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一種可雙重吸收淋浴廢水廢熱的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器的制作方法

文檔序號(hào):4780882閱讀:139來源:國知局
專利名稱:一種可雙重吸收淋浴廢水廢熱的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
一種可雙重吸收淋浴廢水廢熱的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器所屬技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種水源熱泵熱水器,具體是一種尤其適用于家庭,既能夠充分利用淋浴后的廢水廢熱,又能將吸收的能量?jī)?chǔ)存起來為下次開機(jī)提供熱量的水源熱泵熱水O背景技術(shù)[0002]水源熱泵熱水器是從水里面吸取熱量來加熱熱水的裝置;其優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)簡(jiǎn)單、 運(yùn)行穩(wěn)定、熱效率高,其熱效率比空氣源熱泵熱水器高20%以上。但現(xiàn)在的水源熱泵熱水器所使用的水源主要是河流、湖泊,或者打井抽地下水等,其配套的工程都比較復(fù)雜。所以一般水源熱泵熱水器主要應(yīng)用在商用或工業(yè)用的大型熱水工程比較多,家庭或小型熱水工程都很少使用;而且現(xiàn)在絕大部分淋浴室,淋浴后的廢水都是直接排放掉,廢水中所含的熱量也一同浪費(fèi)掉。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型要解決的問題是提供一種尤其適用于家庭,既能夠充分利用淋浴后的廢水廢熱,又能將吸收的能量?jī)?chǔ)存起來為下次開機(jī)提供熱量的水源熱泵熱水器。[0004]本實(shí)用新型要解決的問題,可以通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種可雙重吸收淋浴廢水廢熱的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于包括制冷系統(tǒng)、水熱交換器5和淋浴裝置,所述制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)1、冷凝器2、節(jié)流閥3和儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4連接構(gòu)成,其中所述壓縮機(jī)1的出口連通冷凝器2的進(jìn)氣口,冷凝器2的出氣口連通節(jié)流閥3的入口,節(jié)流閥3的出口連通儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4的入口,儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4的出口連通壓縮機(jī)1入口 ;所述淋浴裝置的入口連通所述冷凝器2的出水口,所述水熱交換器5設(shè)置在所述儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4的上方,所述水熱交換器5的出口連通冷凝器2的進(jìn)水口。[0005]使用本熱水器時(shí),首先將自來水管8連通水熱交換器5的進(jìn)口 ;打開淋浴裝置后, 壓縮機(jī)工作,40°C熱水經(jīng)淋浴裝置首先噴到水熱交換器5上,并與交換器內(nèi)10-15°C自來水進(jìn)行換熱,這時(shí)實(shí)現(xiàn)第一重?zé)崃炕厥?,此時(shí)廢水由40°C下降至25-30°C,而自來水經(jīng)水熱交換器回收熱量后由10-15°C提升至20-25°C,然后進(jìn)入冷凝器進(jìn)行進(jìn)一步的熱交換。廢水經(jīng)過水熱交換器后流到下方的儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器上,并由儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器完成第二重的廢熱回收,儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器與廢水進(jìn)行熱交換,使廢水由25-30°C制冷至 5-10°C左右的冷水,此過程中,儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑吸收了 20多度的熱量, 被吸收的熱量通過壓縮機(jī)提升至冷凝器,其中提升溫度后的自來水與冷凝器進(jìn)行熱交換, 達(dá)到把自來水加熱成熱水的目的,然后又從淋浴裝置噴出來;加熱自來水的整個(gè)過程中第一部分的熱量回收是由自然傳熱完成不需要消耗任何能量,第二部分回收的熱量回收是通過壓縮機(jī)將吸收的熱量提升來對(duì)自來水加熱,其耗能是回收能量的1/3左右。[0006]而且淋浴結(jié)束后,蒸發(fā)器內(nèi)的5-10°C左右的冷水會(huì)通過交換器的四周吸收周圍環(huán)境的熱量,并將熱量存儲(chǔ)下來為下次工作提供熱量。[0007]在上述基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型可以做以下的改進(jìn)所述水熱交換器5的出口還與淋浴裝置的入口連通。第一重?zé)崃炕厥蘸蟮淖詠硭?,一部分進(jìn)入冷凝器進(jìn)行進(jìn)一步的熱交換,另一部分則直接進(jìn)入淋浴裝置,兩部分自來水在淋浴裝置中混合達(dá)到合適的溫度。[0008]在上述基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型所述淋浴裝置包括開關(guān)6和淋浴花灑頭7,所述開關(guān)6 的入口分別連通水熱交換器5的出口和冷凝器2的出水口 ;開關(guān)6的出口與淋浴花灑頭7 連接;所述淋浴花灑頭7位于水熱交換器5和廢熱回收蒸發(fā)器4的上方。[0009]所述壓縮機(jī)1為渦旋式壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)或者往復(fù)式壓縮機(jī)。[0010]所述冷凝器2為板式熱交換器、套管式熱交換器或者盤管式熱交換器;所述冷凝器2由不銹鋼、紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成,其還可以采用其它傳熱材料制作。