热能回收装置的制作方法

文档序号:4603725阅读:433来源:国知局
专利名称:热能回收装置的制作方法
技术领域
本发明属于空调制冷领域,具体涉及采用制冷机回收热能的装置。
背景技术
家庭厨房、餐馆操作间在食物烹饪制作过程中,消耗大量的燃料,产生大量的高温油烟废气,以及高温洗涤废水,油烟被抽油烟机、排烟罩排到室外,洗涤废水排入下水道,其中的热能也随之排放,没有回收利用,同时,还需要用热能加热生活热水、空调热水,因此浪费了大量能源。不仅是在食物烹饪制作过程中,在生活、生产的其它方面,也存在许多热能任意排放、没有回收利用的现象
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够回收热能的装置。本发明的解决方案是热能回收装置是由排风吸热器、排水吸热器、循环水泵、储水器、制冷系统、配电控制系统组成。排风吸热器装在抽油烟机、排烟罩等排除高温废气的设备中,与油烟等高温废气进行热交換。排水吸热器装在厨房洗涤等高温废水经过的位置,与高温废水进行热交换。排风吸热器、排水吸热器中装有水或制冷剂,通过循环水泵或制冷系统的循环,将生活、生产中排放的热能收集到储水器中,为用户提供生活热水、空调热水,同时节省了燃料。


图I是热能回收装置系统图(I)
图2是热能回收装置系统图(2)
图3是带有制冷系统的热能回收装置(I)
图4是带有制冷系统的热能回收装置(2)
图5是带有制冷系统的热能回收装置(3)
图6是带有制冷系统的热能回收装置(4)
图7是三管制多联式热能回收空调系统图(I)
图8是三管制多联式热能回收空调系统图(2)
图9是带有制冷系统的热能回收装置(5)
图10是带有制冷系统的热能回收装置(6)
图11是带有热泵系统的热能回收装置(I)
图12是带有热泵系统的热能回收装置(2)
图13是带有风-风热交換器的热能回收装置(I)
图14是带有风-风热交換器的热能回收装置(2)
图15是带有太阳能的三管制多联式热能回收空调系统图(I)
图16是带有太阳能的三管制多联式热能回收空调系统图(2)图17是带有太阳能和制冷系统的热能回收装置(I)
图18是带有太阳能和制冷系统的热能回收装置(2)
图19是带有太阳能和制冷系统的热能回收装置(3)
图20是带有太阳能和制冷系统的热能回收装置(4)
图21是带有太阳能和制冷系统的热能回收装置(5)
图22是带有太阳能和制冷系统的热能回收装置(6)
图23是带有太阳能热风器和制冷系统的热能回收装置(I) 图24是带有太阳能热风器和制冷系统的热能回收装置(2) 附图标记说明
I、排风吸热器,2、排水吸热器,3、储水器,4、121、房间空调器,5、膨胀器,6、95、98、102、120、循环水泵,7、8、9、10、29、39、90、106、107、电动调节阀,11、12、13、14、20、21、22、27、28、67、116、117、118、119、阀门,15、52、送风机,16、气液分离器,17、压缩机,18、油分离器,19、回油毛细管,23、储液器,24、干燥过滤器,25、视液镜,26、30、31、32、33、35、69、87、94、104、膨胀节流器,34、冷冻冷藏器,36、68、中间换热器,37、室外换热器,38、63、排风机,40、41、42、43、73、74、75、76、92、93、108、109、110、111、112、113、131、132、133、134、电磁阀,44、低压气管,45、高压气管,46、高压(或中压)液管,47、送风箱,48、排风箱,49、59、78、84、125、126、127、128、129、新风ロ,50、77、130、回风ロ,51、60、过滤器,53、密闭隔板,54、89、蒸发器,55、加湿器,56、挡水板,57、送风ロ,58、85、进风ロ,61、冷凝器,62、电控箱,64、排风ロ,65、旁通阀,66、制冷剂循环泵,70、114、单向阀,71、72、四通换向阀,79、83、热风阀,80、废气风管,81、新风管,82、风管换热器,86、热管换热器,88、太阳能吸热器,91、烘干器,96、地板辐射空调盘管,97、太阳能热水器,99、热水箱,100、自来水管,101、水冷凝器,103、热水用户,105、室外蒸发器,115、水-制冷剂换热器,122、太阳能板式热风器,123、太阳能真空管式热风器,124、太阳能热管式热风器具体实施办法
