專利名稱：可降低廢能產(chǎn)生及能回收廢能的冷凍空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種可降低廢能產(chǎn)生及能回收廢能的冷凍空調(diào)裝置，特別涉及一種可將冷凍空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)所生廢能降至最低及回收廢能再利用的裝置。
冷凍空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)用，雖然提供人類舒適的生活環(huán)境，以及食品、藥品等加工技術(shù)廣泛的使用，但冷凍空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，耗費(fèi)大量能源，同時(shí)其所排放的廢能(指廢熱或廢冷)，造成環(huán)境的熱污染，因此如何作到節(jié)能減廢已成為冷凍空調(diào)企業(yè)界研究的重要課題。
臺(tái)灣公告第167164號(hào)(案號(hào)第80200983)公開(kāi)了空調(diào)系統(tǒng)回收廢熱的改進(jìn)裝置，針對(duì)通常的裝置加以改進(jìn)，雖然能回收廢熱，但系統(tǒng)運(yùn)作不穩(wěn)定或廢熱回收效率不佳。
一般空調(diào)系統(tǒng)的使用，大多僅為一種單一的制冷或制熱的裝置，對(duì)于廢熱很少回收，造成環(huán)境污染及能源浪費(fèi)，以食品加工為例，當(dāng)食品高溫殺菌處理(使用制熱系統(tǒng))，處理后須降溫再裝罐密封(使用制冷系統(tǒng))；一般食品加工過(guò)程，很少有效運(yùn)用廢熱作為再處理的能源供應(yīng)源；又以空調(diào)系統(tǒng)提供冷氣供應(yīng)為例，當(dāng)其廢熱排放后，也沒(méi)有廢熱的回收。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的是通過(guò)對(duì)冷凍空調(diào)裝置的研究，發(fā)明一種可降低廢能產(chǎn)生及回收廢能的冷凍空調(diào)裝置，特別涉及一種可將冷凍空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)所生廢能降至最低及回收廢能再利用的裝置。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明是通過(guò)提供一種可降低廢能產(chǎn)生及能回收廢能的冷凍空調(diào)裝置，主要包括壓縮機(jī)，制冷槽，制熱槽，中間熱交換器，電磁閥，無(wú)級(jí)變速風(fēng)扇馬達(dá)，感溫器，冷媒流量控制器(毛細(xì)管、膨脹閥……)及干燥過(guò)濾器；其特征在于提供冷媒循環(huán)動(dòng)力的壓縮機(jī)，相當(dāng)于冷凍系統(tǒng)蒸發(fā)器的制冷槽，制熱槽，內(nèi)部放置一組相當(dāng)于冷凍系統(tǒng)冷凝器的熱交換器，當(dāng)系統(tǒng)循環(huán)時(shí)，排熱于制熱槽內(nèi)的熱媒體(水或其他流體)；中間熱交換器是由管排所組成的氣冷交換器，也可是水冷式的熱交換器；以平滑曲線增加或減少馬達(dá)轉(zhuǎn)速速率，以控制中間熱交換器的熱交換能力的無(wú)級(jí)變速風(fēng)扇馬達(dá)，在各種不同運(yùn)轉(zhuǎn)形態(tài)時(shí)，用于控制冷媒的流向，使制冷槽、制熱槽及中間熱交換器能依運(yùn)轉(zhuǎn)形態(tài)發(fā)揮其功能的電磁閥；控制冷媒流量的冷媒流量控制器；過(guò)濾系統(tǒng)中的雜質(zhì)及吸收系統(tǒng)中水分的干燥過(guò)濾器；通過(guò)上述元件的組合，中間熱交換器在一風(fēng)扇馬達(dá)所提供的可變風(fēng)量下，使其在系統(tǒng)的制冷需求大于制熱需求時(shí)成為一輔助冷凝器，將系統(tǒng)所需排放廢熱的量，進(jìn)行可變排熱能量行程；當(dāng)系統(tǒng)的制熱需求大于制冷需求時(shí)，中間熱交換器起一蒸發(fā)器的作用，將系統(tǒng)所需吸取的熱量進(jìn)行可變吸熱能量行程；當(dāng)系統(tǒng)的制熱與制冷需求相同時(shí)，中間熱交換器起一輔助冷凝器的作用，使系統(tǒng)維持在最高效率下運(yùn)轉(zhuǎn)，輔助系統(tǒng)排熱行程。
