再生能熱水器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱交換技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]熱交換類型的熱水器種類繁多，但基本除了一些大型的比如電廠等等大型企業(yè)被應(yīng)用到實(shí)際的采暖等用途，而比較繁多種類的中小型熱交換裝置、設(shè)備等雖然理論能夠達(dá)到理想的想過，但由于種種原因不能被現(xiàn)實(shí)社會(huì)所被接收，因此也就停留在理論階段，其最直接的原因就是使用成本問題，由于小型的換熱設(shè)備都是采用一次能源，為了保持長時(shí)間的熱交換，就必需持續(xù)消耗能源，否則就不會(huì)產(chǎn)生熱源，及使大型電廠的余熱也會(huì)存在這個(gè)問題，如果電廠停爐，則就不會(huì)供熱，所以無論大型還是中小型換熱設(shè)備是需要持續(xù)消耗能源來完成熱交換工作的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種反復(fù)利用一種能源的液態(tài)和氣態(tài)兩種形態(tài)的變化進(jìn)行熱交換或機(jī)械能轉(zhuǎn)化電能的再生能熱水器。
[0004]本發(fā)明的機(jī)械連接部分:高壓缸上端出氣口通過氣動(dòng)馬達(dá)進(jìn)氣管與氣動(dòng)馬達(dá)相通，下端通過管路與儲(chǔ)存罐相通，在高壓缸內(nèi)部有發(fā)熱器、溫度開關(guān)、壓力開關(guān)，氣動(dòng)馬達(dá)通過氣動(dòng)馬達(dá)出氣管與熱水器內(nèi)部的冷凝器相通，冷凝器的出口通過管路與儲(chǔ)液罐相通，溫度開關(guān)和氣動(dòng)馬達(dá)通過高壓電力控制器控制；儲(chǔ)液罐內(nèi)部有活塞，活塞與儲(chǔ)液罐內(nèi)壁之間安裝有彈簧，并且在儲(chǔ)氣罐進(jìn)口設(shè)置有儲(chǔ)氣罐進(jìn)液單向閥，儲(chǔ)氣罐出口設(shè)置有儲(chǔ)氣罐出液單向閥；高壓缸進(jìn)液口設(shè)置有進(jìn)液單向閥，出氣口設(shè)置有出氣單向閥，氣動(dòng)馬達(dá)的進(jìn)氣口設(shè)置有進(jìn)氣單向閥，出氣口設(shè)置有出氣單向閥；
電控部分:
a、發(fā)熱器部分:發(fā)熱器通過線路連接閉合繼電器、低壓電力控制器形成回路；
b、壓力開關(guān)部分:壓力開關(guān)通過線路連接單獨(dú)時(shí)間繼電器、低壓電力控制器形成回路；在壓力開關(guān)和單獨(dú)時(shí)間繼電器連接的線路上并聯(lián)連接時(shí)間繼電器和閉合繼電器；
C、溫度開關(guān):溫度開關(guān)通過時(shí)間繼電器、低壓電力控制器形成回路。
[0005]本發(fā)明高壓缸及輔助設(shè)備為三個(gè)，
機(jī)械連接部分:三個(gè)高壓缸均通過氣動(dòng)馬達(dá)進(jìn)氣管與氣動(dòng)馬達(dá)相通，并且每個(gè)高壓缸的出氣口均設(shè)置有出氣單向閥，三個(gè)高壓缸均通過管路與儲(chǔ)氣罐相通，在進(jìn)液口設(shè)置有進(jìn)液單向閥；
電控部分:第一個(gè)高壓缸的溫度開關(guān)通過第二個(gè)時(shí)間繼電器連接在第二個(gè)高壓缸的壓力開關(guān)上，再通過低壓電力控制器形成回路，第二個(gè)高壓缸的溫度開關(guān)通過第三個(gè)時(shí)間繼電器連接在第三個(gè)高壓缸的壓力開關(guān)上，再通過低壓電力控制器形成回路，第三個(gè)溫度開關(guān)通過單獨(dú)時(shí)間繼電器與第一個(gè)高壓缸的壓力開關(guān)連接，再通過低壓電力控制器形成回路。
[0006]本發(fā)明在氣動(dòng)馬達(dá)上連接的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)通過管路與熱水器內(nèi)部的第二組冷凝器相通，第二組冷凝器通過管路與第二個(gè)儲(chǔ)液罐相通，第二個(gè)儲(chǔ)液罐再通過副制熱系的室外蒸發(fā)器與轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)相通。
