[發明專利]一種利用低品位熱制取熱水的系統

無效

• 申請號: 201110438599.3
• 申請日: 2011-12-25
• 公開（公告）號: CN102679543A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 王林;馬愛華;謝鐳;劉長飛;何杰;段麗平
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: F24H4/02
• 分類號: F24H4/02;F24J2/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

技術領域

本發明涉及一種制取熱水的系統，尤其涉及一種利用低品位熱獲取熱水的復合式制熱系統。

背景技術

早期，我國商業建筑熱水供應主要是燃煤、燃油、燃氣、電鍋爐等形式，城鎮民用建筑熱水供應主要采取電熱水器、燃氣熱水器形式。電熱水器和煤氣熱水器等熱水器形式需要消耗大量的一次能源，且存在一定的安全隱患，隨著熱水需求的增加、人們節能和環保意識的增強，太陽能熱水器日益得到重視。而由于各地區的太陽輻射強度不同，因此太陽能熱泵只適用于一定的地區。且太陽輻射能的大小隨著季節與晝夜而有規律的變化，同時還受到天氣因素(陰晴云雨)的強烈影響．因此，太陽輻射熱具有間歇性和很大的不穩定性，要利用太陽能，就必須解決其間斷性與不可靠性問題，比如設置一大容量的儲能裝置或其它的輔助熱源。

隨著熱泵技術的發展成熟，熱泵技術越來越多的用到熱水供應上，出現了空氣源熱泵熱水器，土壤源和水源熱泵熱水器等。熱泵熱水器的應用研究起始于二戰期間，在國外已經有50多年的歷史，小型熱泵型熱水器從20世紀50年代起在一些家庭中使用。相對于太陽能熱水器它突出的優點在于在環境溫度較高的情況下能夠連續運行，不受外界太陽輻照強度的影響，因此用戶用水的可靠性大大增強。

太陽能熱水器和空氣源熱泵熱水器同樣也存在一定的缺陷促使人們進一步探索新的熱水器形式，于是一種能夠在很大程度上克服現有各種熱水器的種種缺陷，結合傳統的太陽能集熱系統和熱泵系統相結合性能良好的直接膨脹式太陽能熱泵熱水器逐漸走入人們的視野，得到世界各地很多研究人員的注意。

太陽能熱水器存在間歇性工作問題，為了保證充足的熱水供應，需要增加集熱器的集熱面積來滿足熱負荷要求，從而造成初投資增加，另外，在太陽光較弱時，太陽能無法為水提供足夠的能量，致使水的溫度低，無法達到規定的要求。另外，傳統太陽能熱水器也不能回收廢水中的余熱、地表水或地下水所含有的余熱。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用低品位熱制取熱水的系統，以解決現有技術中的利用太陽能制取熱水的系統投資偏高、系統存在間歇工作的問題以及在陽光較弱時無法提供達到要求的熱水的問題。

為實現上述目的，本發明的一種形式的利用低品位熱制取熱水的系統采用如下技術方案：一種利用低品位熱制取熱水的系統，包括壓縮機和蓄熱水箱以及保溫集水池，壓縮機的制冷劑出口與冷凝器的制冷劑進口相連，冷凝器的制冷劑出口經過集液器與節流閥的進口相連，節流閥的出口與淋激式蒸發器的制冷劑進口相連，淋激式蒸發器的制冷劑出口與壓縮機的制冷劑進口相連，蓄熱水箱的進口與太陽能集水器的出口相連，太陽能集水器的進口經過循環泵與蓄熱水箱的出口相連，蓄熱水箱內設有管式的第一熱交換器，第一熱交換器的進口用于與水源相連，第一熱交換器的出口與冷凝器的冷卻水進口相連，冷凝器的冷卻水出口用于接至用水設備，保溫集水池的進口用于與廢熱水源相連，保溫集水池的出口經過廢熱水泵連接有處在淋激式蒸發器上方為淋激式蒸發器提供蒸發熱的噴頭。

所述的第一熱交換器的出口經第二熱交換器的一個介質通道用于與水源相連，所述淋激式蒸發器的下方設置有集水盤，集水盤的開口朝向淋激式蒸發器，集水盤上開設置有漏水口，漏水口經第二熱交換器的另一個介質通道后接至排水。

所述的第一熱交換器的出口經第二熱交換器的一個介質通道用于與水源相連，所述廢熱水泵通過第二熱交換器的另一個介質通道與噴頭相連。

所述的冷凝器為管式換熱器、板式換熱器、套管式換熱器中的一種。

所述的第二熱交換器為管式換熱器、板式換熱器、套管式換熱器中的一種。

本發明的另一種形式的利用低品位熱制取熱水的系統采用如下技術方案：

一種利用低品位熱制取熱水的系統，包括壓縮機和蓄熱水箱以及保溫集水池，壓縮機的制冷劑出口與冷凝器的制冷劑進口相連，冷凝器的制冷劑出口經過集液器與節流閥的進口相連，節流閥的出口與淋激式蒸發器的制冷劑進口相連，淋激式蒸發器的制冷劑出口與壓縮機的制冷劑進口相連，蓄熱水箱的進口與太陽能集水器的出口相連，太陽能集水器的進口經過循環泵與蓄熱水箱的出口相連，蓄熱水箱上開設有冷水進口，冷水進口用于與水源相連，蓄熱水箱上還開設有熱水出口，熱水出口與冷凝器的冷卻水進口相連，冷凝器的冷卻水出口用于接至用水設備，保溫集水池的進口用于與廢熱水源相連，保溫集水池的出口經過廢熱水泵連接有處在淋激式蒸發器上方為淋激式蒸發器提供蒸發熱的噴頭。