通過(guò)本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種可降低廢能產(chǎn)生及能回收廢能的冷凍空調(diào)裝置，冷凍空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)時(shí)，通過(guò)中間熱交換器的設(shè)置，使系統(tǒng)作高效率的運(yùn)轉(zhuǎn)，以降低廢能的產(chǎn)生(將廢能的排放降至最低)，同時(shí)，對(duì)于系統(tǒng)所排放的廢能加以回收，成為系統(tǒng)內(nèi)制熱或制冷所需的貯熱或貯冷源，使冷凍空調(diào)系統(tǒng)能夠節(jié)能減廢。
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。


圖1為本發(fā)明制冷需求大于制熱需求時(shí)的系統(tǒng)圖；圖2為本發(fā)明制熱需求大于制冷需求時(shí)的系統(tǒng)圖；圖3為本發(fā)明制冷與制熱需求相同時(shí)的系統(tǒng)圖；圖4為本發(fā)明的系統(tǒng)流程圖；圖號(hào)說(shuō)明20；壓縮機(jī)30；制冷槽31；感溫器40；制熱槽41；感溫器50；中間熱交換器51；感溫器60；無(wú)級(jí)變速風(fēng)扇馬達(dá)70；冷媒流量控制器80；干燥過(guò)濾器如圖1所示，當(dāng)制冷槽30感溫器31所測(cè)得制冷槽溫度為TC值大于設(shè)定的溫度值TCS，并且制熱槽40感溫器41所測(cè)得制熱槽溫度為TH值，TH值大于設(shè)定的溫度值THS時(shí)(即TC＞TCS，并且TH＞THS時(shí))，表示本系統(tǒng)的制冷需求大于制熱需求，于是電磁閥SV1、SV4開(kāi)啟，SV2、SV3關(guān)閉，系統(tǒng)中的風(fēng)扇馬達(dá)60根據(jù)感溫器51所測(cè)得的自中間熱交換器50流出的冷媒溫度T2與高溫設(shè)定值T2S1的比較結(jié)果，提供一可變風(fēng)量給中間熱交換器50，以控制中間熱交換器50的熱交換量，使中間熱交換器50在制冷需求大于制熱需求的循環(huán)中，成為一輔助冷凝器，將系統(tǒng)所需排放廢熱的量進(jìn)行可變排熱能量的行程；至于風(fēng)扇馬達(dá)60的轉(zhuǎn)速及啟動(dòng)或停止，是根據(jù)感溫器51所測(cè)的自中間熱交換器50流出的冷媒溫度T2與高溫設(shè)定值T2S1的比較，即當(dāng)T2≤T2S1時(shí)，風(fēng)扇馬達(dá)60關(guān)閉或以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)(轉(zhuǎn)速由零至最低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn))；當(dāng)T2S1+X＞T2＞T2S1時(shí)(X表示設(shè)定的差值)，風(fēng)扇馬達(dá)60的轉(zhuǎn)速，隨T2的溫度值的變化成一正比例運(yùn)轉(zhuǎn)；并且當(dāng)T2＞T2S1+X時(shí)，風(fēng)扇馬達(dá)60以全速運(yùn)轉(zhuǎn)。
