热泵发电再生系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及热栗发电再生系统，特别是一种利用热栗设备制冷、制热过程中节流过程中高压差产生动能带动汽轮发电单元产生电能，通过逆变器转换后直接连接电网或与蓄电池连接给照明或小型动力系统供电。
【背景技术】
[0002]现有用于工业或民用的热栗空调和热水系统，每天运行时较长，该系统中的冷却介质的流动实际上可以用于发电，但现有的系统均没有发电功能。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是:提供一种热栗发电再生的智能化系统，不仅安装简便，而且能节省运行成本，热效率高，并有利于环境保护。
[0004]本发明解决其技术问题的解决方案是:
热栗发电再生系统，包括具有冷媒出口和冷媒入口的冷媒压缩机、电磁四通阀、制热发电回路组件；
电磁四通阀具有D接口、S接口、E接口、C接口，D接口与冷媒出口管道连接，S接口与冷媒入口管道连接，C接口、制热发电回路组件、E接口顺序管道连接；
制热发电回路组件，包括:
顺序管道串联在C接口和E接口之间的水冷式热交换器、第四单向阀、储液器、过滤器、发电单元、第一单向阀、蒸发器；
所述水冷式热交换器上设有水源入口和水源出口；
连接蒸发器和第一单向阀的管道上设有第一连接点，连接储液器和第四单向阀之间的管道上设有第二连接点，第一连接点和第二连接点间用管道连接第三单向阀；
连接第一单向阀和发电单元的管道上设有第三连接点，连接水冷式热交换器、和第四单向阀之间的管道上设有第四连接点，第三连接点和第四连接点间用管道连接第二单向阀。
[0005]作为上述技术方案的进一步改进，连接冷媒出口与D接口的管道上设有高压保护器，连接冷媒入口与S接口的管道上设有低压保护器和气液分离器；蒸发器上设有风扇和温度传感器。
[0006]作为上述技术方案的进一步改进，所述发电单元包括顺序串联在过滤器和第三节点之间的节流喷流管和汽轮发电机。
[0007]本发明的有益效果是:本发明通过合理的回路设置，使拥有两种模式:一种模式是制热模式，即对水冷式热交换器进行加热，外部的管道通过连接水冷式热交换器上设有的水源入口和水源出口，将热量带出并用于制造热水，同时蒸发器能降低周环境的温度；另外一种模式是除霜模式，该模式通过切换电磁四通阀的通电/断电状态实现；同时，在上述两种模式下，管道中的冷媒都将经过发电单元，从而使得发电单元产生电能，实现电能的再生。使得其具有制热、制冷、自动除霜本的功能外，还可以发电，令本发明非常节能环保。本发明用于制冷制热系统的发电。
【附图说明】
[0008]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
[0009]图1是本发明实施例的结构原理示意图。
【具体实施方式】
[0010]以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
[0011]参见图1，热栗发电再生系统，包括具有冷媒出口 111和冷媒入口 112的冷媒压缩机11、电磁四通阀21、制热发电回路组件；
电磁四通阀21具有D接口、S接口、E接口、C接口，D接口与冷媒出口 111管道连接，S接口与冷媒入口 112管道连接，C接口、制热发电回路组件、E接口顺序管道连接；
制热发电回路组件，包括:
顺序管道串联在C接口和E接口之间的水冷式热交换器31、第四单向阀44、储液器51、过滤器61、发电单元、第一单向阀41、蒸发器71 ；
所述水冷式热交换器31上设有水源入口和水源出口 ；
连接蒸发器71和第一单向阀41的管道上设有第一连接点，连接储液器51和第四单向阀44之间的管道上设有第二连接点，第一连接点和第二连接点间用管道连接第三单向阀43 ；
连接第一单向阀41和发电单元的管道上设有第三连接点，连接水冷式热交换器31、和第四单向阀44之间的管道上设有第四连接点，第三连接点和第四连接点间用管道连接第二单向阀42。
[0012]为确保本发明能安全稳定地运行，连接冷媒出口 111与D接口的管道上设有高压保护器，连接冷媒入口 112与S接口的管道上设有低压保护器和气液分离器；蒸发器71上设有风扇和温度传感器。
[0013]通过这样的回路设置，使拥有两种模式:
一种模式是制热模式，即对水冷式热交换器31进行加热，外部的管道通过连接水冷式热交换器31上设有的水源入口和水源出口，将热量带出并用于制造热水；此时蒸发器71在吸收空气中的热量，使得蒸发器71周围的空气温度降低，配合风扇后就产生了持续不断地冷风，如果将此冷风引入室内，那么就可以降低室内温度。