[0011]所述儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4為盤管式熱交換器、列管式熱交換器或者套管式熱交換器;所述儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器由不銹鋼、紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成,其還可以采用其它傳熱材料制作。[0012]所述水熱交換器5為管式熱交換器或板式熱交換器;所述水熱換熱器5由不銹鋼、 紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成,其還可以采用其它傳熱材料制作。[0013]所述開關(guān)6為冷、熱混合水龍頭或熱水龍頭;所述冷、熱混合水龍頭的熱水進(jìn)水口、冷水進(jìn)水口分別連通冷凝器2的出水口和水交換器5的出口,所述冷、熱混合水龍頭的出水口連通淋浴花灑頭7 ;所述熱水龍頭的進(jìn)水口分別連通冷凝器2的出水口和水交換器 5的出口,所述熱水龍頭的出水口連通淋浴花灑頭7 ;使用時(shí),不同的使用者通過調(diào)節(jié)冷、熱水龍頭使最終混合的水達(dá)到最合適的溫度。[0014]所述節(jié)流閥3為膨脹閥或毛細(xì)管;所述膨脹閥3為熱力膨脹閥或電子膨脹閥;由于膨脹閥可調(diào)節(jié)范圍較大,而毛細(xì)管由于其內(nèi)徑不變而不能進(jìn)行調(diào)節(jié),因此本實(shí)用新型的節(jié)流閥優(yōu)選膨脹閥,以靈活地根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。[0015]本實(shí)用新型首先利用廢水與自來水的溫差進(jìn)行第一重?zé)崃炕厥?,再利用廢水作為熱源來加熱熱水的水源熱泵熱水器,既能發(fā)揮水源熱泵熱水器的高效、穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),而且還可以盡可能利用廢水與自來水間的溫差減少加熱熱水的能源消耗。


[0016]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,此時(shí)蒸發(fā)器為剖視狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
[0017]如圖1所示的可雙重吸收淋浴廢水廢熱的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器是本實(shí)用新型的實(shí)施例,它包括了制冷系統(tǒng)、水熱交換器5和淋浴裝置。[0018]其中制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)1、冷凝器2、節(jié)流閥3和儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4連接構(gòu)成,壓縮機(jī)1的出口連通冷凝器2的進(jìn)氣口,冷凝器2的出氣口連通節(jié)流閥3的入口,節(jié)流閥3的出口連通儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4的入口,儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4的出口連通壓縮機(jī)1入口。淋浴裝置由冷、熱混合水龍頭6和淋浴花灑頭7連通構(gòu)成。水熱交換器5設(shè)置在儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4的正上方,淋浴花灑頭7位于水熱交換器5和廢熱回收蒸發(fā)器4的正上方。[0019]冷、熱混合水龍頭的熱水進(jìn)水口、冷水進(jìn)水口分別連通冷凝器2的出水口和水交換器5的出口,冷、熱混合水龍頭的出水口連通淋浴花灑頭7 ;水熱交換器5的出口還連通冷凝器2的進(jìn)水口。[0020]其中壓縮機(jī)1為渦旋式壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)或者往復(fù)式壓縮機(jī);冷凝器2為板式熱交換器、套管式熱交換器或者盤管式熱交換器,冷凝器2由不銹鋼、紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成;儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4為盤管式熱交換器、列管式熱交換器或者套管式熱交換器;儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器4內(nèi)部裝有水或防凍液或其他導(dǎo)熱液體;廢熱回收蒸發(fā)器由不銹鋼、紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成;節(jié)流閥3為熱力膨脹閥或電子膨脹閥或毛細(xì)管;水熱交換器5為管式熱交換器、或板式熱交換器,水熱交換器5由不銹鋼、紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成。[0021]使用本熱水器時(shí),首先將自來水管8連通水熱交換器5的進(jìn)口 ;打開淋浴裝置后, 壓縮機(jī)工作,40°C熱水經(jīng)淋浴裝置首先噴到水熱交換器5上,并與交換器內(nèi)10-15°C自來水進(jìn)行換熱,這時(shí)實(shí)現(xiàn)第一重?zé)崃炕厥眨藭r(shí)廢水由40°C下降至25-30°C,而自來水經(jīng)水熱交換器回收熱量后由10-15°C提升至20-25°C,然后進(jìn)入冷凝器進(jìn)行進(jìn)一步的熱交換。廢水經(jīng)過水熱交換器后流到下方的儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器上,并由儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器完成第二重的廢熱回收,儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器與廢水進(jìn)行熱交換,使廢水由25-30°C制冷至 5-10°C左右的冷水,此過程中,儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器內(nèi)的制冷劑吸收了 20多度的熱量, 被吸收的熱量通過壓縮機(jī)提升至冷凝器,其中提升溫度后的自來水與冷凝器進(jìn)行熱交換, 達(dá)到把自來水加熱成熱水的目的,然后又從淋浴裝置噴出來;加熱自來水的整個(gè)過程中第一部分的熱量回收是由自然傳熱完成不需要消耗任何能量,第二部分回收的熱量回收是通過壓縮機(jī)將吸收的熱量提升來對(duì)自來水加熱,其耗能是回收能量的1/3左右。而且淋浴結(jié)束后,蒸發(fā)器內(nèi)的5-10°C左右的冷水會(huì)通過交換器的四周吸收周圍環(huán)境的熱量,并將熱量存儲(chǔ)下來為下次工作提供熱量。
