热能回收装置的制作方法

本实用新型涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种热能回收装置。

背景技术：

空调能耗占建筑总能耗的30％，为了达到节能减排，需要对空调系统进行热回收。现有技术中对空调进行热回收的方式主要包括轮转热回收，板翅式热回收以及叉流板式热回收等，通过回收排风中的热量/冷量来预热/预冷新风，从而达到能量再回收的目的。然而，此种方式需要驱动装置驱动以达到热量的回收，运转部件多、制造成本高，且工作效率会随着运转时间的增加而下降。

技术实现要素：

本实用新型提供一种热能回收装置，以解决现有技术中的热能回收装置回收效率低的问题。

本实用新型提供了一种热能回收装置，热能回收装置包括：用于连通室内和室外的第一通道；用于连通室内和室外的第二通道，第二通道位于第一通道的下方；换热组件，换热组件中设置有冷媒，换热组件的一部分位于第一通道内，换热组件的另一部分位于第二通道内。

进一步地，换热组件包括：换热管，换热管内设置有冷媒，换热管的一端高于换热管的另一端，换热管的一端设置在第一通道内，换热管的另一端设置在第二通道内。

进一步地，换热组件包括多排换热管组，每排换热管组内间隔设置有多个换热管，多排换热管组沿空气流通方向排列设置。

进一步地，相邻两排换热管组内的换热管交错设置。

进一步地，换热组件还包括：隔板，换热管穿设在隔板上，隔板用于隔离第一通道和第二通道。

进一步地，热能回收装置还包括第一风阀，第一风阀设置在第一通道内，且位于换热组件与第一通道的顶壁之间；和/或，热能回收装置还包括第二风阀，第二风阀设置在第二通道内，且位于换热组件与第二通道的底壁之间。

进一步地，热能回收装置还包括：排风机和送风机，排风机设置在第一通道内，送风机设置在第二通道内；或，排风机设置在第二通道内，送风机设置在第一通道内。

进一步地，热能回收装置还包括：换热器，换热器设置在第一通道内，且位于换热组件靠近室内的一侧；和/或，换热器设置在第二通道内，且位于换热组件靠近室内的一侧。

进一步地，热能回收装置还包括：过滤装置，过滤装置设置在第一通道和/或第二通道内。

进一步地，过滤装置包括：第一过滤件和第二过滤件，第一过滤件和第二过滤件间隔设置。

应用本实用新型的技术方案，通过在换热组件内设置冷媒以作为余热回收媒介，换热组件的一部分位于第一通道内，换热组件的另一部分位于第二通道内，从而能够利用冷媒的蒸发与冷凝以将回风的余热用于处理新风，此种方式无需消耗额外能源，因此能够极大地提高热能回收装置在进行热量回收时的回收效率。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本实用新型实施例提供的热能换热装置的结构示意图；

图2示出了根据本实用新型实施例提供的热能换热装置的原理示意图；

图3示出了图1中换热组件的俯视图；

图4示出了根据本实用新型实施例提供的换热组件的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、第一通道；20、第二通道；30、换热组件；31、换热管；32、隔板；41、第一风阀；42、第二风阀；51、排风机；52、送风机；60、换热器；71、第一过滤件；72、第二过滤件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1至图4所示，根据本实用新型的具体实施例提供了一种热能回收装置，该热能回收装置包括用于连通室内和室外的第一通道10和第二通道20，第二通道20位于第一通道10的下方，该回收装置还包括换热组件30，换热组件30中设置有冷媒，换热组件30的一部分位于第一通道10内，换热组件30的另一部分位于第二通道20内。

应用此种配置方式，提供了一种包括换热组件30的热能回收装置，通过在换热组件30内设置冷媒以作为余热回收媒介，换热组件30的一部分位于第一通道10内，换热组件30的另一部分位于第二通道20内，从而能够利用冷媒的蒸发与冷凝以将回风的余热用于处理新风，此种方式无需消耗额外能源，因此能够极大地提高热能回收装置在进行热量回收时的回收效率。

进一步地，在本实用新型中，如图2和图3所示，换热组件30包括换热管31，换热管31内设置有冷媒，换热管31的一端高于换热管31的另一端，换热管31的一端设置在第一通道10内，换热管31的另一端设置在第二通道20内。

应用此种配置方式，通过将换热管31的两端分别设置在第一通道10和第二通道20内，以使换热管31的放置方式为竖向布置，从而当位于第一通道10内的换热管31的端部吸收排风或新风中的冷量以使冷媒蒸汽冷凝为液体，排出热量，液体冷媒在重力的作用下，流至位于第二通道20内的换热管31的端部。当位于第二通道20内的换热管31内的冷媒吸收新风或排风中的热量以发生相变，由液体吸热蒸发为气体，从而上升至位于第一通道10内的换热管31的端部，由此循环往复，以达到热量的回收。此种方式不需要外力驱动，只要冷凝端和蒸发端存在温差，换热管31即可自动工作，无运动部件，无损耗芯体，且不需要进行维护，能够极大地节约运行成本，提高热能回收装置的工作效率。

进一步地，为了提高换热组件30的换热效率，在本实用新型中，可将换热组件30设置为包括多排换热管组，每排换热管组内间隔设置有多个换热管31，多排换热管组沿空气流通方向排列设置。为了提高导热效率，在本实用新型中，换热管31可采用导热率较高的金属，例如铜管、铝管及镀铝铜管等。具体地，换热管31为两端封闭的直管，在管内填充有冷媒。