图I是ー种热能回收装置系统图,该设备由排风吸热器I、排水吸热器2、储水器3、房间空调器4、膨胀器5、循环水泵6、电动调节阀(7、8、9、10)、阀门(11、12、13、14)、循环管路、循环介质、配电控制系统组成,它们顺序连接成循环系统。排风吸热器I带有电动调节阀7,排水吸热器2带有电动调节阀8,两者并联在系统中,排风吸热器I、排水吸热器2采用蛇型管式、螺旋管式、板式等形式的换热器,通常用金属材料制作。排风吸热器I装在抽油烟机、排烟罩中,装在其面板上,或风道、风箱内,能够与高温油烟废气进行充分热交換。排水吸热器2装在高温洗涤废水经过的位置,如灶台下面、厨房排水沟内、隔油池内,或埋在厨房地板内等位置,能够与高温废水进行充分热交換。储水器3可采用螺旋管式、壳管式、套管式、板式等结构形式的换热器,使用闭式有压容器或开式无压容器,其中可装电或燃气辅助加热装置,图中采用的是闭式有压容器。房间空调器4和送风机15可放在厨房内或其它需要空调的房间,循环处理室内空气或室外新风,它采用风机盘管等形式的换热器,用铜管和铝翅片制作,图中示意设有两台房间空调器4,可以设置一台或若干台。膨胀器5可采用膨胀水箱或膨胀罐等膨胀装置。循环水泵6为变频水泵。电动调节阀7、8、9、10可以自动调节循环水量。循环管道采用耐高温、耐高压、无污染的材料。循环介质通常采用水等无毒无害的清洁液体。配电控制系统由配电系统和自动控制系统组成,配电系统为循环水泵6、送风机15提供电源,自动控制系统控制循环水泵6的启停和调速、电动调节阀7、8、9、10的启闭和开度,排风吸热器I、排水吸热器2、储水器3中装有温度和其它信号传感器,将温度和其它信号传送到自动控制系统,保证系统自动高效和稳定运行。该系统的工作过程是这样的储水器3接入自来水,打开电动调节阀7、8、9、10,启动循环水泵6,冷水在排风吸热器I中被高温油烟废气加热、在排水吸热器2中被高温洗涤废水加热,成为热水,在储水器3中与自来水进行热交換,被自来水降温冷却,又变成冷水回到循环水泵6,而自来水被加热成热水供用户使用,同时节省了燃料,在冬季,房间需要送热风时,打开阀门11、14、电动调节阀9,热水进入房间空调器4,开送风机15,向房间送热风,上述循环系统为闭式循环系统。通常情况下,储水器3、房间空调器4的设计热负荷不会超过厨房的废热总负荷,但厨房的废热是不连续、不 稳定的,仅在做饭时有废热,持续时间较短,而房间空调器4的采暖需求是连续和稳定的,因此在系统中可増加电辅助加热设备,或引进其它热源,图中系统接入了外部空调系统的冷热水。当冬天采暖时,打开阀门11、12、
13、14,外部空调系统的热水进入到系统中;当夏天制冷时,关闭阀门11、14,打开阀门12、13,外部空调系统的冷水进入到房间空调器4。阀门11、12、13、14可采用闸阀、电磁阀、电动调节阀等。排风吸热器I、排水吸热器2也可以装在其它有废热排放的地方,如住宅楼的厨房排烟风道、卫生间排风道排放废气,公共浴池、家庭卫生间排放洗浴废水,其中含有大量的热能,设排风吸热器I、排水吸热器2可以回收利用。排水吸热器2也可以装在太阳能热水系统中,吸收太阳的热能。因此,在系统中可以设一台或多台排风吸热器I、排水吸热器2。图2是另ー种热能回收装置系统图,该循环系统是直热式循环系统,储水器3为开式无压容器(也可采用闭式有压容器),带水温、水位控制器。自来水被循环水泵6送到排风吸热器I、排水吸热器2中,直接与高温油烟废气、洗涤废水进行热交換,换热效率提高,但管路发生泄漏吋,自来水易被高温油烟废气、洗涤废水污染。图3是ー种带有制冷系统的热能回收装置系统图,它由排风吸热器I、排水吸热器
