專利名稱:澡堂速熱式熱水器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熱水器系統(tǒng),特別涉及一種利用廢熱水回收循環(huán)的澡堂速熱式熱
水器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前澡堂用熱水一般使用油鍋爐、燃?xì)忮仩t等產(chǎn)生熱水。洗澡熱水一般水溫在
42t:左右,通過人體流到下水道時(shí)還有35t:左右,以全年水溫平均15t:計(jì),水溫從15t:升到42°C ,需要鍋爐加熱27°C ,而通過人體洗澡后只使用了其中7°C的能量,還有2(TC就流到下水溝里去了。這是一種極大的能源浪費(fèi)。同時(shí)燃油鍋爐、燃?xì)忮仩t消耗化石能源,能源消耗大、污染環(huán)境。 回收洗澡廢熱水中的余熱跟冷自來水換熱,再經(jīng)過鍋爐或熱泵系統(tǒng)加熱,可以節(jié)省很多能源。但是當(dāng)利用熱泵裝置吸收廢熱水中的能量并進(jìn)行加熱時(shí),當(dāng)自來水溫低于
14t:時(shí),會(huì)產(chǎn)生廢熱水排出溫度極低甚至結(jié)冰,影響機(jī)器正常工作。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是要提供一種結(jié)構(gòu)新型合理,能夠快速使自來水加熱,然后結(jié)合廢熱水回收循環(huán)利用裝置使用的澡堂速熱式熱水器系統(tǒng)。 為了解決以上的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種澡堂速熱式熱水器系統(tǒng),該熱水器系統(tǒng)包括空氣源熱泵裝置和水源熱泵裝置,并分別與CPU微處理器連接,CPU微處理器還與一水溫探測器連接,水溫探測器的傳感器測得水溫低于設(shè)定值時(shí),CPU微處理器啟動(dòng)空氣源熱泵裝置,吸收空氣中的能量對(duì)自來水進(jìn)行加熱;當(dāng)水溫探測器的傳感器測得水溫高于設(shè)定值時(shí),CPU微處理器啟動(dòng)水源熱泵裝置,吸收廢熱水中的能量對(duì)已換熱的自來水繼續(xù)加熱,加熱后的水儲(chǔ)存于熱水儲(chǔ)水罐中,熱水儲(chǔ)水罐的出水管與沐浴熱水籠頭連接。
上述的水溫探測器的傳感器安裝在自來水進(jìn)水管上。 所述的空氣源熱泵裝置和水源熱泵裝置分別使用壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和節(jié)流裝置。 所述的空氣源熱泵裝置還包括風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇,風(fēng)機(jī)一頭與壓縮機(jī)連接,另一頭與蒸發(fā)器連接,風(fēng)機(jī)輸出能量經(jīng)毛細(xì)管與冷凝器連接,對(duì)冷凝器中的工質(zhì)進(jìn)行加熱。風(fēng)機(jī)開始作功,當(dāng)空氣流經(jīng)蒸發(fā)器時(shí),蒸發(fā)器里面的工質(zhì)開始蒸發(fā),此時(shí)工質(zhì)開始汽化,而汽化就會(huì)吸收周圍環(huán)境中的能量,稱為"汽化潛熱",工質(zhì)吸收空氣中的能量后,再通過壓縮機(jī)的壓縮作用,將該能量提升到高壓高溫狀況,再通過冷凝器與自來水換熱,將熱量傳導(dǎo)給自來水,從而將水加熱到一定的溫度。 所述的水源熱泵裝置還包括水水熱交換器,水水熱交換器一頭與廢熱水回收循環(huán)利用裝置的出水管連接,另一頭與冷凝器連接;已過濾掉固體廢棄物的廢熱水進(jìn)入水水熱交換器與自來水進(jìn)行換熱,換熱后的自來水進(jìn)入冷凝器中與工質(zhì)進(jìn)行換熱,得到最終的熱水。
每天第一次使用時(shí),水溫探測器的傳感器測得自來水溫度低于14t:時(shí),cpu微處理器控制風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng),通過蒸發(fā)器、冷凝器等組成空氣源熱泵裝置,利用工質(zhì)蒸發(fā)潛熱這個(gè)特性向空氣中吸入能量,將自來水溫度加熱直至超過i4t:。當(dāng)自來水超過i4t:后風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn),埋在地下的廢熱水回收循環(huán)利用裝置將廢熱水吸收回來經(jīng)過水水熱換熱器、冷凝器和
蒸發(fā)器三重?fù)Q熱,很快將自來水加熱到38 42t:供人體洗澡。
