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一種空調(diào)熱能回收機(jī)構(gòu)的制作方法

文檔序號(hào):11983890閱讀:459來源:國(guó)知局
一種空調(diào)熱能回收機(jī)構(gòu)的制作方法與工藝

本實(shí)用新型涉及熱能回收機(jī)構(gòu),特別是一種空調(diào)熱能回收機(jī)構(gòu)。



背景技術(shù):

空調(diào)在制冷過程中是利用制冷劑的蒸發(fā)(吸熱)、壓縮、冷凝(放熱或散熱),來達(dá)到對(duì)特定環(huán)境溫度的調(diào)整。如圖1所示,給出現(xiàn)有中央空調(diào)結(jié)構(gòu)圖,壓縮機(jī)將蒸發(fā)器出來的低溫低壓氣體進(jìn)行壓縮變成高溫高壓氣體流經(jīng)冷凝器(或熱交換器),與冷卻塔內(nèi)的冷卻水進(jìn)行熱交換,以使冷凝器重新輸出低溫低壓液體,進(jìn)入蒸發(fā)器,通過蒸發(fā)器使空調(diào)輸出未端得到低溫水輸出。

在上述過程中,熱交換器(冷凝器)冷卻水的溫度或冷凝器輸出低溫低壓液體的溫度決定著用電量,熱交換器(冷凝器)冷卻水的溫度或冷凝器輸出低溫低壓液體的溫度越低,或者說調(diào)節(jié)溫差量越小,用電量越小。調(diào)節(jié)溫差量越大,用電量越大。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的是提供一種空調(diào)熱能回收機(jī)構(gòu),以便使熱交換器低溫端溫度降低,以達(dá)到空調(diào)節(jié)電降排提高效率的目的。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種空調(diào)熱能回收機(jī)構(gòu),至少包括:蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、第一熱交換器、冷卻塔、膨脹閥,由蒸發(fā)器、壓縮機(jī)、第一熱交換器、冷卻塔、膨脹閥構(gòu)成中央空調(diào)單元,其特征是:在第一熱交換器和壓縮機(jī)之間有第二熱交換器,第二熱交換器交換端連接蓄熱水箱,蓄熱水箱內(nèi)有蓄熱水。

所述的蓄熱水箱通過管道閥門組件與使用熱水出口相通。

所述的蓄熱水箱通過管道閥門組件與自來水相通。

所述的第二熱交換器和第一熱交換器封閉在一個(gè)殼體內(nèi)。

所述的第二熱交換器和第一熱交換器各自封閉在一個(gè)殼體內(nèi)。

所述的第二熱交換器的容積為第一熱交換器的1/4。

所述的第二熱交換器和第一熱交換器固定在一個(gè)殼體容積內(nèi),第二熱交換器和第一熱交換器分開運(yùn)行;第一熱交換器占?xì)んw容積的3/4,第二熱交換器占?xì)んw容積的1/4。

所述的第一熱交換器是風(fēng)冷模塊空調(diào)機(jī)組用的翅片式空氣強(qiáng)對(duì)流熱交換器。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較:現(xiàn)有技術(shù)中第一熱交換器通過第三水泵的循環(huán),由冷卻塔(或散熱機(jī)構(gòu))把熱量排放在大氣中。本實(shí)用新型通過增加第二熱交換器后,在原空調(diào)系統(tǒng)中,只是加大了空調(diào)的冷凝器容積體積,但對(duì)冷凝壓力及冷凝溫度影響不大,壓縮機(jī)排氣壓力及溫度不會(huì)產(chǎn)生變化,而增加第二組熱交換器位置,在壓縮機(jī)排氣口處通過第二水泵循環(huán),可把部分熱量約15%通過用來加熱生活熱水在蓄熱水箱內(nèi),隨著生活熱水水溫的變化,回收熱能逐步變化,當(dāng)水溫達(dá)到45℃時(shí),回收熱能下降,當(dāng)水溫較低時(shí)回收熱能增加。剩余部分由第一熱交換器通過第三水泵8的循環(huán),由冷卻塔(或散熱機(jī)構(gòu)把熱量排放掉)。

附圖說明

下面結(jié)合實(shí)施例附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:

圖1是現(xiàn)有技術(shù)原理圖;

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖;

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例3結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5是第二熱交換器和第一熱交換器采用一個(gè)殼體容積的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中,1.空調(diào)輸出未端;2.第一水泵;3.蒸發(fā)器;4.壓縮機(jī);5.第二熱交換器;6.第一熱交換器;7.第二水泵;8.第三水泵;9.蓄熱水箱;10.冷卻塔;11.膨脹閥;12、殼體容積。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

如圖2所示,一種空調(diào)熱能回收機(jī)構(gòu),至少包括:蒸發(fā)器3、壓縮機(jī)4、第一熱交換器6、冷卻塔10、膨脹閥11,蒸發(fā)器3回路的輸出端與壓縮機(jī)4的入口端管路連接,蒸發(fā)器3回路的輸入端通過膨脹閥11與第一熱交換器6的出口端管路連接,蒸發(fā)器3通過第一水泵2與空調(diào)輸出未端1管路連接。由蒸發(fā)器3、壓縮機(jī)4、第一熱交換器6、冷卻塔10、膨脹閥11構(gòu)成中央空調(diào)單元,其中,在第一熱交換器6和壓縮機(jī)4之間有第二熱交換器5,第二熱交換器5交換端連接蓄熱水箱9,蓄熱水箱9內(nèi)有蓄熱水。

所述的蓄熱水箱9通過管道閥門組件與使用熱水出口相通。

所述的蓄熱水箱9通過管道閥門組件與自來水相通,依據(jù)蓄熱水箱9的水位高低確定是否開啟自來水閥門,水位低于低水位設(shè)定限時(shí),開啟自來水閥門;水位高于高水位設(shè)定限時(shí),關(guān)閉自來水閥門。

所述的第二熱交換器5和第一熱交換器6各自封閉在一個(gè)殼體內(nèi)。

第二熱交換器5的容積為第一熱交換器6的1/4。

冷凝器的一般冷凝溫度在40℃左右,壓縮機(jī)的高壓排氣出口(冷凝器制冷劑入口)處,溫度在45℃~50℃之間,在此處新增加第二熱交換器5,第二熱交換器5的容積為原容積的1/4,原冷凝器容積不變,在使用過程中新增加容積部分用來加熱生活熱水,原冷凝器繼續(xù)冷凝制冷劑,第二熱交換器5達(dá)到對(duì)空調(diào)熱能的局部回收利用(加熱生活熱水溫度可達(dá)50℃)。

實(shí)施例2

如圖3所示,一種空調(diào)熱能回收機(jī)構(gòu),至少包括:蒸發(fā)器3、壓縮機(jī)4、第一熱交換器6、冷卻塔10、膨脹閥11,蒸發(fā)器3回路的輸出端與壓縮機(jī)4的入口端管路連接,蒸發(fā)器3回路的輸入端通過膨脹閥11與第一熱交換器6的出口端管路連接,蒸發(fā)器3通過第一水泵2與空調(diào)輸出未端1管路連接。由蒸發(fā)器3、壓縮機(jī)4、第一熱交換器6、冷卻塔10、膨脹閥11構(gòu)成中央空調(diào)單元,其中,在第一熱交換器6和壓縮機(jī)4之間有第二熱交換器5,第二熱交換器5交換端連接蓄熱水箱9,蓄熱水箱9內(nèi)有蓄熱水;將第二熱交換器5和第一熱交換器6固定在一個(gè)殼體容積12內(nèi)。

如圖5所示,第二熱交換器5和第一熱交換器6分開運(yùn)行。第一熱交換器6占?xì)んw容積12的3/4,第二熱交換器5占?xì)んw容積12的1/4,在新設(shè)計(jì)時(shí),將原冷凝器容積增大1/4,增加的1/4處作為生活熱水熱交換器,也就是第二熱交換器5:其余作為第一熱交換器6,壓縮機(jī)4和膨脹閥11在殼體容積12內(nèi)形成通路。