2、储水器3、房间空调器4、压缩机17、膨胀节流器26、辅助装置、循环管道、制冷剂组成的制冷循环系统,辅助装置包括气液分离器16、油分离器18、回油毛细管19、储液器23、干燥过滤器24、视液镜25等。从压缩机17中排出的高温制冷剂在储水器3中与自来水进行热交换,被冷却降温,自来水成为热水,电动调节阀10、7、8分别调节进入房间空调器4、排风吸热器I、排水吸热器2中的制冷剂的流量,低温低压制冷剂在排风吸热器I、排水吸热器2中蒸发吸热,吸收高温废气、废水中的热能,房间空调器4和送风机15可放在厨房内或其它需要空调的地方,循环处理室内空气或室外新风,它可以转换成蒸发器或冷凝器,实现夏季送冷风、冬季送热风、过渡季节不工作三种エ况。当房间空调器4夏季送冷风时,关闭阀门20、22,打开阀门21、27、28,电动调节阀
7、8、10开启工作,低温低压制冷剂在其中蒸发吸热,吸收房间空气中的热量,制冷剂循环过程是这样的压缩机17 —油分离器18 —储水器3 —阀门21 —储液器23 —干燥过滤器24 —视液镜25 —膨胀节流器26 —阀门27 —电动调节阀10 —房间空调器4 —阀门28/电动调节阀7 —排风吸热器I/电动调节阀8 —排水吸热器2 —气液分离器16 —压缩机17。当房间空调器4冬季送热风时,关闭阀门21、27、28,打开阀门20、22,电动调节阀7、8、10开启工作,高温制冷剂在其中进ー步冷却降温,向房间空气中散热,制冷剂循环过程是这样的压缩机17 —油分离器18 —储水器3 —阀门20 —房间空调器4 —电动调节阀10 —阀门22 —储液器23 —干燥过滤器24 —视液镜25 —膨胀节流器26 —电动调节阀7 —排风吸热器I/电动调节阀8 —排水吸热器2 —气液分离器16 —压缩机17。当房间空调器4过渡季节不工作,关闭阀门20、22、27、28,打开阀门21,电动调节阀7、8开启工作,制冷剂循环过程是这样的压缩机17 —油分离器18 —储水器3 —阀门21 —储液器23 —干燥过滤器24 —视液镜25 —膨胀节流器26 —电动调节阀7 —排风吸热器I/电动调节阀8 —排水吸热器2 —气液分离器16 —压缩机17。上述三种エ况,储水器3都能提供热水,当冬季送热风时,制冷剂的热量首先满足储水器3的需求,有可能满足不了房间空调器4送热风的需求。由于制冷剂在排风吸热器I、排水吸热器2中直接与高温油烟废气、洗涤废水进行热交換,要求油烟废气、洗涤废水的温度不宜过高,否则制冷剂回气温度过高,制冷系统运行不稳定。与图I所述的系统一祥,该系统的排风吸热器I、排水吸热器2不仅能装在厨房、操作间中,也可以装在其它有废热 排放可利用的地方,当没有高温废热时,排风吸热器I作为蒸发器也可以吸收室外空气中的热量,在系统中可以设一台或多台排风吸热器I、排水吸热器2。图中示意设有两台房间空调器4,可以设置一台或多台房间空调器4,它采用直膨式结构盘管等形式的换热器,保证制冷剂在其中蒸发和冷凝,换热器用铜管和铝翅片制作。阀门20、21、22、27、28可换成电磁阀,电动调节阀7、8、10可换成膨胀节流器,然后取消膨胀节流器26。由于房间空调器4夏天制冷、冬天制热,该制冷系统也可称为热泵系统,当取消阀门20、22,房间空调器4只能夏天制冷,该制冷系统称为单冷系统,它适用于冬季不送热风的南方地区。上述制冷系统中带有多台排风吸热器I、排水吸热器2、房间空调器4,也可称为多联式制冷系统。