[0007]本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，操作使用方便安全，熱交換的液體一般采用比較易于氣化的冷媒，在冷媒從液態(tài)轉(zhuǎn)化成氣態(tài)時(shí)產(chǎn)生熱量，再通過冷媒從氣態(tài)轉(zhuǎn)化成液態(tài)將熱量釋放，翻來覆去的循環(huán)以提供熱量的交換，轉(zhuǎn)化過程僅僅會(huì)產(chǎn)生輕微的冷媒消耗，所以成本相對(duì)較低。并且在氣化的冷媒推動(dòng)下，氣動(dòng)馬達(dá)工作帶動(dòng)與之連接的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)，使轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)高速旋轉(zhuǎn)，再通過其它轉(zhuǎn)換原理，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能儲(chǔ)存或者提供其它用電設(shè)備等。本發(fā)明只能是在同等熱轉(zhuǎn)換的時(shí)候，使用了這種運(yùn)轉(zhuǎn)方式額外增加了能效的利用率。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明機(jī)械結(jié)構(gòu)部分示意圖；
圖2是本發(fā)明電路部分連接示意圖；
圖3是本發(fā)明兩套熱交換系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明機(jī)械連接部分:高壓缸6上端出氣口通過氣動(dòng)馬達(dá)進(jìn)氣管5與氣動(dòng)馬達(dá)4相通，下端通過管路與儲(chǔ)存罐7相通，在高壓缸6內(nèi)部有發(fā)熱器12、溫度開關(guān)13、壓力開關(guān)17，氣動(dòng)馬達(dá)4通過氣動(dòng)馬達(dá)出氣管3與熱水器I內(nèi)部的冷凝器2相通，冷凝器2的出口通過管路與儲(chǔ)液罐7相通，溫度開關(guān)13和氣動(dòng)馬達(dá)4通過高壓電力控制器14控制；儲(chǔ)液罐7內(nèi)部有活塞9，活塞9與儲(chǔ)液罐7內(nèi)壁之間安裝有彈簧8，并且在儲(chǔ)氣罐進(jìn)口 10設(shè)置有儲(chǔ)氣罐進(jìn)液單向閥，儲(chǔ)氣罐出口 11設(shè)置有儲(chǔ)氣罐出液單向閥；高壓缸6進(jìn)液口設(shè)置有進(jìn)液單向閥62，出氣口設(shè)置有出氣單向閥61，氣動(dòng)馬達(dá)4的進(jìn)氣口設(shè)置有進(jìn)氣單向閥41，出氣口設(shè)置有出氣單向閥42 ；
電控部分:
a、發(fā)熱器12部分:發(fā)熱器12通過線路連接閉合繼電器18、低壓電力控制器23形成回路；
b、壓力開關(guān)17部分:壓力開關(guān)17通過線路連接單獨(dú)時(shí)間繼電器16、低壓電力控制器23形成回路；在壓力開關(guān)17和單獨(dú)時(shí)間繼電器16連接的線路上并聯(lián)連接時(shí)間繼電器15和閉合繼電器18 ；
c、溫度開關(guān)13:溫度開關(guān)13通過時(shí)間繼電器15、低壓電力控制器23形成回路。
[0010]本發(fā)明的高壓缸6及輔助設(shè)備為三個(gè)，(也就是圖1、圖2所示形態(tài))
機(jī)械連接部分:三個(gè)高壓缸6均通過氣動(dòng)馬達(dá)進(jìn)氣管5與氣動(dòng)馬達(dá)4相通，并且每個(gè)高壓缸6的出氣口均設(shè)置有出氣單向閥，三個(gè)高壓缸6均通過管路與儲(chǔ)氣罐7相通，在進(jìn)液口設(shè)置有進(jìn)液單向閥；
電控部分:第一個(gè)高壓缸的溫度開關(guān)通過第二個(gè)時(shí)間繼電器連接在第二個(gè)高壓缸的壓力開關(guān)上，再通過低壓電力控制器23形成回路，第二個(gè)高壓缸的溫度開關(guān)通過第三個(gè)時(shí)間繼電器連接在第三個(gè)高壓缸的壓力開關(guān)上，再通過低壓電力控制器23形成回路，第三個(gè)溫度開關(guān)通過單獨(dú)時(shí)間繼電器16與第一個(gè)高壓缸的壓力開關(guān)連接，再通過低壓電力控制器23形成回路。
[0011]本發(fā)明在氣動(dòng)馬達(dá)4上連接的轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)20通過管路與熱水器I內(nèi)部的第二組冷凝器19相通，第二組冷凝器19通過管路與第二個(gè)儲(chǔ)液罐22相通，第二個(gè)儲(chǔ)液罐22再通過副制熱系的室外蒸發(fā)器21與轉(zhuǎn)子壓縮機(jī)20相通。
