專利名稱：一種節(jié)能型加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種利用基礎(chǔ)制冷循環(huán)制取熱水的系統(tǒng)，尤其涉及一種節(jié)能型加熱器。
背景技術(shù)：
節(jié)能和環(huán)保關(guān)系到人類可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。隨著化石能源日益枯竭，節(jié)能減排越來越引起社會高度重視，人類的衣食住行日常生活正在消耗大量能源，比如人類賴以生存的水，往往需要將水加熱至沸騰，通過高溫消毒殺菌，方可飲用。目前用于加熱高溫水的主要能源是燃煤、燃油、燃?xì)?、電。無論是民用建筑還是公共建筑主要都是采用電熱水器、燃?xì)鉄崴?、電鍋爐、燃?xì)忮仩t等提供飲用水的。電熱水器和燃?xì)鉄崴鞯葻崴餍问叫枰拇罅康囊淮文茉?，既不?jīng)濟(jì)也不節(jié)能，另外電熱水器和燃?xì)鉄崴鞯氖褂眠€將加快高 品位化石能源的消耗速度。再者，燃?xì)鈱儆诨茉?，其使用容易造成環(huán)境的污染，電能的使用雖不會造成環(huán)境的污染，但我國的大部分電能來自熱電廠，熱電廠在發(fā)電時也要燃燒化石燃料煤，同樣會造成環(huán)境污染。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種節(jié)能型加熱器，以解決現(xiàn)有技術(shù)中利用電熱水器和燃?xì)鉄崴鲿r因化石能源的消耗而造成的環(huán)境污染的問題。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案一種節(jié)能型加熱器，包括蓄熱水箱，蓄熱水箱內(nèi)設(shè)置有用于與蓄熱水箱內(nèi)的水換熱的水冷式蒸發(fā)器，蓄熱水箱的熱水進(jìn)口與太陽能集熱器的熱水出口相連，蓄熱水箱的熱水出口經(jīng)循環(huán)泵與太陽能集熱器的進(jìn)口相連，水冷式蒸發(fā)器的制冷劑出口與壓縮機(jī)的吸氣口相連，壓縮機(jī)的排氣口與冷凝器的制冷劑進(jìn)口相連，冷凝器的制冷劑出口經(jīng)節(jié)流閥與水冷式蒸發(fā)器的進(jìn)口相連，冷凝器的冷卻水進(jìn)口經(jīng)增壓泵用于與水源相連，冷凝器的冷卻水出口用于與儲水設(shè)備或用水設(shè)備相連。所述的增壓泵與冷凝器之間串設(shè)有預(yù)熱器，所述預(yù)熱器為設(shè)置在蓄熱水箱內(nèi)的蛇形管，預(yù)熱器處在水冷式換熱器的上方，蓄熱水箱的進(jìn)口內(nèi)側(cè)連通設(shè)置有處在預(yù)熱器上方的噴頭。所述的節(jié)流閥與水冷式蒸發(fā)器之間串設(shè)有風(fēng)冷式蒸發(fā)器。所述的冷凝器的冷卻水出口通過輔助電熱水器用于與儲水設(shè)備或用水設(shè)備相連。所述的輔助電熱水器上設(shè)置有用于測試輔助電熱水器進(jìn)口處的水溫的溫度傳感器，溫度傳感器與溫度控制器的輸入端相連，溫度控制器的輸出端與輔助電熱水器的開關(guān)控制相連。所述節(jié)能型加熱器內(nèi)設(shè)置的制冷劑為HF類或HFC類制冷工質(zhì)。本實用新型利用太陽能集熱器將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能儲存在蓄熱水箱內(nèi)，來自水源的水充當(dāng)冷卻水被冷凝器內(nèi)的制冷劑加熱成熱水。加熱水的能量主要由太陽能或空氣能提供，僅少部分來自的電能，較傳統(tǒng)燒開水方式節(jié)省了高品位的燃?xì)?、煤或者電能，本實用新型實現(xiàn)低品位可再生能源太陽能和空氣能高效利用，具有運(yùn)行穩(wěn)定可靠、耗電量低，節(jié)能效果顯著等優(yōu)點(diǎn)。本實用新型中來自水源的水先經(jīng)過預(yù)熱器進(jìn)行預(yù)熱后再進(jìn)入高溫冷凝器加熱，可以有效提高產(chǎn)出的熱水的溫度。由本實用新型的冷凝器的冷卻水出口出來的水進(jìn)入輔助電熱水器進(jìn)行加熱，以便得到可以引用的飲用熱水，本實用新型的效率高、耗能低、熱水產(chǎn)出量高尤其適用于大型會議室、圖書館、辦公樓、實驗樓等人員密集、飲用水用量大的場合。

