[實用新型]余壓余熱型水源熱泵系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220301682.6
• 申請日: 2012-06-26
• 公開（公告）號: CN202630502U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葛建民;范之敬;劉春海
• 申請（專利權(quán)）人: 山東科靈新能源發(fā)展有限公司
• 主分類號: F25B27/02
• 分類號: F25B27/02;F25B30/06;F25B41/00
• 代理公司: 濰坊正信專利事務(wù)所 37216
• 代理人: 張曰俊

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及水源熱泵技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，涉及一種余壓余熱型水源熱泵系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，水源熱泵技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，而常規(guī)的水源熱泵供熱系統(tǒng)，是以消耗少量的電能驅(qū)動壓縮機運轉(zhuǎn)形成熱泵循環(huán)，把溫度較低的低品位熱能轉(zhuǎn)化成為溫度較高的、可供生產(chǎn)生活使用的較高品位熱能。在冬季需要供熱的地區(qū)，相當(dāng)多的供熱系統(tǒng)是以蒸汽為熱源，具有一定壓力的蒸汽經(jīng)汽—水換熱器把供熱循環(huán)水加熱到要求的供水溫度，只利用了蒸汽的熱能，蒸汽余壓的做功能力不能使用而白白浪費掉。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術(shù)問題是：提供一種能夠有效利用蒸汽余壓余熱的余壓余熱型水源熱泵系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是：余壓余熱型水源熱泵系統(tǒng)，包括含有壓縮機、膨脹閥、位于水源側(cè)的蒸發(fā)器和位于用戶側(cè)的冷凝器的水源熱泵機組，還包括汽輪機和汽水換熱器，所述汽輪機的進汽口連接到蒸汽通路，所述汽輪機的機械能輸出端連接到所述壓縮機，所述汽輪機的出汽口連接到所述汽水換熱器的第一進口，所述汽水換熱器的第一出口連接到冷凝水泵的進水口，所述汽水換熱器的第二進口連接到所述冷凝器的第二出口，所述冷凝器的第二進口連接到供熱系統(tǒng)的循環(huán)水回水管，所述汽水換熱器的第二出口連接到所述供熱系統(tǒng)的供水管。

優(yōu)選的，所述蒸發(fā)器的第一進口連接到地下水。

優(yōu)選的，所述蒸發(fā)器的第一進口連接到污水、工業(yè)廢水或工業(yè)冷卻水。

采用了上述技術(shù)方案后，本實用新型的有益效果是：該余壓余熱型水源熱泵系統(tǒng)，將蒸汽通路中部分有余壓的蒸汽送入汽輪機，由汽輪機將這部分蒸汽的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能用于驅(qū)動水源熱泵系統(tǒng)的壓縮機，使水源熱泵系統(tǒng)從地下水、污水、工業(yè)廢水或工業(yè)冷卻水等低溫?zé)嵩粗形諢崃浚瑢嵯到y(tǒng)的回水進行第一級加熱，蒸汽余壓充分降低后再進入汽水換熱器放出熱量對供熱循環(huán)水進行二次加熱，這樣既充分利用了蒸汽的余壓余熱，又可以回收利用地下水、污水、工業(yè)廢水或工業(yè)冷卻水中的低溫?zé)崮埽撓到y(tǒng)具有更高的能源利用效率，經(jīng)濟效益更加突出。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

附圖是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、壓縮機；2、冷凝器；21、冷凝器的第二進口；22、冷凝器的第二出口；3、蒸發(fā)器；31、蒸發(fā)器的第一進口；4、膨脹閥；5、汽輪機；51、汽輪機的進汽口；52、汽輪機的出汽口；53汽輪機的機械能輸出端；6、汽水換熱器；61、汽水換熱器的第一進口；62、汽水換熱器的第一出口；63、汽水換熱器的第二進口；64、汽水換熱器的第二出口；7、冷凝水泵；71、冷凝水泵的進水口；8、蒸汽通路；9、循環(huán)水回水管。

具體實施方式

參照附圖，本實用新型的余壓余熱型水源熱泵系統(tǒng)，包括含有壓縮機1、膨脹閥4、位于水源側(cè)的蒸發(fā)器3和位于用戶側(cè)的冷凝器2的水源熱泵機組，還包括汽輪機5和汽水換熱器6，汽輪機的進汽口51連接到有余壓的蒸汽通路8，汽輪機的機械能輸出端53連接到壓縮機1，壓縮機1為活塞式壓縮機，汽輪機的出汽口52連接到汽水換熱器的第一進口61，汽水換熱器的第一出口62連接到冷凝水泵的進水口71，汽水換熱器的第二進口63連接到冷凝器的第二出口22，冷凝器的第二進口21連接到供熱系統(tǒng)的循環(huán)水回水管9，汽水換熱器的第二出口64連接到供熱系統(tǒng)的供水管。該余壓余熱型水源熱泵系統(tǒng)，將部分有余壓的蒸汽送入汽輪機5，由汽輪機5將這部分蒸汽的內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能用于驅(qū)動水源熱泵系統(tǒng)的壓縮機1，使水源熱泵系統(tǒng)從地下水、污水、工業(yè)廢水或工業(yè)冷卻水等低溫?zé)嵩粗形諢崃浚瑢⒐嵯到y(tǒng)的回水進行第一級加熱，蒸汽余壓充分降低后再進入汽水換熱器6放出熱量對供熱循環(huán)水進行二次加熱，這樣既充分利用了蒸汽的余壓余熱，又可以回收利用地下水、污水、工業(yè)廢水或工業(yè)冷卻水中的低溫?zé)崮埽撓到y(tǒng)具有更高的能源利用效率，經(jīng)濟效益更加突出。

蒸發(fā)器的第一進口31連接到地下水、污水、工業(yè)廢水或工業(yè)冷卻水等，從這些低溫?zé)嵩粗形諢崃浚梦盏降臒崃繉⒐嵯到y(tǒng)的回水進行第一級加熱。

汽水換熱器6中冷凝溫度一般在80℃以下，冷凝水由冷凝水泵7排出時，能夠產(chǎn)生低于大氣壓力的真空度，從而加大汽輪機的進汽口51與汽輪機的出汽口52之間的壓差，提高蒸汽余壓的利用率。由于從地下水、污水、工業(yè)廢水或工業(yè)冷卻水等低溫?zé)嵩粗刑崛×藷崃浚撓到y(tǒng)所輸出的總熱能大于所消耗的蒸汽的熱能，使得該系統(tǒng)經(jīng)濟效益更加突出。

以上所述為本實用新型最佳實施方式的舉例，其中未詳細(xì)述及的部分均為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的公知常識。本實用新型的保護范圍以權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn)，任何基于本實用新型的技術(shù)啟示而進行的等效變換，也在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。