[0012]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的描述:(以下的描述基本是以三個(gè)高壓缸及其三套輔助設(shè)備等的形式進(jìn)行描述)
本發(fā)明的制熱系統(tǒng)以熱泵熱水器原理雷同，都是利用逆卡諾循環(huán)原理，本發(fā)明的工作系統(tǒng)主要由本發(fā)明設(shè)計(jì)的，由電力或者熱力設(shè)備輔助的，進(jìn)入冷媒可生產(chǎn)高溫高壓氣態(tài)的高壓缸，高壓缸為多個(gè)順序循環(huán)作功，以保持高溫高壓氣態(tài)冷媒的持續(xù)性釋放循環(huán)作功。
[0013]高壓氣缸釋放高溫高壓氣態(tài)冷媒，推動(dòng)本發(fā)明設(shè)計(jì)增加的氣動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)根據(jù)設(shè)備承受能力大小的發(fā)電機(jī)完成發(fā)電，高溫高壓氣態(tài)冷媒在推動(dòng)氣動(dòng)馬達(dá)的過程結(jié)束時(shí)，在壓力的推動(dòng)下，從氣動(dòng)馬達(dá)排氣孔出來直接進(jìn)入冷凝器。
[0014]冷凝器在熱水器內(nèi)部放熱產(chǎn)生熱水的同時(shí)冷媒被液化，或者如空調(diào)冷凝器被強(qiáng)制散熱取暖，液化的冷媒在持續(xù)壓力的推動(dòng)下，進(jìn)入本發(fā)明設(shè)計(jì)的帶有彈性壓力的儲(chǔ)存罐，彈性儲(chǔ)存罐的作用在于，有壓力性的存儲(chǔ)液體冷媒，保持這個(gè)循環(huán)工作系統(tǒng)持續(xù)線性工作，起到存儲(chǔ)，并且回流給高壓缸液態(tài)冷媒的作用，回流進(jìn)高壓缸的冷媒被繼續(xù)高溫催化，完成整個(gè)作功循環(huán)。
[0015]根據(jù)上述情況；整個(gè)加熱冷媒作功過程中，電力或者熱力所產(chǎn)生的熱能沒有產(chǎn)生損耗，都被直接釋放到了熱水器的本體里面，也就是說；比如一千瓦的電力加熱器，在加熱高壓缸內(nèi)冷媒的時(shí)候所耗費(fèi)的一千瓦熱能源，在推動(dòng)氣動(dòng)馬達(dá)的時(shí)候沒有消耗熱能，即便熱能作用在氣動(dòng)馬達(dá)的本體上一些，也會(huì)被設(shè)計(jì)的熱回收到熱水器里面。
[0016]所以在循環(huán)工作中直接的，間接的，都作用于加熱了水，沒有產(chǎn)生損耗，但是這一千瓦的能耗在不丟失自身熱量釋放的同時(shí)，間接的帶動(dòng)了氣動(dòng)馬達(dá)，使氣動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，產(chǎn)生了再生能源，所發(fā)電能在回接到電力加熱系統(tǒng)中，或者作用于其它工作。
[0017]如；某品牌氣動(dòng)馬達(dá)型風(fēng)炮，當(dāng)輸入氣壓在0.8mpa時(shí)約85公斤扭力即850牛.米，當(dāng)輸入氣壓提升到1.2mpa的時(shí)候，最大扭力會(huì)達(dá)到130公斤即1300牛.米，風(fēng)炮的扭力是和氣壓成正比例的。
[0018]如；冷媒R-410A，溫度在70.2度時(shí)候，壓力為4.79mpa，所產(chǎn)生氣體體積0.00183kg/m3，僅僅根據(jù)上述數(shù)據(jù)，就可以反映出本發(fā)明的作功方式很完美。
[0019]根據(jù)上面所訴；本發(fā)明用了特殊的工作方式，利用了冷媒的特異性。在加熱冷媒釋放熱能的同時(shí)，再生了額外的動(dòng)力輔助于制熱或者應(yīng)用于其它，這也就是本發(fā)明的意義所在。
[0020]2本發(fā)明提供的原理圖，僅以原理圖表達(dá)本發(fā)明的工作原理以及部件設(shè)計(jì)等，非生產(chǎn)應(yīng)用圖。
[0021]3本發(fā)明的作功方式有幾個(gè)方案；
再生能熱水器方案1，為原理圖中I所訴；原理圖1為本發(fā)明的三套高壓缸的機(jī)械部分，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的詳細(xì)工作原理會(huì)在后面的原理圖中做詳細(xì)的表述，
根據(jù)原理圖1所訴；I為熱水器主體，2為冷凝