實(shí)施例3

如圖4所示,所述的第一熱交換器6是風(fēng)冷模塊空調(diào)機(jī)組用的翅片式空氣強(qiáng)對(duì)流熱交換器。在風(fēng)冷模塊空調(diào)機(jī)組時(shí),在壓縮機(jī)4與翅片式空氣強(qiáng)對(duì)流熱交換器之間增加有第二熱交換器5及水泵,第二熱交換器5采用板式熱交換器。其它結(jié)構(gòu)與上述原理相同,可做到家用空調(diào)的熱能回收。

本實(shí)用新型的工作原理是:壓縮機(jī)將蒸發(fā)器出來的低溫低壓氣體進(jìn)行壓縮變成高溫高壓氣體首先流經(jīng)第二熱交換器5,在壓縮機(jī)排氣口處通過第二水泵7循環(huán),可把部分熱量約15%通過用來加熱生活熱水在蓄熱水箱9內(nèi),隨著生活熱水水溫的變化,回收熱能逐步變化,當(dāng)水溫達(dá)到45℃時(shí),回收熱能下降,當(dāng)水溫較低時(shí)回收熱能增加。剩余部分由第一熱交換器6通過第三水泵8的循環(huán),由冷卻塔(或散熱機(jī)構(gòu)把熱量排放掉)。

通過增加第二熱交換器5實(shí)際上是使現(xiàn)有熱交換器(冷凝器)冷卻水的溫度或冷凝器輸出低溫低壓液體的溫度越低,或者說調(diào)節(jié)溫差量變小,因此可節(jié)約電量。

本實(shí)用新型通過對(duì)空調(diào)的熱能回收,在空調(diào)使用期(每年全國(guó)平均為3.5月,即105天左右)每天空調(diào)運(yùn)行約10小時(shí),回收的熱能按空調(diào)散熱量15%計(jì),對(duì)用戶來說每年可節(jié)省生活熱水的全部加熱費(fèi)用(即省電或天然氣),提高了冷凝效率,降低了空調(diào)運(yùn)行成本。因此每年節(jié)省的費(fèi)用相當(dāng)可觀,其次也達(dá)到了節(jié)能減排的效果,下面以某醫(yī)院中央空調(diào)系統(tǒng)改造為例:醫(yī)院建筑面積67000m2,床位1500張,餐廳2個(gè),洗衣房1間,消毒供應(yīng)室1間,空調(diào)的裝機(jī)容量(制冷量)約5828.8Kw,在沒有加裝熱能回收前,全醫(yī)院的生活熱水由1臺(tái)半噸燃?xì)忮仩t、熱水循環(huán)泵、蓄熱水箱供給,鍋爐每天耗260m3天然氣,費(fèi)用為260×2.3=598元,空調(diào)運(yùn)行期費(fèi)用598×105=62790元。加裝熱能回收機(jī)構(gòu)后,全醫(yī)院的生活熱水由熱能回收交換器、熱水循環(huán)泵、蓄熱水箱供給,加裝熱交換器5臺(tái)(每臺(tái)主機(jī)1臺(tái)),每臺(tái)20000元共計(jì)100000元,熱水循環(huán)泵5臺(tái),每臺(tái)3500元共計(jì)17500元,加裝改造后費(fèi)用總計(jì)117500元。空調(diào)運(yùn)行期費(fèi)用無,由此可見改造費(fèi)用2年可全部收回,生活熱水后期運(yùn)行無費(fèi)用每年可節(jié)約燃?xì)?7300m3,是一項(xiàng)利國(guó)利民的好項(xiàng)目,可為國(guó)家節(jié)約大量的能源。

社會(huì)效益:

本實(shí)用新型可在原空調(diào)(包括家用空調(diào))運(yùn)行系統(tǒng)中,新增加一套換熱機(jī)構(gòu),提高了冷凝效率,降低了空調(diào)運(yùn)行成本。同時(shí)由于熱能的回收,使得在空調(diào)使用期為廣大用戶節(jié)約了大量的生活熱水加熱費(fèi)用,為國(guó)家節(jié)約了大量的能源、減少碳排放量、減少了環(huán)境污染,在全國(guó)范圍內(nèi)有上述案例類似情況的賓館、醫(yī)院、住宅數(shù)千萬家,每年節(jié)約能源巨大,此項(xiàng)目是綠色環(huán)保節(jié)能的好項(xiàng)目,如能推廣十分符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方針。

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