真空预冷热泵热水器一体机的制作方法

本实用新型涉及热交换设备技术领域，尤其是涉及一种真空预冷热泵热水器一体机。

背景技术：

我国属于农业大国，果蔬种植面积较大，收获后如存储不善会导致腐烂，造成极大的浪费。因此，随着我国食品冷链的快速发展，各地冷库建设日益增多，将果蔬储存在冷库内可有效地延长保质期。然而大多冷库与农田相距较远，新鲜果蔬又带有大量的田间热，果蔬在运输途中处于较高的温度，对保鲜极为不利。同时，我国多采用电加热或锅炉加热方式制取居民生活热水，消耗了大量高品位能源，造成了极大的能源浪费，与我国节能减排的能源方针严重相悖。如果能够将上述果蔬田间热用于生活热水制取，将会大大提高热能的利用率。

技术实现要素：

本实用新型提供一种真空预冷热泵热水器一体机，目的在于解决现有果蔬田间热不能获得有效利用的问题。

为实现上述目的，本实用新型可采取下述技术方案：

本实用新型所述的真空预冷热泵热水器一体机，包括依次连接的压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器和气液分离器，所述蒸发器设置在凝水室内，所述凝水室的气体进口管与果蔬存储室相连，凝水室的气体出口管上依次连接有真空截止阀和真空泵，凝水室的底部排水管通过凝水排水阀和蓄水箱相连通；所述蓄水箱与所述冷凝器之间设置有带有循环水泵的循环管路，蓄水箱上设置有热水排水管和带有浮球阀的补水进水管。

本实用新型提供的真空预冷热泵热水器一体机，结构简单，使用方便，将真空预冷技术和热泵技术相结合，利用水的蒸发快速去除果蔬的热量的同时，又把水蒸气的冷凝热转换成水的显热，由于1kg水的潜热大概为显热的590倍，因此可以制取温度较高的生活热水，从而达到节能减排的目的。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述的真空预冷热泵热水器一体机，包括真空预冷系统、制冷系统和热水系统。具体地，包括依次连接的压缩机1、冷凝器2、节流阀3、蒸发器4和气液分离器5构成的制冷系统；此外，蒸发器4安装在凝水室6内，凝水室6的气体进口管与果蔬存储室7相连，凝水室6的气体出口管上依次连接有真空截止阀8和真空泵9，上述果蔬存储室7、凝水室6、真空截止阀8和真空泵9组成真空预冷系统；热水系统的主体包括蓄水箱11，蓄水箱11通过凝水排水阀10与凝水室6底部的排水管相连通，蓄水箱11与冷凝器2之间设置有带有循环水泵12的循环管路，蓄水箱11上设置有热水排水管13和带有浮球阀14的补水进水管15。为了减少冷量和热量损失，上述热水循环管路和凝水回收管路等均作保温处理。

使用时，先将果蔬产品放置在果蔬存储室7内，关闭凝水排水阀10，打开真空截止阀8和真空泵9，在真空泵9的作用下，真空预冷系统形成一定的真空度后，关闭真空截止阀8和真空泵9，果蔬表面的水分在真空条件下迅速蒸发吸热，使果蔬温度快速降低到要求的温度；为了维持预冷系统的真空度，使果蔬表面的水分持续蒸发，此时开启制冷系统，通过蒸发器4使真空预冷系统中蒸发的水蒸气再次冷凝为液态水，从而完成果蔬的冷却，预冷完毕后打开凝水排水阀10，使真空预冷系统中的冷凝水排入蓄水箱11中。

开启制冷系统后，制冷剂经过压缩机1变为高温高压制冷剂蒸汽进入水冷式冷凝器2，经冷凝器2放热后冷凝为高压中温的制冷剂液体，同时将制冷剂冷凝热量排放给循环水，使循环水的温度升高，然后液态制冷剂经过节流阀3膨胀为低温低压的气液两相制冷剂，低温低压的气液两相制冷剂进入蒸发器4蒸发吸热后变为低温低压的蒸汽或具有少量液体的气液两相，同时使真空预冷系统中的水蒸气冷凝为液态水，维持真空预冷系统中真空室的真空度，然后经过气液分离器5把少量液体制冷剂分离出来存在底部，气体经压缩机1吸气口进入压缩机内部，由此完成制冷剂循环。

在制冷开启的同时，开启或者提前开启循环水泵12，将预先放入蓄水箱11中的水泵入水冷冷凝器2中吸收制冷剂的冷凝热，是水温升高后，回到蓄水箱11，由此形成热水循环系统。

本实用新型将真空遇冷技术与热泵技术相结合，预冷果蔬的同时，制取生活热水，通过合理利用能源，达到节能减排的目的。

与现有技术相比，其有益效果具体如下：

1、通过热泵技术将真空预冷中食品的热量排放到水中，制取生活热水，合理利用能源；

2、巧妙地将水的潜热转化为水的显热，通过水的相变潜热既降低食品的温度，达到保鲜效果，又提高水自身的温度，制取热水，提供了一种潜热变显热的利用理念；

3、将凝水的冷量回收到冷凝系统中可以提高制冷系统的效率，达到节能的目的；

4、与传统食品冷却系统相比，结构简单，应用灵活，且可以解决田间缺乏热水的问题。