本發(fā)明的優(yōu)越功效在于 1、結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便; 2、創(chuàng)造性地將水源熱泵技術(shù)和風(fēng)冷熱泵技術(shù)組合在一個(gè)加熱裝置里面,其中冷凝
器和蒸發(fā)器以及節(jié)流裝置完全通用,結(jié)構(gòu)更合理,解決了剛開始洗澡時(shí)初始水溫過低影響
換熱能量和水流量不穩(wěn)定的問題;避免了在剛洗澡時(shí)熱水出不來的尷尬局面,即開即用,不限時(shí)間; 3、熱轉(zhuǎn)換效率C0P達(dá)9 ; 4、本發(fā)明利用廢熱水能量回收技術(shù),充分、合理地利用能量,減少浪費(fèi),降低成本。
圖l為本發(fā)明的原理框圖;圖中標(biāo)號(hào)說明l-壓縮機(jī);2_冷凝器;3_蒸發(fā)器;4_水水熱交換器;5_熱水儲(chǔ)水罐;6_廢熱水回收循環(huán)利用裝置7-熱水籠頭;8-風(fēng)扇;9_風(fēng)機(jī);10-毛細(xì)管;ll-水溫探測器的傳感器;12-CPU微處理器。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種澡堂速熱式熱水器系統(tǒng),該熱水器系統(tǒng)包括空氣源熱泵裝置和水源熱泵裝置,并分別與CPU微處理器12連接,CPU微處理器12還與一水溫探測器連接,水溫探測器的傳感器11測得水溫低于14t:時(shí),CPU微處理器12啟動(dòng)空氣源熱泵裝置,吸收空氣中的能量對(duì)自來水進(jìn)行加熱;當(dāng)水溫探測器的傳感器11測得水溫高于lfC時(shí),CPU微處理器12啟動(dòng)水源熱泵裝置,吸收廢熱水中的能量對(duì)已換熱的自來水繼續(xù)加熱,加熱后的水儲(chǔ)存于熱水儲(chǔ)水罐5中,熱水儲(chǔ)水罐5的出水管與沐浴熱水籠頭7連接。
上述的水溫探測器的傳感器11安裝在自來水進(jìn)水管上。 所述的空氣源熱泵裝置和水源熱泵裝置分別使用壓縮機(jī)1、蒸發(fā)器3、冷凝器2和
節(jié)流裝置。 所述的空氣源熱泵裝置還包括風(fēng)機(jī)9、風(fēng)扇8,風(fēng)機(jī)9 一頭與壓縮機(jī)1連接,另一頭與蒸發(fā)器2連接,風(fēng)機(jī)9輸出能量經(jīng)毛細(xì)管10與冷凝器2連接,對(duì)冷凝器2中的工質(zhì)進(jìn)行加熱。風(fēng)機(jī)9開始作功,當(dāng)空氣流經(jīng)蒸發(fā)器3時(shí),蒸發(fā)器3里面的工質(zhì)開始蒸發(fā),此時(shí)工質(zhì)開始汽化,而汽化就會(huì)吸收周圍環(huán)境中的能量,稱為"汽化潛熱",工質(zhì)吸收空氣中的能量后,再通過壓縮機(jī)1的壓縮作用,將該能量提升到高壓高溫狀況,再通過冷凝器2與自來水換熱,將熱量傳導(dǎo)給自來水,從而將水加熱到一定的溫度。 所述的水源熱泵裝置還包括水水熱交換器4,水水熱交換器4 一頭與廢熱水回收循環(huán)利用裝置6的出水管連接,另一頭與冷凝器2連接;已過濾掉固體廢棄物的廢熱水通過閥門b進(jìn)入水水熱交換器4與通過閥門a的自來水進(jìn)行換熱,換熱后的自來水進(jìn)入冷凝器2中與工質(zhì)進(jìn)行換熱,得到最終的熱水。 每天第一次使用時(shí),水溫探測器的傳感器11測得自來水溫度低于lfC時(shí),CPU微處理器控制風(fēng)機(jī)9自動(dòng)啟動(dòng),通過蒸發(fā)器3、冷凝器2等組成空氣源熱泵裝置,利用工質(zhì)蒸發(fā)潛熱這個(gè)特性向空氣中吸入能量,將自來水溫度加熱直至超過14°C。當(dāng)自來水超過lfC后風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn),埋在地下的廢熱水回收循環(huán)利用裝置6將廢熱水吸收回來經(jīng)過水水熱換熱器4、冷凝器2和蒸發(fā)器3三重?fù)Q熱,很快將自來水加熱到38 42t:供人體洗澡。
如圖1所示,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。 當(dāng)打開熱水籠頭7,自來水初始水溫低于14t:時(shí),風(fēng)機(jī)9、壓縮機(jī)1、冷凝器2、蒸發(fā)
器3以及節(jié)流裝置組成空氣源熱泵裝置,將低溫的自來水加熱超過14°C ; 當(dāng)自來水的水溫超過14。C時(shí),經(jīng)過上述空氣源熱泵裝置加熱的自來水流到地面,
經(jīng)埋在地面下的廢水回收循環(huán)利用裝置6吸收,此時(shí)風(fēng)機(jī)9停轉(zhuǎn),空氣源熱泵裝置工作停
