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      一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:4775617閱讀:308來源:國知局
      專利名稱:一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng)的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備,尤其是一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工 質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng)。
      背景技術(shù)
      采用二氧化碳工質(zhì)的熱泵熱水設(shè)備是近年來興起的新興技術(shù),該設(shè)備主要由二氧 化碳壓縮系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)及蓄水系統(tǒng)組成,二氧化碳壓縮系統(tǒng)壓縮出高溫二氧化碳工質(zhì),由 加熱系統(tǒng)對水進(jìn)行熱交換,并將得到的熱水由蓄水系統(tǒng)儲存起來,在需要時進(jìn)行供應(yīng)。由于 二氧化碳無毒,不易燃,對環(huán)境的副作用小且價格低廉的特性,可作為一種較為理想的制冷 工質(zhì),然而,采用二氧化碳通常效率較低,應(yīng)用于熱泵領(lǐng)域的技術(shù)難點(diǎn)較多,效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及 氟利昂工質(zhì)的設(shè)備,因此目前在行業(yè)內(nèi),二氧化碳技術(shù)一直不夠成熟,仍是研究的熱點(diǎn)與難 點(diǎn)。二氧化碳工質(zhì)在對水進(jìn)行加熱后,需要回收再利用,此過程中需要用到蒸發(fā)器,對二氧 化碳進(jìn)行蒸發(fā),使得二氧化碳吸收外界環(huán)境的熱量達(dá)到儲能目的,在二氧化碳蒸發(fā)過程中, 蒸發(fā)器吸收周圍環(huán)境熱量會引起溫度驟降,出現(xiàn)結(jié)霜,如果不及時解決結(jié)霜問題,就會影響 效率,并造成設(shè)備損壞。

      發(fā)明內(nèi)容
      針對上述問題,本發(fā)明提供了一種能有效防止結(jié)霜,并且熱能利用效率高的二氧 化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng)。本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
      一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),包括蒸發(fā)器,還包括余熱回收器、化霜化 換熱器及用于吸收熱量的化霜換熱裝置,余熱回收器輸入端連接二氧化碳工質(zhì)輸入管,輸 出端與蒸發(fā)器的輸入端連接,蒸發(fā)器的輸出端連接二氧化碳工質(zhì)輸出管,所述化霜換熱器 設(shè)置于余熱回收器及蒸發(fā)器之間,并通過防凍液循環(huán)管道與化霜換熱裝置連接,形成防凍 液循環(huán)回路。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),蒸發(fā)器旁設(shè)置有排風(fēng)扇,排風(fēng)扇的吹風(fēng)方向由余熱 回收器朝向蒸發(fā)器。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述余熱回收器與蒸發(fā)器的連接管道上設(shè)有節(jié)流裝置。作為上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),化霜換熱裝置設(shè)置于蓄水系統(tǒng)內(nèi)。上述防凍液循環(huán)管道上設(shè)有膨脹罐。上述防凍液循環(huán)管道上設(shè)有過濾器、循環(huán)泵及水流開關(guān)。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),通過余熱回收器可以回收加熱水 后的二氧化碳工質(zhì)的熱量,再由蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā),并且結(jié)合化霜換熱器的一條獨(dú)立循環(huán)回 路,為工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng)帶來足夠的熱量,防止系統(tǒng)霜凍,并實(shí)現(xiàn)了熱能的有效利用。


      下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
      進(jìn)行進(jìn)一步說明 圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