为了进一步提高换热组件的换热效率，在本实用新型中，可将相邻两排换热管组内的换热管31配置为交错设置。应用此种配置方式，换热管31之间交错排布设置，使得内部气流扰动更加强烈，相比于现有技术中将多个换热管并排布置而言，换热管31内的冷媒在进行蒸发冷凝时所需的驱动力小。此种配置方式的换热组件相对于现有技术中采用纸质、铝箔换热芯体的换热装置而言，换热效率能够提高80％。

在本实用新型中，如图2所示，为了避免送风与回风之间的交叉污染，可将换热组件30配置为还包括隔板32，换热管31穿设在隔板32上，隔板32用于隔离第一通道10和第二通道20。具体地，隔板32的结构为孔板，在进行换热管31的穿管后，以孔板为界限，可将换热组件30分为上下两部分，以将第一通道10和第二通道20完全隔离开，以避免送风与回风的交叉污染。

进一步地，为了降低风机能耗，节约能源，可将本实用新型的热能回收装置配置为还包括第一风阀41，第一风阀41设置在第一通道10内，且位于换热组件30与第一通道10的顶壁之间；和/或，热能回收装置还包括第二风阀42，第二风阀42设置在第二通道20内，且位于换热组件30与第二通道20的底壁之间。

应用此种配置方式，当在过渡季节室内外的温差较小时，可以通过设置在换热组件30与第一通道10的顶壁之间的第一风阀41和/或设置在换热组件30与第二通道20的底壁之间的第二风阀42来减少通过换热管31的风量，以降低风机能耗，节约能源。

进一步地，当需要通过热能回收系统进行新风的预冷时，可将热能回收装置还包括排风机51和送风机52，排风机51设置在第一通道10内，送风机52设置在第二通道20内。为了进一步降低新风温度，可将本实用新型的热能回收装置配置为还包括换热器60，换热器60设置在第二通道20内，且位于换热组件30靠近室内的一侧。具体地，在本实用新型中，可采用表面冷却器作为换热器60，以对经过换热组件30冷却后的新风进一步冷却。

作为本实用新型的一个具体实施例，如图2所示，当需要对新风进行预冷时，新风由A处进入热能回收装置的第二通道20，位于第二通道20内的换热管31内的冷媒产生相变，由液体吸热蒸发为气体，向上流动至第一通道10内的换热管31的端部。液体蒸发吸热，预冷新风，新风由B处排出，B处温度和焓值相对A处均有所降低。为了进一步降低新风温度，在送风机的作用下，由B处排出的新风送至C处的表面冷却器，C处温度和焓值相对B处均有所降低。由于热能回收装置已对新风进行了一次冷却，因此可以减少表面冷却器换热的负荷，从而可以减少表面冷却器的面积，减少排数及水流量，同时也能够减少水泵、主机的选型，使得整个系统的能源消耗降低约30％。

同时，为了提高室内空气品质，需要保证一定的换气次数以提高适量的新风供给。当进行室内空气的排风时，由于室内空气的温度较低，直接排出将造成能源浪费，此时，在排风机51的作用下，引导室内空气由D处进入第一通道10并由E处排出，E处温度和焓值相对D处均有所升高。室内空气经过换热组件30的多个交错布置的换热管31，换热管31内的冷媒蒸汽吸收排风中的冷量，重新冷凝为液体，并返回至第二通道20内的换热管31的端部，如此形成循环，不断对室内的热能进行回收。

当需要通过热能回收系统进行新风的预热时，可将热能回收装置还包括排风机和送风机，排风机设置在第二通道内，送风机设置在第一通道内(此种方式图中未示出)。为了进一步提高新风温度，可将本实用新型的热能回收装置配置为还包括换热器60，换热器60设置在第一通道10内，且位于换热组件30靠近室内的一侧。具体地，在本实用新型中，可采用加热器作为换热器60，以对经过换热组件30预热后的新风进一步升温。

作为本实用新型的一个具体实施例，当需要对新风进行预热时，新风进入热能回收装置的第一通道，位于第一通道内的换热管内的冷媒产生相变，释放热量以对新风进行预热，位于换热管内的冷媒由气体冷却为液体，液体冷媒向下流动至第二通道内的换热管的端部。为了对新风进行进一步加热，在送风机的作用下，新风吹向加热器，加热器对新风进行进一步加热。由于热能回收装置已对新风进行了一次加热，因此可以减少表面冷却器换热的负荷和能耗。

同时，为了提高室内空气品质，需要保证一定的换气次数以提高适量的新风供给。当进行室内空气的排风时，由于室内空气的温度较高，直接排出将造成能源浪费，此时，在排风机51的作用下，引导室内空气进入第二通道，室内空气经过换热组件的多个交错布置的换热管作用，换热管内的冷媒液体吸收排风中的热量，重新气化为蒸汽，并返回至第一通道内的换热管的端部，如此形成循环，不断对室内的热能进行回收。

进一步地，在本实用新型中，为了对本实用新型的新风及排风进行过滤，可将热能回收装置配置为还包括过滤装置，过滤装置设置在第一通道10和/或第二通道20内。进一步地，为了提高过滤装置的过滤效果，可将过滤装置配置为包括第一过滤件71和第二过滤件72，第一过滤件71和第二过滤件72间隔设置。其中，第一过滤件71可为粗过滤组件，第二过滤件72可为细过滤组件，通过间隔设置的第一过滤件71和第二过滤件72，可以进一步提高新风和排风空气的洁净度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。