上述设备有配电控制系统,其中配电系统为压缩机17、送风机15、自动控制系统提供电源,压缩机17为变容量压缩机,如变频转子式、涡旋式、螺杆式压缩机,送风机15为变频调速风机,当系统容量大,有多台房间空调器4时,可以设两台及以上的压缩机17,当系统中有多台压缩机17并联运行时,压缩机17全部采用定容量压缩机,或全部采用变容量压缩机,或者采用变容量压缩机与定容量压缩机的组合,上述组合方式都可以实现变容量运行,达到节能的目的。系统中装有温度、压カ等信号传感器,将温度、压カ和其它信号传送到自动控制系统,自动控制设备根据高温油烟废气、洗涤废水、储水器3、室内外空气温度的变化,自动控制压缩机17的排气量、送风机15转速、膨胀节流器26和电动调节阀7、8、10的开度,保证制冷系统的高效和稳定运行。自动控制系统中有控制器、显示器、传感器、执行器等设备,通常采用微机控制(如PLC控制器),具有自主设定參数、故障检测、自动报警等功能,能够通过触摸屏现场控制,也可以通过计算机键盘、鼠标远程控制,以及通过局域网、互联网实现网络控制。图4中储水器3与房间空调器4并联在系统中,电动调节阀9、29调节进入其中的高温高压制冷剂流量,膨胀节流器30、31、32、33分别调节进入房间空调器4、排风吸热器I、排水吸热器2、冷冻冷藏器34中的低温低压制冷剂流量。冷冻冷藏器34为电冰箱、电冰拒。房间空调器4夏季制冷时,关闭阀门22、电动调节阀29,打开阀门28、膨胀节流器30 ;冬季制热时,关闭阀门28、膨胀节流器30,打开阀门22、电动调节阀29。阀门22、28可换成电磁阀。
图5中排风吸热器I、排水吸热器2通过中间换热器36间接连接到制冷系统中,而在图3、图4中,排风吸热器I、排水吸热器2直接连接到制冷系统中,制冷剂在其中直接蒸发吸热。排风吸热器I、排水吸热器2、中间换热器36、膨胀器5、循环水泵6顺序连接成循环系统,循环介质通常采用水等无毒无害的清洁液体,排风吸热器I带有电动调节阀7,排水吸热器2带有电动调节阀8,两者并联在系统中,可以设一台或多台排风吸热器I、排水吸热器2。循环水泵6把高温废气、废水的热能输送到中间换热器36中,低温低压制冷剂在其中蒸发吸热,通过制冷循环,最终把热能传送到储水器3中,加热自来水。中间换热器36可采用螺旋管式、壳管式、套管式、板式等结构形式的换热器。房间空调器4夏季作为蒸发器送冷风,冬季转换成冷凝器送热风。图中有两个储水器3,并联在系统中,一个是开式无压容器,可提供生活热水,另ー个是闭式有压容器,可用于提供空调采暖热水,系统可以连接多个储水器3。该系统低温低压制冷剂不直接与高温废气、废水热交换,而是与温度较低的中间介质热交换,制冷剂回气温度不会过高,有利于系统运行稳定。图中排风吸热器I为板式换热器,在其空腔内设有水循环导流槽,排风吸热器I可作为抽油烟机、排烟罩的面板,也可放在箱体内或风道内。
图6中増加了室外换热器37,其采用直膨式结构盘管等形式的换热器,保证制冷剂在其中蒸发和冷凝,换热器用铜管和铝翅片制作。排水吸热器2直接连接在制冷系统中,并且带有冷冻冷藏器34。当储水器3不需要热能加热时,或需要热能加热时,系统运行エ况如下
当储水器3不需要热能加热时,如果房间空调器4夏季送冷风,排风吸热器I、排水吸热器2不工作,房间的热能可通过室外换热器37排放到室外;如果房间空调器4冬季送热风,有足够的废热可利用吋,室外换热器37不工作,废热通过房间空调器4排到室内,当没有足够的废热可利用时,室外换热器37转换成蒸发器,吸收室外空气的热量,补充不足的部分;过渡季节,房间不需要空调时,系统停止工作。当储水器3需要热能加热时,如果房间空调器4夏季送冷风,废热一部分用于储水器3的加热,一部分通过室外换热器37排放到室外,当没有足够的废热可利用吋,室外换热器37转换成蒸发器,吸收室外空气的热量,还需要在室外换热器37前加ー个膨胀节流器,这种极端情况在夏季很难出现;如果房间空调器4冬季送热风,废热一部分用于储水器3的加热,一部分通过房间空调器4排到室内,当没有足够的废热可利用吋,室外换热器37转换成蒸发器,吸收室外空气的热量,补充不足的部分;过渡季节,房间空调器4、室外换热器37不工作,废热用于储水器3的加热,当废热不够时,要启动室外换热器37,制冷系统工作。