止,水源熱泵裝置啟動(dòng)其中 1)、通過廢熱水回收循環(huán)利用裝置6將廢熱水吸收回來后經(jīng)過水水熱換熱器4,將相對(duì)熱的廢熱水與相對(duì)低溫的自來水進(jìn)行第一次換熱,吸收部分廢熱水能量的自來水的水溫能提升l(TC左右; 2)、廢熱水繼續(xù)流經(jīng)蒸發(fā)器3與特制的工質(zhì)進(jìn)行換熱,得到廢熱水能量的工質(zhì)溫度得到提升; 3)、通過壓縮機(jī)1將蒸發(fā)器3中得到廢熱水部分能量的工質(zhì)進(jìn)行提升,該工質(zhì)變成高溫高壓狀態(tài)時(shí),在冷凝器2中向已經(jīng)得到部分廢熱水能量的自來水放熱,從而使自來水迅速升溫達(dá)到洗澡需要的溫度,通過熱水籠頭7流出。 38 42°C的熱水經(jīng)過人體洗浴熱量流失后,流到廢熱水回收循環(huán)利用裝置6里的廢水溫度降到了 33°C ; 33t:的廢熱水被注入水水熱交換器4里,與14°C自來水熱交換,自來水的溫度上升到26t:,而廢熱水的溫度下降到23t:,接著23t:的廢熱水又進(jìn)入蒸發(fā)器3里,被蒸發(fā)器3吸熱后降溫到17t:被排入廢水溝; 蒸發(fā)器3吸收廢熱水的熱量后作用于壓縮機(jī)1和冷凝器2使26°C的自來水加熱到38 42t:,再通過熱水儲(chǔ)水罐5從熱水籠頭7流出;形成一個(gè)完整的澡堂速熱式熱水器系統(tǒng)。 其中,風(fēng)扇8和風(fēng)機(jī)9的作用就是在冬天的時(shí)候幫助蒸發(fā)器3吸收空氣中的熱量。
權(quán)利要求
一種澡堂速熱式熱水器系統(tǒng),其特征在于該熱水器系統(tǒng)包括空氣源熱泵裝置和水源熱泵裝置,并分別與CPU微處理器連接,CPU微處理器還與一水溫探測器連接,水溫探測器的傳感器測得水溫低于設(shè)定值時(shí),CPU微處理器啟動(dòng)空氣源熱泵裝置,吸收空氣中的能量對(duì)自來水進(jìn)行加熱;當(dāng)水溫探測器的傳感器測得水溫高于設(shè)定值時(shí),CPU微處理器啟動(dòng)水源熱泵裝置,吸收廢熱水中的能量對(duì)已換熱的自來水繼續(xù)加熱,加熱后的水儲(chǔ)存于熱水儲(chǔ)水罐中,熱水儲(chǔ)水罐的出水管與沐浴熱水籠頭連接。
2. 按權(quán)利要求1所述的澡堂速熱式熱水器系統(tǒng),其特征在于所述的空氣源熱泵裝置和水源熱泵裝置分別使用壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、冷凝器和節(jié)流裝置。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的澡堂速熱式熱水器系統(tǒng),其特征在于 所述的空氣源熱泵裝置還包括風(fēng)機(jī)、風(fēng)扇,風(fēng)機(jī)一頭與壓縮機(jī)連接,另一頭與蒸發(fā)器連接,風(fēng)機(jī)輸出能量經(jīng)毛細(xì)管與冷凝器連接,對(duì)冷凝器中的工質(zhì)進(jìn)行加熱。
4. 按權(quán)利要求1或2所述的澡堂速熱式熱水器系統(tǒng),其特征在于 所述的水源熱泵裝置還包括水水熱交換器,水水熱交換器一頭與廢熱水回收循環(huán)利用裝置的出水管連接,另一頭與冷凝器連接;已過濾的廢熱水進(jìn)入水水熱交換器與自來水進(jìn) 行換熱,換熱后的自來水進(jìn)入冷凝器中與工質(zhì)進(jìn)行換熱,得到最終的熱水。
全文摘要
本發(fā)明一種澡堂速熱式熱水器系統(tǒng),并分別與CPU微處理器連接,CPU微處理器還與一水溫探測器連接,水溫探測器的傳感器測得水溫低于設(shè)定值時(shí),CPU微處理器啟動(dòng)空氣源熱泵裝置,吸收空氣中的能量對(duì)自來水進(jìn)行加熱;當(dāng)水溫探測器的傳感器測得水溫高于設(shè)定值時(shí),CPU微處理器啟動(dòng)水源熱泵裝置,吸收廢熱水中的能量對(duì)已換熱的自來水繼續(xù)加熱,加熱后的水儲(chǔ)存于熱水儲(chǔ)水罐中,熱水儲(chǔ)水罐的出水管與沐浴熱水龍頭連接。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將水源熱泵技術(shù)和風(fēng)冷熱泵技術(shù)組合在一個(gè)加熱裝置里面,解決了剛開始洗澡時(shí)初始水溫過低的問題;即開即用;熱轉(zhuǎn)換效率COP達(dá)9;本發(fā)明利用廢熱水能量回收技術(shù),充分、合理地利用能量,減少浪費(fèi),降低成本。
文檔編號(hào)F24D17/02GK101694309SQ20091019743
公開日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者杜云慶 申請(qǐng)人:杜云慶;