      具體實(shí)施例方式如圖1所示,本發(fā)明所提供的一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),包括 蒸發(fā)器1,還包括余熱回收器2、化霜化換熱器3及用于吸收熱量的化霜換熱裝置4,其中余 熱回收器2輸入端連接二氧化碳工質(zhì)輸入管51,輸出端通過管道與蒸發(fā)器1的輸入端連接, 并且可以在管道上設(shè)置節(jié)流裝置11,以控制二氧化碳工質(zhì)的流量,蒸發(fā)器1的輸出端連接 二氧化碳工質(zhì)輸出管52,即形成了在對水進(jìn)行加熱后的二氧化碳工質(zhì),首先由二氧化碳工 質(zhì)輸入管51輸入余熱回收器2,之后進(jìn)入蒸發(fā)器1,開始蒸發(fā)吸熱,最后由二氧化碳工質(zhì)輸 出管52輸出給二氧化碳壓縮系統(tǒng),進(jìn)行再壓縮形成需要的高溫工質(zhì),以繼續(xù)加熱水;述化 霜換熱器3設(shè)置于余熱回收器2及蒸發(fā)器1之間,并通過防凍液循環(huán)管道31與化霜換熱裝 置4連接,形成防凍液循環(huán)回路,該回路可以通過化霜換熱裝置4內(nèi)的防凍液吸收遠(yuǎn)端或其 他地方的熱量,傳遞給化霜化換熱器3,而由于化霜化換熱器3為鄰近于蒸發(fā)器1的位置關(guān) 系,可以在蒸發(fā)器1內(nèi)的二氧化碳蒸發(fā)吸收熱量時提供必要的熱量,以防止霜凍,而作為優(yōu) 選的實(shí)施方式,可以將化霜換熱裝置4設(shè)置在熱泵熱水設(shè)備的蓄水系統(tǒng)7中,直接吸取蓄水 系統(tǒng)7中熱水的熱量進(jìn)行使用,因化霜換熱器3僅需保證蒸發(fā)器1不結(jié)霜即可,因此化霜換 熱裝置4對蓄水系統(tǒng)7內(nèi)待供應(yīng)的熱水溫度影響不大;此外為保證回路順利循環(huán)及相應(yīng)控 制,可以在防凍液循環(huán)管道31上設(shè)置過濾器33、循環(huán)泵34及水流開關(guān)35等必要的部件。而作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,在防凍液循環(huán)管道31上設(shè)置有膨脹罐32,可防止 防凍液溫度高低引起的管道熱漲損壞,并可以作為添加防凍液的入口。作為較優(yōu)的實(shí)施方式,可以在蒸發(fā)器1旁設(shè)置排風(fēng)扇6,排風(fēng)扇6的吹風(fēng)方向由余 熱回收器2朝向蒸發(fā)器1,增加空氣流動,為有效將余熱回收器2及化霜換熱器3的熱量傳 遞給蒸發(fā)器1,并可由空氣傳遞部分熱量。
      權(quán)利要求
      1.一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),包括蒸發(fā)器(1),其特征在于還包括 余熱回收器(2 )、化霜化換熱器(3 )及用于吸收熱量的化霜換熱裝置(4 ),余熱回收器(2 )輸 入端連接二氧化碳工質(zhì)輸入管(51 ),輸出端與蒸發(fā)器(1)的輸入端連接,蒸發(fā)器(1)的輸出 端連接二氧化碳工質(zhì)輸出管(52 ),所 述化霜換熱器(3 )設(shè)置于余熱回收器(2 )及蒸發(fā)器(1) 之間,并通過防凍液循環(huán)管道(31)與化霜換熱裝置(4)連接,形成防凍液循環(huán)回路。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于 所述蒸發(fā)器(1)旁設(shè)置有排風(fēng)扇(6),排風(fēng)扇(6)的吹風(fēng)方向由余熱回收器(2)朝向蒸發(fā)器 (1)。
      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于 所述化霜換熱裝置(4)設(shè)置于蓄水系統(tǒng)內(nèi)。
      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于 所述余熱回收器(2 )與蒸發(fā)器(1)的連接管道上設(shè)有節(jié)流裝置(11)。
      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于 所述防凍液循環(huán)管道(31)上設(shè)有膨脹罐(32 )。
      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于 所述防凍液循環(huán)管道(31)上設(shè)有過濾器(33 )、循環(huán)泵(34 )及水流開關(guān)(35 )。
      全文摘要
      一種二氧化碳熱泵熱水設(shè)備的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),包括蒸發(fā)器,還包括余熱回收器、化霜化換熱器及用于吸收熱量的化霜換熱裝置,余熱回收器輸入端連接二氧化碳工質(zhì)輸入管,輸出端與蒸發(fā)器的輸入端連接,蒸發(fā)器的輸出端連接二氧化碳工質(zhì)輸出管,所述化霜換熱器設(shè)置于余熱回收器及蒸發(fā)器之間,并通過防凍液循環(huán)管道與化霜換熱裝置連接,形成防凍液循環(huán)回路。本發(fā)明的工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng),通過余熱回收器可以回收加熱水后的二氧化碳工質(zhì)的熱量,再由蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā),并且結(jié)合化霜換熱器的一條獨(dú)立循環(huán)回路,為工質(zhì)蒸發(fā)系統(tǒng)帶來足夠的熱量,防止系統(tǒng)霜凍,并實(shí)現(xiàn)了熱能的有效利用。
      文檔編號F25B39/02GK102121770SQ20111005761
      公開日2011年7月13日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
      發(fā)明者劉毅 申請人:中山市麥科爾熱能技術(shù)有限公司