当冬季没有废热时,房间空调器4需要送热风,储水器3需要加热(或不加热),打开电磁阀40,关闭电动调节阀39,室外换热器37变成蒸发器,吸收室外空气的热能,制冷剂循环过程是这样的压缩机17 —油分离器18 —电动调节阀9 —储水器3 —阀门22/电动调节阀29 —房间空调器4 —膨胀节流器30 —视液镜25 —干燥过滤器24 —储液器23 —室外换热器37 —电磁阀40 —气液分离器16 —压缩机17。当冬季没有结冰的危害吋,也可以取消电磁阀40、41,打开抽油烟机、排烟罩风机,利用排风吸热器I吸收室外空气的热能。图7中热能回收装置作为空调系统的末端,连接到三管制多联式热泵热回收型空调机组上。图中排风吸热器I、排水吸热器2、冷冻冷藏器34直接跨接在低压气管44、高压(或中压)液管46上;储水器3跨接在高压气管45、高压(或中压)液管46上;房间空调器4跨接在低压气管44、高压气管45、高压(或中压)液管46上,电磁阀42、43控制房间空调器4制冷或制热模式的转换;它带有热泵热回收空调机组,该机组是由送风箱47、排风箱48组成,它在向室内送新风的同时,可以回收室内排风中的冷量和热量,蒸发器54和冷凝器61跨接在三管制系统上,蒸发器54夏季冷却新风,冬季转换化为冷凝器加热新风,冷凝器61夏季加热室内排风,吸收排风中的冷量,冬季转化为蒸发器冷却室内排风,吸收排风中的热量。上述系统中,有的设备在制冷,同时有的设备在制热,排放的废热得到回收利用。图8中排风吸热器I、排水吸热器2通过中间换热器36间接跨接在低压气管44、高压(或中压)液管46上。图7、图8中热能回收装置作为空调系统的末端,连接到三管制多联式热泵热回收型空调系统上,它也可以连接到ニ管制多联式热泵热回收型空调系统上,或连接到水环热泵空调系统上,或连接到其它具有热能回收功能的空调制冷系统上。图9中増加了一台制冷剂循环泵66,当废气、废水温度过高时,压缩机17停机,关 闭阀门67,启动制冷剂循环泵66,低温液态制冷剂被输送到排风吸热器I、排水吸热器2中吸热升温,经过储水器3冷却降温,回流到储液器23,再进入到制冷剂循环泵66中,完成了一次热能回收的循环过程,阀门67可改为电磁阀。图10是ー种带有ニ级制冷系统的热能回收装置系统图,它有ー级、ニ级两套制冷系统,形成ニ级传热,两者通过中间换热器68相连,它作为一级制冷系统的冷凝器、ニ级制冷系统的蒸发器。热能通过ニ级提升,储水器3中的水温可以提升到55°C以上,比一级制冷系统的水温提高15°C以上,中间换热器68可采用螺旋管式、壳管式、套管式、板式等结构形式的换热器,它的交换介质是制冷剂-制冷剂,或制冷剂-水-制冷剂。图11是带有热泵系统的热能回收装置系统图,它增加了四通换向阀71、72,通过两者的转向,实现房间空调器4、室外换热器37制热或制冷模式的转换,图中所示的循环是制冷循环,房间空调器4在制冷,室外换热器37在制热。不论热泵系统是何种工作模式,排风吸热器I、排水吸热器2始终是制冷模式,储水器3始终是制热模式。图中有两台压缩机17、两台房间空调器4并联工作,当系统容量大,有多台房间空调器4时,可以设两台及以上的压缩机17,当系统中有多台压缩机17并联运行时,压缩机17全部采用定容量压缩机,或全部采用变容量压缩机,或者采用变容量压缩机与定容量压缩机的组合,上述组合方式都可以实现变容量运行,达到节能的目的。电动调节阀10可改为膨胀节流器,取消膨胀节流器30。图12中电磁阀73、74、75、76代替了图11中的四通换向阀72。当电磁阀73、74开启,电磁阀75、76关闭时,系统进行的是制冷循环;当电磁阀73、74关闭,电磁阀75、76开启时,系统进行的是制热循环。上述热泵系统也可以用单向阀代替电磁阀73、74、75、76,实现制冷与制热模式的转换。图13是ー种带有风-风热交換器的热能回收装置,它是ー个热泵系统,带有风管换热器82,室外新风在其中被高温废气加热,回收废气中的热能,系统运行エ况如下
