專利名稱:冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種熱能提取系統(tǒng),特別是涉及一種冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)。
背景技術(shù):
從江河湖海的水中提取低品位熱能,通過熱泵提升為高品位熱能,在冬天可以為建筑物提供采暖,這是一種很好的節(jié)能環(huán)保能源。但由于北方地區(qū)冬季寒冷,江河湖海表面會(huì)被冰面覆蓋,冰下的水接近零度,用接近零度的水作為低位熱能利用時(shí),在與熱泵的蒸發(fā)器相耦合的換熱盤管處就會(huì)結(jié)冰,因此這一環(huán)保能源就得不到很好的利用。如圖1所示的熱能提取系統(tǒng),該系統(tǒng)包括依次串接的熱能采集裝置1、熱能提升裝置13和散熱裝置12,熱能采集裝置1包括由冰面下的江河湖海水、能量輸入泵2和集熱換熱盤管3組成的回路,熱能提升裝置13包括依次串接的蒸發(fā)器7、壓縮機(jī)8、冷凝器9和膨脹閥14組成的回路,散熱裝置12包括由散熱換熱盤管10、能量輸出泵11和散熱器組成的回路,在熱能提升裝置13的回路內(nèi)設(shè)有制冷劑,而在熱能采集裝置1的回路中流動(dòng)的是接近零度的江河湖海水,在冷凝器9中釋放熱量后的制冷劑經(jīng)膨脹閥14后下降到約零下5℃,流經(jīng)蒸發(fā)器7后升溫至0℃左右,而與蒸發(fā)器7相耦合的集熱換熱盤管3中的水則在釋放熱量后逐漸結(jié)冰,使整個(gè)系統(tǒng)無法工作。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可利用江河湖海中冰面以下接近0℃的水作為熱源,并可持續(xù)工作的冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)。
本實(shí)用新型的冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng),包括依次串接的熱能采集裝置、熱能提升裝置和散熱裝置,所述熱能采集裝置包括由冰面下的江河湖海水、能量輸入泵和集熱換熱盤管組成的回路,所述熱能提升裝置包括依次串接的蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、冷凝器和膨脹閥組成的回路,回路內(nèi)設(shè)有制冷劑,所述散熱裝置包括由散熱換熱盤管、能量輸出泵和散熱器組成的回路,在所述熱能采集裝置與熱能提升裝置之間設(shè)有兩個(gè)以上相互并聯(lián)的中間換熱器,每個(gè)所述中間換熱器為分別由共用的換熱泵、共用的能量輸出盤管以及相互并聯(lián)的各自的閥門和各自的能量輸入盤管所組成的回路,在所述中間換熱器的回路內(nèi)裝有防凍液,各所述中間換熱器的各自的能量輸入盤管分別與對(duì)應(yīng)相互并聯(lián)的集熱換熱盤管相耦合,所述共用的能量輸出盤管與所述蒸發(fā)器相耦合。
本實(shí)用新型的冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng),其中所述換熱器的數(shù)量為3個(gè)。
本實(shí)用新型的冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng),通過在熱能采集裝置與熱能提升裝置之間增設(shè)兩個(gè)以上相互并聯(lián)的中間換熱器,并在各中間換熱器中安裝閥門,可控制各中間換熱器輪流工作,不斷從接近0℃的江河湖海水中吸取熱能,并確保系統(tǒng)中的江河湖海水不結(jié)冰,使整個(gè)冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)可持續(xù)穩(wěn)定工作。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)的示意圖;圖2為本實(shí)用新型冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
