本发明涉及热泵技术领域，具体涉及一种利用废热的直接接触蒸发热泵系统。
背景技术：
在发电、工业生产和日常生活中，有许多带有余热的流体白白废弃，造成大量能源浪费。而现有热泵系统的工作流体，通常与低温热源的介质之间是间壁式热交换，蒸发器传热温差大，蒸发温度低，传热效率低，供热温度不能满足需求。我国现在面临煤改电、煤改气，亟待开发清洁高效安全的热泵系统。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷，提供一种热泵技术领域，利用废热的直接接触蒸发热泵系统，以进一步提高热泵系统的热力性能和供热温度。
为实现本发明的目的所采用的技术方案如下：
一种利用废热的直接接触蒸发热泵系统，包括压缩机、蓄热箱、热水箱、置于热水箱内的冷凝器盘管、置于蓄热箱内的废热流体盘管及使压缩机的工作流体与蓄热箱内的蓄热流体直接接触热交换的直接接触蒸发器；所述压缩机的出口与冷凝器盘管的进口连接，所述冷凝器盘管的出口通过热力膨胀阀与直接接触蒸发器的工作流体的低温液体入口接管连接，所述直接接触蒸发器的工作流体的低温气体出口与压缩机的入口连接；所述蓄热箱的出口经蓄热流体泵与直接接触蒸发器的蓄热流体入口连接，所述直接接触蒸发器的蓄热流体出口经蓄热流体截止阀与蓄热箱的入口连接；所述废热流体盘管的入口经废热流体截止阀与废热源的出口连接、出口与废热源的入口连接。
所述冷凝器盘管浸没在所述热水箱内的热水水面以下，所述废热流体盘管浸没在所述蓄热箱内的蓄热流体的液面以下。
所述热水箱连接供热水截止阀。
所述热水箱连接补水截止阀。
所述补水截止阀由热水箱内的浮球自动控制开关。
本发明利用废热源使吸热的蓄热流体进入直接接触蒸发器内与热泵循环经过节流降压形成的低温工作流体直接接触充分混合热交换，减小传热温差，增加传热效率，提高热泵循环的蒸发温度，降低压缩机的压力比，提高热泵循环的性能。
附图说明
图1为本发明利用废热的直接接触蒸发热泵系统的示意图；
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1所示，一种利用废热的直接接触蒸发热泵系统，包括：
压缩机1、蓄热箱2、废热流体截止阀3、蓄热流体泵4、直接接触蒸发器5、热力膨胀阀6、热水箱8、置于热水箱中的冷凝器盘管9、蓄热流体截止阀11、置于蓄热箱中的废热流体盘管12；所述压缩机1的出口与放置在热水箱8中的冷凝器盘管9的进口连接，冷凝器盘管9的出口通过热力膨胀阀6与直接接触蒸发器5的近底部的工作流体的低温液体入口接管连接，所述直接接触蒸发器5的顶部的工作流体的低温气体出口与压缩机1的入口连接；所述蓄热箱2的出口与蓄热流体泵4的入口连接，蓄热流体泵4的出口与位于直接接触蒸发器5的近顶部的蓄热流体入口连接，直接接触蒸发器5的近底部的蓄热流体出口经蓄热流体截止阀11与蓄热箱2的入口连接，废热流体盘管12的入口经废热流体截止阀3与废热源的出口连接，废热流体盘管12的出口与废热源的入口连接。
其中，所述经过压缩机1的工作流体与经过蓄热流体泵4的蓄热流体为同种流体，两种流体在直接接触蒸发器5内充分接触混合热交换。
具体的，所述冷凝器盘管9浸没在热水箱8内的热水的水面以下，所述废热流体盘管12浸没在蓄热箱2内蓄热流体的流体液面以下。
所述热水箱连接供热水截止阀7，用于提供生活热水。
所述热水箱连接补水截止阀10，所述补水截止阀10由热水箱8内的浮球控制开与关。
当系统运行时，启动压缩机1和蓄热流体泵4，打开蓄热流体截止阀11，蓄热箱2内通过废热源而吸热的蓄热流体进入直接接触蒸发器5内，冷凝器盘管9出口的高温高压液体经热力膨胀阀6后形成的低温工作液体进入直接接触蒸发器5，与进入的蓄热流体充分接触混合热交换，吸收热量，蒸发的工作气体被吸入压缩机1，热水箱8内的热水经供热水截止阀7提供生活热水。当热水箱8内的浮球低于设定水面时，自动打开补水截止阀10补充水量。
本发明利用废热源使吸热的蓄热流体进入直接接触蒸发器内与热泵循环经过节流降压形成的低温工作流体直接接触充分混合热交换，减小传热温差，增加传热效率，提高热泵循环的蒸发温度，降低压缩机的压力比，提高热泵循环的性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。