在夏季,当储水器3需要加热时,热量来自高温废气、室内空气、室外空气、冷冻冷藏器34的热量。当有高温废气时,室外空气在风管换热器82中被高温废气加热,经过热风阀83、排风机38,再与室外热交换器37热交换,此时,室外热交换器37为蒸发器,吸收室外空气的热量,经过制冷循环,热量传递到储水器3 ;当没有高温废气吋,如果使用房间空调器4,则打开新风ロ 78、回风ロ 77,吸收室内或室外空气的热量。如果不使用房间空调器4,则打开新风ロ 84,室外热交換器37吸收室外空气的热量。冷冻冷藏器34也可以为储水器3提供热量。在夏季,当储水器3不需要加热时,冷冻冷藏器34和室内空气的热量通过室外热交換器37排到室外。在冬季,当储水器3需要加热时,热量来自高温废气、室内空气、室外空气、冷冻冷藏器34的热量。当有高温废气时,室外空气在风管换热器82中被高 温废气加热,经过热风阀83、排风机38,再与室外热交換器37热交換,此时,室外热交換器37为蒸发器,吸收室外空气的热量,经过制冷循环,热量传递到储水器3,如果此时房间空调器4向房间送热风,当高温废气的热量不够时,新风ロ 84打开,室外热交換器37同时吸收高温废气和室外空气中的热量;当没有高温废气时,如果使用房间空调器4,则打开新风ロ 78、84、回风ロ 77、进风ロ 85,室外热交換器37吸收室内外空气的热量。如果不使用房间空调器4,则打开新风ロ84,室外热交換器37吸收室外空气的热量。冷冻冷藏器34也可以为储水器3提供热量。在冬季,当储水器3不需要加热时,室外热交換器37吸收高温废气、室外空气的热量用于空调,或者室外空气在风管换热器82中被高温废气加热后,通过热风阀79、送风机15送入房间,冷冻冷藏器34的热量或用于空调或排到室外。在过渡季节,当储水器3需要加热时,热量来自高温废气、室内空气、室外空气、冷冻冷藏器34的热量。当有高温废气吋,室外空气在风管换热器82中被高温废气加热,经过热风阀83、排风机38,再与室外热交換器37热交換,此时,室外热交換器37为蒸发器,吸收室外空气的热量,经过制冷循环,热量传递到储水器3;当没有高温废气时,则打开新风ロ84,室外热交換器37吸收室外空气的热量。冷冻冷藏器34也可以为储水器3提供热量。在过渡季节,当储水器3不需要加热时,设备停止工作。上述图中各种风口和风阀为电动风量调节阀,通过自动控制系统,控制启闭和开度。为保证热风供应可靠,可在室外换热器37、房间空调器4前増加电等辅助加热装置。图14中风-风热交換器为热管86,室外新风与高温废气通过热管86进行热交換,回收废气中的热能,系统运行エ况同图13所示装置。图15是ー种带有太阳能的三管制多联式热能回收空调系统,它带有排风吸热器I、储水器3、房间空调器4、太阳能吸热器88、烘干器91等。太阳能吸热器88带有蒸发器89,制冷剂在其中直接蒸发吸收太阳能,蒸发器89为排管式、板式等结构形式,太阳能吸热器88可以做成箱式、平板式、真空管式。烘干器91可以是烘衣机、烘手器,它是利用高温制冷剂的热能。图16中带有排风吸热器I、房间空调器4、太阳能吸热器88、地板辐射空调系统等。在地板辐射空调系统中,储水器3夏天供冷水、冬天供热水,通过循环水泵95、地板辐射空调盘管96,向房间夏天供冷、冬天供热。图17是ー种带有太阳能和制冷系统的热能回收装置,太阳能热水器97提供太阳能热水,储存在热水箱99中,排水吸热器2在热水箱99中吸收太阳能热水的热量,排风吸热器I吸收高温废气的热量,向储水器3、房间空调器4供热。太阳能热水器97可采用平板式、真空管式、热管式等,房间空调器4夏天供冷、冬天供热。