參考圖2,本實(shí)用新型冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)的實(shí)施例包括依次串接的熱能采集裝置1、熱能提升裝置13和散熱裝置12,熱能采集裝置1包括由冰面下的江河湖海水、能量輸入泵2和集熱換熱盤管3組成的回路,熱能提升裝置13包括依次串接的蒸發(fā)器7、壓縮機(jī)8、冷凝器9和膨脹閥14組成的回路,回路內(nèi)設(shè)有制冷劑,散熱裝置12包括由散熱換熱盤管10、能量輸出泵11和散熱器組成的回路,在熱能采集裝置1與熱能提升裝置13之間設(shè)有三個(gè)相互并聯(lián)的中間換熱器5,每個(gè)中間換熱器5為分別由共用的換熱泵6、共用的能量輸出盤管16以及相互并聯(lián)的各自的電磁閥15和各自的能量輸入盤管4所組成的回路,在中間換熱器5的回路內(nèi)裝有防凍液,各中間換熱器5的各自的能量輸入盤管4分別與對(duì)應(yīng)相互并聯(lián)的集熱換熱盤管3相耦合,共用的能量輸出盤管16與蒸發(fā)器7相耦合。
該冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)開始工作時(shí),三個(gè)中間換熱器5的電磁閥15分別輪流開啟,使電磁閥15開啟的中間換熱器5工作,其余兩個(gè)中間換熱器5則處于待機(jī)狀態(tài)。與中間換熱器5的能量輸入盤管4相耦合的集熱換熱盤管3與冰面下的略高于零度的江河湖海水相連通,在第一集熱換熱盤管3中的水結(jié)冰之前,關(guān)閉第一中間換熱器5的第一電磁閥15,并開啟第二中間換熱器5的第二電磁閥15,在與第二中間換熱器5的能量輸入盤管4相耦合的第二集熱換熱盤管3中的水結(jié)冰之前,關(guān)閉該第二中間換熱器5的第二電磁閥15,并開啟第三中間換熱器5的第三電磁閥15,依次類推,往復(fù)循環(huán)。這樣,通過控制三個(gè)中間換熱器5的電磁閥15,不斷讓三個(gè)中間換熱器5輪流工作,確保接近零度的水在系統(tǒng)運(yùn)行過程中不結(jié)冰,使該冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng)可持續(xù)穩(wěn)定地工作。
權(quán)利要求1.一種冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng),包括依次串接的熱能采集裝置(1)、熱能提升裝置(13)和散熱裝置(12),所述熱能采集裝置(1)包括由冰面下的江河湖海水、能量輸入泵(2)和集熱換熱盤管(3)組成的回路,所述熱能提升裝置(13)包括依次串接的蒸發(fā)器(7)、壓縮機(jī)(8)、冷凝器(9)和膨脹閥(14)組成的回路,回路內(nèi)設(shè)有制冷劑,所述散熱裝置(12)包括由散熱換熱盤管(10)、能量輸出泵(11)和散熱器組成的回路,其特征在于在所述熱能采集裝置(1)與熱能提升裝置(13)之間設(shè)有兩個(gè)以上相互并聯(lián)的中間換熱器(5),每個(gè)所述中間換熱器(5)為分別由共用的換熱泵(6)、共用的能量輸出盤管(16)以及相互并聯(lián)的各自的閥門(15)和各自的能量輸入盤管(4)所組成的回路,在所述中間換熱器(5)的回路內(nèi)裝有防凍液,各所述中間換熱器(5)的各自的能量輸入盤管(4)分別與對(duì)應(yīng)相互并聯(lián)的集熱換熱盤管(3)相耦合,所述共用的能量輸出盤管(16)與所述蒸發(fā)器(7)相耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng),其特征在于所述中間換熱器(5)的數(shù)量為3個(gè)。
專利摘要一種冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng),包括依次串接的熱能采集裝置、熱能提升裝置和散熱裝置,在熱能采集裝置與熱能提升裝置之間設(shè)有兩個(gè)以上相互并聯(lián)的中間換熱器,每個(gè)中間換熱器為分別由共用的換熱泵、共用的能量輸出盤管以及相互并聯(lián)的各自的閥門和各自的能量輸入盤管所組成的回路,回路內(nèi)裝有防凍液,各中間換熱器的各自的能量輸入盤管分別與對(duì)應(yīng)相互并聯(lián)的集熱換熱盤管相耦合,共用的能量輸出盤管與蒸發(fā)器相耦合。本實(shí)用新型的冰面下江河湖海水的熱能提取系統(tǒng),通過閥門控制各中間換熱器輪流工作,不斷從接近0℃的江河湖海水中吸取熱能,并確保系統(tǒng)中的江河湖海水不結(jié)冰,使整個(gè)熱能提取系統(tǒng)可持續(xù)工作。
文檔編號(hào)F24J3/00GK2856874SQ20062000173
公開日2007年1月10日 申請日期2006年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月24日
發(fā)明者徐生恒 申請人:北京北控恒有源科技發(fā)展有限公司