[發明專利]利用空調機的排熱和生活污水為熱源的熱水供給系統

無效

• 申請號: 201110337466.7
• 申請日: 2011-11-01
• 公開（公告）號: CN103090588A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 焦文婧;焦勝利
• 申請（專利權）人: 焦勝利
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F24F12/00
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 鄭晉周

技術領域

本發明涉及一種節能熱水供給系統，特別涉及一種利用空調機或風冷熱泵機組的排熱和生活污水作為熱源的熱水供給系統。

背景技術

家用空調和商用風冷熱泵機組的制冷過程中，冷凝器把熱量排到室外空氣中，熱量不僅沒有被利用起來，反而成了熱污染。因此，將家用空調和商用風冷熱泵機組的熱源與生活熱水供給的系統技術研究的較多，但是，當空調機的廢熱量不夠或不開空調時，熱水的供應又成為問題。將空調的廢熱與生活污水的熱量相結合，起到互補的作用，來解決上述問題，還未見有報道。同時，如果將家用空調和商用風冷熱泵機組的制冷過程中，把冷凝器排出的熱量直接供給水加熱，那么當熱水溫度高到一定程度后，家用空調和商用風冷熱泵機組耗電量將會由節能到耗能隨之增加，甚至影響室內制冷效果，而且水溫超過70⁰C加熱器會大量結水垢，降低加熱水的性能，所以當水溫加熱到一定溫度，必須自動轉換到風冷散熱。因此，眾多研究者將家用空調風冷散熱與家用空調排熱加熱水系統以四通閥并聯管路切換，來解決上述問題。但是，家用空調或商用風冷熱泵機組的高壓銅管和制冷劑不能象其它介質那樣隨意延伸和換接，銅管延伸過長加大了制冷劑流動阻抗，影響機器性能，其造價也很昂貴，導致該項技術無法轉化，廠商無法生產這種產品投入市場。所以家用空調和商用風冷熱泵機組排熱的節能減排問題不能付諸實施。

發明內容

本發明克服現有技術的不足，提供一種利用空調機或風冷熱泵機組的排熱和生活污水作為熱源的熱水供給系統，僅在家用空調或商用風冷熱泵機組循環回路中串聯了兩個熱交換器就解決了上述難題。附帶的兩個熱交換器用與不用加熱水均不影響家用空調和商用風冷熱泵機組的正常使用，外接部分以水或不凍液為介質的循環系統，用戶自己就可以連接安裝。它結構簡單，操作方便，一機多用，投資小，運行穩定，安全可靠，運行成本低。

本發明的利用空調機的排熱和生活污水為熱源的熱水供給系統，主要包括空調機、輸出熱能交換器、輸出熱能循環泵、輸入熱能交換器、輸入熱能循環泵、污水熱交換器和保溫水箱。所述的輸出熱能交換器串聯于空調機的壓縮機與冷凝器回路中，輸出熱能交換器與輸出熱能循環泵和水箱加熱裝置串接連通，以水或不凍液為介質組成熱輸出閉路循環，為水加熱；所述的輸入熱能交換器串聯于空調機的蒸發器與節流閥回路中，輸入熱能交換器的熱能輸入端與輸入熱能循環泵和污水熱交換器串接連通，以水或不凍液為介質組成熱輸入閉路循環。所述的污水熱交換器的一側連通污水池，污水熱交換器的底部設有調節閥，調節閥經管道與污水通道連通，保持有穩定的污水流量通過。所述的保溫水箱內設有水加熱裝置、冷水進水管路和熱水出水管路。所述的空調機散熱風機盤管和制冷風機盤管上設有保溫裝置。?

如果是大型熱水供給系統，風冷熱泵機組的蒸發器與節流閥之間可以直接串聯污水熱交換器。所述的污水熱交換器的熱能輸入一端經輸入熱能循環泵連通污水池，另一端經調節閥連通污水通道，組成穩定流動的污水為介質的熱能輸入通道，蒸發器與室內風機制冷盤管組、室內制冷循環泵串接連通，同時為室內制冷，其效能比更高。?

本發明利用空調機或風冷熱泵機組的排熱和生活污水作為熱源的熱水供給系統的工作原理：當空調機在制冷狀態，啟動輸出熱能循環泵，系統自動關閉空調散熱風機，熱量由輸出熱能交換器循環輸送到保溫水箱的加熱裝置給水加熱，既能利用廢熱加熱水，又能提高空調機的制冷效率，還節省了驅動空調散熱風機的電能。當保溫水箱的水溫加熱到一定溫度，系統將自動關閉輸出熱能循環泵，自行啟動空調散熱盤管風機轉入空氣散熱方式。當室內不需要制冷時，人為關閉空調機的制冷盤管風機，系統自動啟動輸入熱能循環泵，并自動閉鎖散熱盤管風機，開始以生活污水為系統提供熱源，經空調機將熱量壓縮升溫后循環輸送給保溫水箱的加熱裝置。若人為再次啟動室內制冷盤管風機，系統自動關閉輸入熱能循環泵，又轉入利用空調機制冷時的排熱為系統提供熱源。如果是大型熱水供給系統將使用風冷熱泵機組，在熱泵機組的蒸發器側回路中直接串聯污水熱交換器，污水過濾后直接進入污水熱交換器，換熱效率會更高，更節能。