如圖2所示，當(dāng)系統(tǒng)的制熱需求大于制冷需求時(shí)，制冷槽30感溫器31所測(cè)得的溫度值TC小于設(shè)定溫度值TCS，并且制熱槽40感溫器41所測(cè)得的溫度值TH小于設(shè)定溫度值THS，即表示本系統(tǒng)的制熱需求大于制冷需求(即TC＜TCS，并且TH＜THS時(shí))，于是電磁閥SV1、SV2、SV4關(guān)閉，SV3開(kāi)啟，風(fēng)扇馬達(dá)60根據(jù)感溫器51所測(cè)的中間熱交換器50流出的冷媒溫度T2與低溫設(shè)定值T2S2的比較，以控制其轉(zhuǎn)速，即當(dāng)T2≤T2S2時(shí)，風(fēng)扇的馬達(dá)60全速運(yùn)轉(zhuǎn)，而當(dāng)T2S2+X＞T2＞T2S2時(shí)(X表示設(shè)定的差值)，風(fēng)扇馬達(dá)60的轉(zhuǎn)速，隨T2的溫度值的變化成一反比例運(yùn)轉(zhuǎn)；并且當(dāng)T2＞T2S2+X時(shí)，風(fēng)扇馬達(dá)60關(guān)閉或以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速由零至最低轉(zhuǎn)速)；在此循環(huán)，中間熱交換器50是根據(jù)風(fēng)扇馬達(dá)60所提供的可變風(fēng)量，將系統(tǒng)所需吸取的熱量，進(jìn)行可變吸熱能量的行程，故該中間熱交換器即相當(dāng)于蒸發(fā)器的作用。
如圖3所示，當(dāng)系統(tǒng)中的制冷、制熱需求相同時(shí)，即制熱槽40感溫器41所測(cè)得制熱槽40的溫度TH小于設(shè)定溫度值THS，并且制冷槽30感溫器31所測(cè)得制冷槽30的溫度TC大于設(shè)定溫度值TCS時(shí)(即TH＜THS，TC＞TCS時(shí))，制冷、制熱同時(shí)進(jìn)行，中間熱交換器50可依系統(tǒng)需要進(jìn)行輔助排熱循環(huán)，此時(shí)中間熱交換器50的作用，相當(dāng)于一輔助冷凝器，風(fēng)扇馬達(dá)60的轉(zhuǎn)速及電磁閥SV的開(kāi)啟或關(guān)閉，依下列溫度的比較結(jié)果，來(lái)控制風(fēng)扇馬達(dá)的轉(zhuǎn)速與電磁閥SV的關(guān)或開(kāi)，以決定系統(tǒng)循環(huán)所行經(jīng)路線1，當(dāng)T1≥T1S+X時(shí)(T1值是感溫器42所測(cè)得的自制熱槽40流出的冷媒溫度，T1S是設(shè)定的溫度值，X表示設(shè)定的差值)，電磁閥SV1開(kāi)啟，SV2、SV3、SV4關(guān)閉，此時(shí)，中間熱交換器50進(jìn)行輔助排熱循環(huán)，風(fēng)扇馬達(dá)60的轉(zhuǎn)速根據(jù)感溫器51所測(cè)得的自中間熱交換器50流出的冷媒溫度T2與高溫設(shè)定值T2S1的比較，即當(dāng)T2≤T2S1時(shí)，風(fēng)扇馬達(dá)60關(guān)閉或以最低轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速由零至最低轉(zhuǎn)速)，當(dāng)T2S1+X＞T2＞T2S1時(shí)(X表示設(shè)定的差值)，風(fēng)扇馬達(dá)60的轉(zhuǎn)速，隨T2的溫度值的變化成一正比例運(yùn)轉(zhuǎn)；并且當(dāng)T2＞T2S1+X時(shí)，風(fēng)扇馬達(dá)60以全速運(yùn)轉(zhuǎn)。
2，當(dāng)T1＜T1S時(shí)，電磁閥SV2開(kāi)啟，SV1、SV3、SV4關(guān)閉(電磁閥SV2開(kāi)啟，循環(huán)經(jīng)由SV2旁路通過(guò)，未經(jīng)過(guò)中間熱交換器50)，風(fēng)扇馬達(dá)60停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
因此，本發(fā)明的中間熱交換器50在系統(tǒng)循環(huán)時(shí)，配合風(fēng)扇馬達(dá)60提供的可變風(fēng)量，使其充分發(fā)揮熱交換效率，如此可有效降低廢能的產(chǎn)生，而且本系統(tǒng)的制冷與制熱同時(shí)存在，故制冷所排的廢熱可有效被運(yùn)用作為制熱槽的貯熱源，同理，制熱槽所排的廢冷也可使用作為制冷槽的貯冷源，如此，本發(fā)明通過(guò)中間熱交換器的增設(shè)達(dá)到節(jié)能減廢的效果，提高了使用效率。