圖I是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
一種節(jié)能型加熱器的實施例，在圖I中，該裝置的蓄熱水箱6內(nèi)設(shè)置有水冷式蒸發(fā)器5和預(yù)熱器8，預(yù)熱器8處在水冷式蒸發(fā)器5的上方，水冷式蒸發(fā)器5為蛇管式的，水冷式蒸發(fā)器5處在蓄熱水箱6內(nèi)并與蓄熱水箱6內(nèi)的水換熱。預(yù)熱器8也為蛇管式的。蓄熱水箱6的進(jìn)口與太陽能集熱器13的出口相連，蓄熱水箱6的進(jìn)口的內(nèi)側(cè)連接有噴頭14，噴頭14處在預(yù)熱器8的上方，由于蓄熱水箱6的進(jìn)口進(jìn)來的水經(jīng)噴頭14后會灑在預(yù)熱器8上。蓄熱水箱6的出口與循環(huán)泵12的進(jìn)口相連，循環(huán)泵12的出口與太陽能集熱器13的進(jìn)口相連。水冷式蒸發(fā)器5的制冷劑出口與壓縮機(jī)I的吸氣口相連，壓縮機(jī)I的排氣口與冷凝器2的制冷劑進(jìn)口相連，冷凝器2的制冷劑出口與節(jié)流閥3的進(jìn)口相連，節(jié)流閥3的出口與風(fēng)冷式蒸發(fā)器4的制冷劑進(jìn)口相連，風(fēng)冷式蒸發(fā)器4的制冷劑出口與水冷式蒸發(fā)器5的制冷劑進(jìn)口相連。冷凝器2的冷卻水進(jìn)口與預(yù)熱器8的出口相連，預(yù)熱器8的進(jìn)口與增壓泵7的出口相連，增壓泵7的進(jìn)口用于與水源相連，冷凝器2的冷卻水出口與輔助電熱水器10的進(jìn)口相連，輔助電熱水器10的出口與儲水設(shè)備或用水設(shè)備相連。在輔助電熱水器10上設(shè)置有溫度傳感器9，溫度傳感器9用于測試輔助電熱水器10進(jìn)口處的水溫，溫度傳感器9與溫度控制器11的輸入端相連，溫度控制器11的輸出端與輔助電熱水器10的開關(guān)控制相連。在本實施例中，在壓縮機(jī)、冷凝器、與兩個蒸發(fā)器之間流動的制冷劑可以是HF類制冷工質(zhì)，也可以是HFC類制冷工質(zhì)。本實施例中的蓄熱水箱中設(shè)置了串設(shè)在增壓泵與冷凝器之間的預(yù)熱器，當(dāng)所需熱水的溫度不是太高時，也可以不設(shè)置預(yù)熱器。本實施例中的節(jié)流閥與水冷式蒸發(fā)器之間串設(shè)有風(fēng)冷式蒸發(fā)器，當(dāng)環(huán)境的溫度很低低于節(jié)流閥出口處的制冷劑的溫度時，蒸發(fā)器并不能在風(fēng)冷式蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)，這時，也可以不設(shè)置風(fēng)冷式蒸發(fā)器。本實施例中，由冷凝器的冷卻水出口出來的水進(jìn)入輔助電熱水器進(jìn)行加熱，以便得到可以飲用的引用熱水，當(dāng)所需的熱水不是用于飲用，僅僅是用于洗滌時，就可以不設(shè)置輔助電熱水器。在本實例工作時，太陽能集熱器13將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能儲存在蓄熱水箱6中，凈化水(或飲用水)經(jīng)預(yù)熱器8預(yù)熱，經(jīng)過預(yù)熱的凈化水(或飲用水)流入冷凝器2的冷卻水通道內(nèi) 與制冷劑蒸汽進(jìn)行熱交換，凈化水(或飲用水)被加熱至較高溫度，較高溫度的凈化水(或飲用水)再進(jìn)入輔助電熱水器10，當(dāng)熱水溫度低于溫度控制器11所設(shè)定溫度時，輔助電熱水器10繼續(xù)加熱熱水至溫度控制器11所設(shè)定溫度，當(dāng)熱水溫度高于或等于溫度控制器11所設(shè)定溫度時，輔助電熱水器10不再繼續(xù)加熱凈化水(或飲用水)。