图18中热水箱99代替了图17中的储水器3,高温制冷剂通过水冷凝器101加热自来水,同时太阳能热水器97也可以加热自来水,循环水泵102向热水用户103提供热水。为保证热水供应可靠,可在热水箱99中增加电等辅助加热装置。图19中设有室外蒸发器105,它可以吸收室外空气的热量,加热热水箱99中自来水的热能来自室外空气、高温废气、太阳能,该系统不带有房间空调器4,它是ー个单冷的制冷系统,仅用于提供热水。图20中,当太阳能充足时,制冷系统停住工作,电动调节阀106、电磁阀108、109开启,其它阀门关闭,循环水泵98、102启动,利用太阳能热水器97生产热水,或者制冷系统也同时启动,排风吸热器I、室外蒸发器105工作,电动调节阀106、107、电磁阀108、109、110开启,其它阀门关闭,循环水泵98、102启动,利用储水器3和太阳能热水器97同时生产热水,快速加热;当太阳能不充足时,启动制冷系统,排风吸热器I、排水吸热器2、室外蒸发器105工作,电动调节阀106、电磁阀111、112、113开启,其它阀门关闭,循环水泵98、102启动,利用储水器3和太阳能热水器97生产热水;当没有太阳能吋,比如夜间或阴天,启动制 冷系统,排风吸热器I、室外蒸发器105工作,电磁阀111、112、113开启,其它阀门关闭,循环水泵102启动,利用储水器3生产热水。图21中,太阳能吸热器88代替了太阳能热水器97,启动制冷系统,利用水冷凝器101生产热水。图22是带有太阳能和热泵系统的热能回收装置,它可以为热水用户103提供热水,也可以为空调房间提供空调冷热水,水-制冷剂换热器115夏季提供空调冷水、冬季提供空调热水。图23中带有太阳能板式热风器122、太阳能真空管式热风器123、太阳能热管式热风器124。在太阳能板式热风器122中带有吸热板,它吸收太阳能后升温,加热进入其中的冷空气;太阳能真空管式热风器123通常由玻璃真空管制作,内管与外管之间是真空,外管透明,内管带有吸热涂层,吸收太阳能,冷空气从内管通过后被太阳能加热;太阳能热管式热风器124带有热管,它的吸热端插在玻璃真空管中,吸收太阳能,放热端插在风管内,冷空气通过时被放热端加热。这样,冷空气被太阳能热风器加热后可以直接送到空调房间,或者太阳能被制冷系统吸收后,经过制冷循环,间接为用户提供热风或热水。为保证热风供应可靠,可在室外换热器37、房间空调器4前増加电等辅助加热装置。图24中太阳能真空管式热风器123为房间提供热风,排风吸热器I、排水吸热器2带有两个电磁阀,可以把两者从蒸发器转换成冷凝器,利用废冷风和废冷水排放制冷系统多余的热量。以上所述,仅是本发明的较佳实施办法而已,并非对本发明做任何形式上的限制。依据本发明的技术实质对以上实施办法所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明的保护范围。
权利要求
1.热能回收装置,它是由排风吸热器、排水吸热器、储水器、房间空调器、膨胀器、循环水泵、循环管道、循环介质、配电控制系统组成,其特征在于,排风吸热器、排水吸热器、储水器、房间空调器、膨胀器、循环水泵顺序连接成循环系统,循环介质在排风吸热器中吸收高温废气中的废热,在排水吸热器中吸收高温废水中的废热,在循环水泵的作用下,将热能输送到储水器中,加热自来水,使之成为热水,热能输送到房间空调器中,可以向房间送热风,排风吸热器、排水吸热器带有调节阀,两者并联在系统中,可以设一台或多台排风吸热器、排水吸热器,两者不仅装在厨房中,也可以装在其它有废热排放可利用的地方,循环水泵为变频水泵,循环系统为闭式循环系统或开式循环系统,在开式循环系统中,不带有膨胀器,当循环系统接入外部空调系统冷热源时,房间空调器能够送热风,也能够送冷