以上所述，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，凡依本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)想所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用仍未超出本發(fā)明所涵蓋的構(gòu)想時(shí)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
綜上所述，本發(fā)明涉及了一種可降低廢能產(chǎn)生及能回收廢能的冷凍空調(diào)裝置，本發(fā)明具有創(chuàng)造性、新穎性和實(shí)用性，屬于首先發(fā)明，符合專利法的規(guī)定，懇請(qǐng)賜準(zhǔn)專利。
權(quán)利要求
1.一種可降低廢能產(chǎn)生及能回收廢能的冷凍空調(diào)裝置，主要包括壓縮機(jī)，制冷槽，制熱槽，中間熱交換器，電磁閥，無(wú)級(jí)變速風(fēng)扇馬達(dá)，感溫器，冷媒流量控制器(毛細(xì)管、膨脹閥……)及干燥過(guò)濾器；其特征在于提供冷媒循環(huán)動(dòng)力的壓縮機(jī)；相當(dāng)于冷凍系統(tǒng)蒸發(fā)器的制冷槽；制熱槽，內(nèi)部放置一組相當(dāng)于冷凍系統(tǒng)冷凝器的熱交換器，當(dāng)系統(tǒng)循環(huán)時(shí)，排熱于制熱槽內(nèi)的熱媒體(水或其他流體)；中間熱交換器是由管排所組成的氣冷交換器，也可是水冷式的熱交換器；以平滑曲線增加或減少馬達(dá)轉(zhuǎn)速速率，以控制中間熱交換器的熱交換能力的無(wú)級(jí)變速風(fēng)扇馬達(dá)；在各種不同運(yùn)轉(zhuǎn)形態(tài)時(shí)，用于控制冷媒的流向，使制冷槽、制熱槽及中間熱交換器能依運(yùn)轉(zhuǎn)形態(tài)發(fā)揮其功能的電磁閥；控制冷媒流量的冷媒流量控制器；過(guò)濾系統(tǒng)中的雜質(zhì)及吸收系統(tǒng)中水分的干燥過(guò)濾器；通過(guò)上述元件的組合，中間熱交換器在一風(fēng)扇馬達(dá)所提供的可變風(fēng)量下，使其在系統(tǒng)的制冷需求大于制熱需求時(shí)成為一輔助冷凝器，將系統(tǒng)所需排放廢熱的量，進(jìn)行可變排熱能量行程；當(dāng)系統(tǒng)的制熱需求大于制冷需求時(shí)，中間熱交換器起一蒸發(fā)器的作用，將系統(tǒng)所需吸取的熱量進(jìn)行可變吸熱能量行程；當(dāng)系統(tǒng)的制熱與制冷需求相同時(shí)，中間熱交換器起一輔助冷凝器的作用，使系統(tǒng)維持在最高效率下運(yùn)轉(zhuǎn)，輔助系統(tǒng)排熱行程。
全文摘要
本發(fā)明特別涉及一種可將冷凍空調(diào)系統(tǒng)循環(huán)所生廢能降至最低及回收廢能再利用的裝置,根據(jù)裝置中感溫器所檢測(cè)的溫度值與設(shè)定溫度值的對(duì)比結(jié)果,決定裝置內(nèi)各個(gè)電磁閥的開(kāi)、關(guān)動(dòng)作,其特征在于裝置中設(shè)有中間熱交換器,在風(fēng)扇馬達(dá)提供的可變風(fēng)量下,在系統(tǒng)的制冷需求大于制熱需求時(shí),成為輔助冷凝器;當(dāng)系統(tǒng)的制熱需求大于制冷時(shí),中間熱交換器起蒸發(fā)器的作用;在系統(tǒng)的制熱與制冷需求相同時(shí),起輔助冷凝器的作用;減少了廢能的產(chǎn)生,提高了效率。
文檔編號(hào)F24F3/06GK1263233SQ9910067
公開(kāi)日2000年8月16日 申請(qǐng)日期1999年2月12日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月12日
發(fā)明者翁國(guó)亮, 翁國(guó)梁 申請(qǐng)人:煜豐企業(yè)有限公司