壓縮機(jī)I排氣口所排出高溫高壓制冷劑蒸汽進(jìn)入冷凝器2與來自預(yù)熱器8的較低溫度凈化水(或飲用水)進(jìn)行熱交換，制冷劑釋放冷凝熱而凝結(jié)為液體，液體制冷劑經(jīng)節(jié)流閥3節(jié)流降壓變成低溫低壓制冷劑流入空氣冷卻式蒸發(fā)器4與環(huán)境空氣換熱而吸收外界環(huán)境的熱量(當(dāng)環(huán)境溫度低于節(jié)流閥3出口的制冷劑溫度時，空氣冷卻式蒸發(fā)器4的風(fēng)機(jī)停止工作)，空氣冷卻式蒸發(fā)器4內(nèi)僅部分制冷劑汽化，氣液混合物再進(jìn)入水冷式蒸發(fā)器5與蓄熱水箱6內(nèi)熱水進(jìn)行熱交換,液態(tài)制冷劑吸熱而完全蒸發(fā)成氣體,然后,制冷劑蒸汽被吸入壓縮機(jī)I壓縮成高溫高壓制冷劑蒸汽。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能型加熱器，其特征在于包括蓄熱水箱，蓄熱水箱內(nèi)設(shè)置有用干與蓄熱水箱內(nèi)的水換熱的水冷式蒸發(fā)器，蓄熱水箱的熱水進(jìn)ロ與太陽能集熱器的熱水出口相連，蓄熱水箱的熱水出口經(jīng)循環(huán)泵與太陽能集熱器的進(jìn)ロ相連，水冷式蒸發(fā)器的制冷劑出口與壓縮機(jī)的吸氣ロ相連，壓縮機(jī)的排氣ロ與冷凝器的制冷劑進(jìn)ロ相連，冷凝器的制冷劑出口經(jīng)節(jié)流閥與水冷式蒸發(fā)器的進(jìn)ロ相連，冷凝器的冷卻水進(jìn)ロ經(jīng)增壓泵用干與水源相連，冷凝器的冷卻水出ロ用于與儲水設(shè)備或用水設(shè)備相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能型加熱器，其特征在于所述的增壓泵與冷凝器之間串設(shè)有預(yù)熱器，所述預(yù)熱器為設(shè)置在蓄熱水箱內(nèi)的蛇形管，預(yù)熱器處在水冷式換熱器的上方，蓄熱水箱的進(jìn)口內(nèi)側(cè)連通設(shè)置有處在預(yù)熱器上方的噴頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的節(jié)能型加熱器，其特征在于所述的節(jié)流閥與水冷式蒸發(fā)器之間串設(shè)有風(fēng)冷式蒸發(fā)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的節(jié)能型加熱器，其特征在于所述的冷凝器的冷卻水出ロ通過輔助電熱水器用于與儲水設(shè)備或用水設(shè)備相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的節(jié)能型加熱器，其特征在于所述的輔助電熱水器上設(shè)置有用于測試輔助電熱水器進(jìn)ロ處的水溫的溫度傳感器，溫度傳感器與溫度控制器的輸入端相連，溫度控制器的輸出端與輔助電熱水器的開關(guān)控制相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能型加熱器，其特征在于所述節(jié)能型加熱器內(nèi)設(shè)置的制冷劑為HF類或HFC類制冷エ質(zhì)。
專利摘要本實用新型涉及一種節(jié)能型加熱器，包括蓄熱水箱，蓄熱水箱內(nèi)設(shè)置有用于與蓄熱水箱內(nèi)的水換熱的水冷式蒸發(fā)器，蓄熱水箱的進(jìn)口與太陽能集熱器的出口相連，蓄熱水箱的出口經(jīng)循環(huán)泵與太陽能集熱器的進(jìn)口相連，水冷式蒸發(fā)器的制冷劑出口與壓縮機(jī)的制冷劑進(jìn)口相連，壓縮機(jī)的制冷劑出口與冷凝器的制冷劑進(jìn)口相連，冷凝器的制冷劑出口經(jīng)節(jié)流閥與水冷式蒸發(fā)器的進(jìn)口相連，冷凝器的冷卻水進(jìn)口經(jīng)增壓泵用于與水源相連，冷凝器的冷卻水出口用于與儲水設(shè)備或用水設(shè)備相連。
文檔編號F24J2/34GK202419945SQ20112054790
公開日2012年9月5日 申請日期2011年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月25日
發(fā)明者張敏慧, 王林, 王雨, 談瑩瑩, 馬愛華 申請人:河南科技大學(xué)