權(quán)利要求1.一種可雙重吸收淋浴廢水廢熱的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于包括制冷系統(tǒng)、水熱交換器( 和淋浴裝置,所述制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)(1)、冷凝器O)、節(jié)流閥C3)和儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器⑷連接構(gòu)成,其中所述壓縮機(jī)⑴的出口連通冷凝器⑵的進(jìn)氣口, 冷凝器O)的出氣口連通節(jié)流閥(3)的入口,節(jié)流閥(3)的出口連通儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器(4)的入口,儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器(4)的出口連通壓縮機(jī)(1)入口 ;所述淋浴裝置的入口連通所述冷凝器O)的出水口,所述水熱交換器( 設(shè)置在所述儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器 (4)的上方,所述水熱交換器(5)的出口連通冷凝器O)的進(jìn)水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述水熱交換器(5) 的出口還與淋浴裝置的入口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述淋浴裝置包括開關(guān)(6)和淋浴花灑頭(7),所述開關(guān)(6)的入口分別連通水熱交換器(5)的出口和冷凝器 (2)的出水口 ;開關(guān)(6)的出口與淋浴花灑頭(7)連接;所述淋浴花灑頭(7)位于水熱交換器( 和廢熱回收蒸發(fā)器的上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述壓縮機(jī)(1)為渦旋式壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)子式壓縮機(jī)或者往復(fù)式壓縮機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述冷凝器( 為板式熱交換器、套管式熱交換器或者盤管式熱交換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器(4)為盤管式熱交換器、列管式熱交換器或者套管式熱交換器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述水熱交換器(5) 為管式熱交換器或板式熱交換器;所述水熱換熱器(5)由不銹鋼、紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述開關(guān)(6)為冷、熱混合水龍頭或熱水龍頭;所述冷、熱混合水龍頭的熱水進(jìn)水口、冷水進(jìn)水口分別連通冷凝器 (2)的出水口和水熱交換器(5)的出口,所述冷、熱混合水龍頭的出水口連通淋浴花灑頭 (7);所述熱水龍頭的進(jìn)水口分別連通冷凝器O)的出水口和水熱交換器(5)的出口,所述熱水龍頭的出水口連通淋浴花灑頭(7)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述節(jié)流閥C3)為膨脹閥或毛細(xì)管;所述膨脹閥(3)為熱力膨脹閥或電子膨脹閥。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于所述冷凝器O)由不銹鋼、紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成;所述儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器由不銹鋼、紫銅、鎳白銅、鋁或者鈦制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可雙重吸收淋浴廢水廢熱的儲(chǔ)能式水源熱泵熱水器,其特征在于包括制冷系統(tǒng)、水熱交換器和淋浴裝置,制冷系統(tǒng)由壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥和儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器連接構(gòu)成,其中壓縮機(jī)的出口連通冷凝器的進(jìn)氣口,冷凝器的出氣口連通節(jié)流閥的入口,節(jié)流閥的出口連通儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器的入口,儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器的出口連通壓縮機(jī)入口;淋浴裝置的入口連通所述冷凝器的出水口,水熱交換器設(shè)置在所述儲(chǔ)能式廢熱回收蒸發(fā)器的上方,水熱交換器的出口連通冷凝器的進(jìn)水口。本實(shí)用新型提供的熱水器對(duì)廢水進(jìn)行雙重回收,既能發(fā)揮水源熱泵熱水器的高效、穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn),而且還可以盡可能利用廢水與自來水間的溫差減少加熱熱水的能源消耗。
文檔編號(hào)F25B27/02GK202328769SQ201120478929
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者彭越誠, 曾森權(quán), 蔡林潤(rùn) 申請(qǐng)人:佛山市確正冷熱設(shè)備有限公司
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