[0014]另外一种模式是除霜模式，该模式通过切换电磁四通阀21的通电/断电状态实现对水冷式热交换器31进行制冷。与此同时，在上述两种模式下，管道中的冷媒都将经过发电单元，从而使得发电单元产生电能，实现电能的再生。
[0015]所述发电单元包括顺序串联在过滤器61和第三节点之间的节流喷流管81和汽轮发电机82。节流喷流管81喷出高速的制冷介质使得汽轮发电机82运转，从而产生电能。
[0016]以下介绍一下本发明在制热和除霜时的工作原理。
[0017]制热过程:
(a)冷媒压缩机11通电工作，将制冷剂压缩成高温高压的气体，并送入水冷式热交换器31换热。
[0018](b)高温高压的制冷剂气体在水冷式热交换器31中，热量被水吸收，制冷剂被冷却成高压低温液体，经过第四单向阀44、储液器51、过滤器61到节流喷流管81流降压。
[0019](c)高压低温的制冷剂液体在节流喷流管81中节流降压后，变成低温低压的气液两相体，气液两相体经节流喷流管81喷嘴高速喷出带动汽轮发电机82的叶片高速转动，从而产生电能。低压气液两相体从发电机出液口进入蒸发器71气化并吸收空气中的热能产生冷量在秋夏两季供冷，所形成的高温低压气体，经气液分离器回到冷媒压缩机11，完成制热、制冷、发电过程。
[0020]除霜过程:
当温度传感器检测到蒸发器71表面温度低于-1°C并连续超过45分钟时，电磁四通阀21通电打开，高温高压的制冷剂气体，经电磁四通阀21换向进入蒸发器71内，利用释放出的热量将蒸发器71表面的霜层融化除掉；当温度传感器检测到蒸发器71表面温度多12°C时，停止给电磁四通阀21供电，电磁四通阀21关闭，完成除霜的过程。
[0021]上述结构采用一体化设计，集热栗制冷制热与发电再生优点于一体，不仅安装简便，而且能全天候使用，只要热栗设备在运行就能再生免费的电能，从而能有效地节省运行成本，效率高，与传统的热栗系统统相比综合能效系数达到6.5以上，不但节省了电能，而且运行过程中不会产生废水、废气、尘埃等有害物质，真正做到了经济、节能、环保。
[0022]以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.热栗发电再生系统，其特征在于:包括具有冷媒出口(111)和冷媒入口(112)的冷媒压缩机(11)、电磁四通阀(21)、制热发电回路组件； 电磁四通阀(21)具有D接口、S接口、E接口、C接口，D接口与冷媒出口( 111)管道连接，S接口与冷媒入口( 112 )管道连接，C接口、制热发电回路组件、E接口顺序管道连接； 制热发电回路组件，包括: 顺序管道串联在C接口和E接口之间的水冷式热交换器(31)、第四单向阀(44 )、储液器(51)、过滤器(61)、发电单元、第一单向阀(41)、蒸发器(71); 所述水冷式热交换器(31)上设有水源入口和水源出口 ； 连接蒸发器(71)和第一单向阀(41)的管道上设有第一连接点，连接储液器(51)和第四单向阀(44)之间的管道上设有第二连接点，第一连接点和第二连接点间用管道连接第三单向阀(43)； 连接第一单向阀(41)和发电单元的管道上设有第三连接点，连接水冷式热交换器(31)、和第四单向阀(44)之间的管道上设有第四连接点，第三连接点和第四连接点间用管道连接第二单向阀(42)。2.根据权利要求1所述的热栗发电再生系统，其特征在于:连接冷媒出口(111)与D接口的管道上设有高压保护器，连接冷媒入口(112)与S接口的管道上设有低压保护器和气液分离器；蒸发器(71)上设有风扇和温度传感器。3.根据权利要求1或2所述的热栗发电再生系统，其特征在于:所述发电单元包括顺序串联在过滤器(61)和第三节点之间的节流喷流管(81)和汽轮发电机(82)。
【专利摘要】本发明公开了热泵发电再生系统，包括通过电磁四通阀与冷媒压缩机连接的制热组件，制热组件包括水冷式热交换器、蒸发器发电单元。使得本发明拥有两种模式：一种模式是制热模式，即对水冷式热交换器进行加热，外部的管道通过连接水冷式热交换器上设有的水源入口和水源出口，将热量带出并用于制造热水，同时蒸发器能降低周环境的温度；另外一种模式是除霜模式，该模式通过切换电磁四通阀的通电/断电状态实现；同时，在上述两种模式下，管道中的冷媒都将经过发电单元，从而使得发电单元产生电能，实现电能的再生。使得其具有制热、制冷、自动除霜本的功能外，还可以发电，令本发明非常节能环保。本发明用于制冷制热系统的发电。
【IPC分类】F01K27/00, F25B30/02
【公开号】CN105066514
【申请号】CN201510552960
【发明人】桂海燕
【申请人】佛山市南海聚腾环保设备有限公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月31日