝器2第一冷凝通道內(nèi)，高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)只與第一冷凝通道內(nèi)的水進(jìn)行熱交換，這樣，便使得高溫水箱3里水溫迅速升高。當(dāng)高溫水箱3里的水溫升高到80°C時(shí)，關(guān)閉第一循環(huán)泵12，開(kāi)啟第二循環(huán)泵13， 同時(shí)關(guān)閉第一、第二電磁閥21、22，開(kāi)啟第三、第四電磁閥3la、32a，使得高溫水箱3里的水停止流入冷凝器2的第一冷凝通道內(nèi)，而低溫水箱4里的水由第二進(jìn)水口 2a’進(jìn)入冷凝器 2的第二冷凝通道內(nèi)，與第二冷凝通道內(nèi)的高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)進(jìn)行一次熱交換后，由第二出水口 2b’流出，之后經(jīng)第一進(jìn)水口加又流入冷凝器2的第一冷凝通道內(nèi)，與第一冷凝通道內(nèi)的高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)進(jìn)行第二次熱交換，再由第一出水口 2b流出后，經(jīng)第二支路32流入低溫水箱4，在低溫水箱4內(nèi)得到儲(chǔ)存。將高溫水箱3和低溫水箱4內(nèi)的水應(yīng)用于生產(chǎn)生活中，便可以余熱回收的再利用。其中，每一組熱泵機(jī)組還包括一個(gè)工質(zhì)回路。如圖1所示，高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)在冷凝器2內(nèi)冷凝后形成汽、液混合工質(zhì)，汽、液混合工質(zhì)由冷凝器的工質(zhì)出口排出，進(jìn)入儲(chǔ)液罐6，液態(tài)工質(zhì)在儲(chǔ)液罐6中得到收集，之后由儲(chǔ)液罐流出進(jìn)入過(guò)濾器5，再由過(guò)濾器5流出，進(jìn)入膨脹閥7，經(jīng)膨脹閥7節(jié)流降壓形成低溫工質(zhì)進(jìn)入蒸發(fā)器8，蒸發(fā)器8通過(guò)循環(huán)泵與制冷箱11連接，以便將制冷箱11內(nèi)的高溫空氣抽入蒸發(fā)器8，高溫空氣在蒸發(fā)器8內(nèi)與低溫工質(zhì)進(jìn)行熱交換，使得高溫空氣變成低溫空氣，低溫空氣又排入制冷箱11內(nèi)，從而使得制冷箱11內(nèi)的溫度維持在較低溫度(4°C以下)，實(shí)現(xiàn)對(duì)制冷箱內(nèi)食品或藥品的冷藏。與高溫空氣進(jìn)行熱交換后的低溫工質(zhì)溫度升高，形成高溫工質(zhì)，高溫工質(zhì)依次經(jīng)過(guò)汽液分離器9 和干燥過(guò)濾器10后又流入壓縮機(jī)1內(nèi)，在壓縮機(jī)1內(nèi)得到壓縮，形成高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)，之后便進(jìn)行下一輪的熱量交換，如此循環(huán)下去，從而實(shí)現(xiàn)制冷 箱制冷余熱的回收。
權(quán)利要求1.一種利用制冷余熱得到高溫?zé)崴难b置，包括兩組熱泵機(jī)組，和分別連接兩組熱泵機(jī)組高溫水箱(3)和低溫水箱(4)，每組熱泵機(jī)組分別包括壓縮機(jī)(1)，用來(lái)壓縮制冷劑，使其變成高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)；冷凝器(2)，利用流經(jīng)所述高溫水箱(3)的第一循環(huán)水和流經(jīng)所述低溫水箱(4)的第二循環(huán)水冷卻所述高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述壓縮機(jī)(1)具有工質(zhì)進(jìn)口和工質(zhì)出口，制冷劑由工質(zhì)進(jìn)口進(jìn)入壓縮機(jī)后，壓縮機(jī)將其壓縮成高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)，由工質(zhì)出口排出；所述冷凝器(2)，具有相互隔離的第一冷凝通道和第二冷凝通道，第一冷凝通道與所述高溫水箱(3)連通形成第一回路；第二冷凝通道與所述低溫水箱(4)連通形成第二回路，第一、第二回路上分別設(shè)置有循環(huán)泵(12、13)；冷凝器上還設(shè)置有工質(zhì)出口(2d)，和與所述壓縮機(jī)工質(zhì)出口連接的工質(zhì)進(jìn)口(2c)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第一、第二回路上分別設(shè)置有電磁閥(21、22)，電磁閥(21、22)位于所述冷凝器 (2)與所述循環(huán)泵(12、13)相對(duì)的一側(cè)；所述第二冷凝通道的出水口(2b’)與所述第一冷凝通道的進(jìn)水口(2a)之間連接有第一支路(31)；所述第一冷凝通道的出水口(2b)與所述低溫水箱(4)進(jìn)水口(4a)之間連接有第二支路(32)；所示第一、二支路上設(shè)置有電磁閥(31a、32a)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的裝置，其特征在于，所述每組熱泵機(jī)組分別還包括工質(zhì)回路，所述工質(zhì)回路包括儲(chǔ)液罐(6)，其工質(zhì)進(jìn)口與所述冷凝器(2)的工質(zhì)出口(2d)連接；膨脹閥(7)，其工質(zhì)進(jìn)口與儲(chǔ)液罐(6)的工質(zhì)出口連接；蒸發(fā)器(8)，其工質(zhì)進(jìn)口與膨脹閥(7)的工質(zhì)出口連接，其工質(zhì)出口與所述壓縮機(jī)(1) 的工質(zhì)進(jìn)口連接。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)器(8)工質(zhì)出口與所述壓縮機(jī)(1) 工質(zhì)進(jìn)口之間還設(shè)置有干燥過(guò)濾器(10)。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述蒸發(fā)器(8)與所述干燥過(guò)濾器(10)之間設(shè)置有汽液分離器(9)。
7.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)液罐(6)與所述膨脹閥(7)之間設(shè)置有過(guò)濾器(5)。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述過(guò)濾器(5)與所述膨脹閥(7)之間設(shè)置有電磁閥。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種利用制冷余熱得到高溫?zé)崴难b置，包括兩組熱泵機(jī)組，和分別連接兩組熱泵機(jī)組高溫水箱(3)和低溫水箱(4)，每組熱泵機(jī)組分別包括壓縮機(jī)(1)，用來(lái)壓縮制冷劑，使其變成高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)；冷凝器(2)，利用流經(jīng)所述高溫水箱(3)的第一循環(huán)水和流經(jīng)所述低溫水箱(4)的第二循環(huán)水冷卻所述高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)。通過(guò)停止所述第二循環(huán)水的循環(huán)，使所述高溫高壓氣態(tài)工質(zhì)僅由所述第一循環(huán)水進(jìn)行冷卻，從而加速提升第一循環(huán)水的溫度，以快速提升高溫水箱(3)的水溫至80℃以上。
文檔編號(hào)F24H4/02GK202066195SQ20112015325
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者吳志勇 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古清源能源有限責(zé)任公司