2.热能回收装置,它是由排风吸热器、排水吸热器、储水器、房间空调器、压缩机、辅助装置、循环管道、制冷剂、配电控制系统组成的制冷系统,其特征在于,排风吸热器、排水吸热器直接或间接连接在制冷系统中,当两者直接连接在制冷系统中时,它们作为蒸发器,依靠低温液态制冷剂的蒸发吸热,吸收高温废气、废水中的废热,两者带有制冷剂调节装置,并联在系统中,当两者通过中间换热器间接连接在制冷系统中时,它们带有调节阀,并联在系统中,与中间换热器、膨胀器、循环水泵顺序连接成循环系统,循环介质在排风吸热器中吸收高温废气中的废热,在排水吸热器中吸收高温废水中的废热,在循环水泵的作用下,将热能输送到中间换热器中,中间换热器作为制冷系统中的蒸发器,依靠低温液态制冷剂的蒸发吸热,吸收废热,再通过制冷循环,将热量输送到储水器、房间空调器中,加热自来水,向房间送热风,循环水泵为变频水泵,可以设一台或多台排风吸热器、排水吸热器,两者不仅装在厨房中,也可以装在其它有废热排放可利用的地方,储水器作为冷凝器连接在制冷系统中,依靠高温气态制冷剂加热自来水,储水器采用闭式有压容器或开式无压容器,在制冷系统中可以带有一台或多台储水器,房间空调器作为蒸发器连接在制冷系统中,依靠低温液态制冷剂的蒸发吸热向房间送冷风,房间空调器也可转换成冷凝器,依靠高温气态制冷剂向房间送热风,制冷系统可以带有一台或数台房间空调器。
3.根据权利要求2所述的热能回收装置,其特征在于,制冷系统可以是单冷系统,或者是热泵系统,或者是多联式系统,或者是多联式热泵热回收系统。
4.根据权利要求2所述的热能回收装置,其特征在于,制冷系统可以带有室外换热器,它可作为冷凝器,也可转换成蒸发器。
5.根据权利要求2所述的热能回收装置,其特征在于,排风吸热器、排水吸热器作为空调系统的末端,可以直接或间接连接到其它具有热能回收功能的空调制冷系统上。
6.根据权利要求2所述的热能回收装置,其特征在于,制冷系统可以带有制冷剂循环泵,当压缩机停止工作时,制冷剂在制冷剂循环泵的作用下传输热能。
7.根据权利要求2所述的热能回收装置,其特征在于,它可以有一级、二级两套制冷系统,通过二级传热,将储水器中的自来水加热成高温热水。
8.根据权利要求2所述的热能回收装置,其特征在于,制冷系统可以带有冷冻冷藏器。
9.根据权利要求2所述的热能回收装置,其特征在于,它可以带有风-风热交换器,用于吸收高温废气中的热能。
10.根据权利要求2所述的热能回收装置,其特征在于,它可以带有太阳能吸热器、太阳能热水器或太阳能热风器,太阳能吸热器作为制冷系统的蒸发器吸收太阳能,通过制冷循环,为用户提供热能,太阳能热水器和太阳能热风器分别产生太阳能热水和热风,直接为用户提供热能,或通过制冷系统循环后,间 接为用户提供热能。
全文摘要
热能回收装置是由排风吸热器、排水吸热器、循环水泵、储水器、房间空调器、制冷系统、配电控制系统组成。排风吸热器装在厨房抽油烟机、排烟罩等排除高温废气的设备中,与油烟等高温废气进行热交换。排水吸热器装在厨房洗涤等高温废水经过的位置,与高温废水进行热交换。排风吸热器、排水吸热器中装有水或制冷剂,通过循环水泵或制冷系统的循环,将生活、生产中排放的热能收集到储水器中,为用户提供生活热水、空调热水,同时节省了燃料,排风吸热器、排水吸热器不仅装在厨房中,也可以装在其它有废热排放可利用的地方,制冷系统中有房间空调器,可以为房间送冷、热风,因此该装置既可以回收厨房或其它地方的废热,也可以作为空调器使用。
文档编号F24F5/00GK102840636SQ20111033175
公开日2012年12月26日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年6月25日
发明者荣国华 申请人:荣国华
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