[發(fā)明專利]即熱持續(xù)式高能效型熱泵熱水器

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• 申請日: 2016-04-21
• 公開（公告）號: CN107305064A
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發(fā)明（設計）人: 李和義;龔文浩
• 申請（專利權）人: 北京青鸞科技有限責任公司
• 主分類號: F24H4/04
• 分類號: F24H4/04;F24H9/20;F25B30/02;F25B49/02;F25B30/06
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• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種熱水器，特別是關于一種循環(huán)利用廢熱對自來水進行加熱的即熱持續(xù)式高能效型熱泵熱水器。

背景技術

目前，由于全球面臨嚴重的能源危機和水資源危機，中國也面臨著巨大的節(jié)能壓力，因此大力發(fā)展節(jié)能減排產業(yè)已經成為必然趨勢。近年來，國內出現(xiàn)了很多水源熱泵、地熱源熱泵和空氣源熱泵等多種回收低品位熱源的熱泵技術，經驗表明，這些技術得到了很好的推廣，同時具有較強的適應性。但是對于工業(yè)和生活廢水中含有大量的廢熱，卻沒有得到很好的利用。現(xiàn)階段，回收工業(yè)和生活廢水中廢熱的熱泵系統(tǒng)主要是經過一次廢熱回收，熱泵系統(tǒng)回收的效率不是很高，且系統(tǒng)能效比較低，從而導致上述熱泵系統(tǒng)不具備較強的實用性，因此這些工業(yè)和生活廢水被大量直接排走，造成了巨大能源的浪費。

發(fā)明內容

針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種循環(huán)利用廢熱對自來水進行加熱的即熱持續(xù)式高能效型熱泵熱水器，其具有系統(tǒng)能效比高和實用性強等特點，解決了目前大量工業(yè)和生活廢水中廢熱浪費的現(xiàn)象。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術方案：一種即熱持續(xù)式高能效型熱泵熱水器，其特征在于：它包括制冷回路、回熱流路和自循環(huán)回路，所述制冷回路包括一個通過管路依次連接壓縮機、冷凝器、液-液換熱蒸發(fā)器和液-氣換熱蒸發(fā)器組成的封閉式流路，所述制冷回路先抽成真空，然后再灌裝制冷工質；所述回熱流路包括一個通過管路依次連接回熱器、所述冷凝器、儲水箱、第一水泵和熱水噴淋裝置組成的開放式流路，還包括一個通過管路依次連接廢水收集池、第二水泵、所述回熱器和所述液-液換熱蒸發(fā)器組成的開放式流路，所述熱水噴淋裝置噴出的熱水經使用后排入所述廢水收集池中；其中在所述回熱器之前、所述第一水泵與熱水噴淋裝置之間和所第二水泵與回熱器之間的管路上分別設置第一至第三閥門；所述自循環(huán)回路包括一個通過管路依次連接所述冷凝器、所述儲水箱和所述第一水泵組成的封閉式流路，且在所述第一水泵和回熱器之間的管路上安裝第四閥門。

所述儲水箱上安裝有溫度控制系統(tǒng)和液位控制系統(tǒng)，且所述溫度控制系統(tǒng)與所述壓縮機和第四閥門相連，所述液位控制系統(tǒng)與所述第一閥門相連，分別用來監(jiān)測所述儲水箱內的水溫和液位，并控制所述壓縮機和所述第一、第四閥門動作。

所述制冷回路的管路上設置一起節(jié)流作用的電子膨脹閥。

所述液-液換熱蒸發(fā)器和液-氣換熱蒸發(fā)器的位置可以互換。

在所述廢水收集池和第二水泵之間的管路上設置一排水管，并在所述排水管上安裝第五閥門。

在所述廢水收集池和液-液換熱蒸發(fā)器之間并聯(lián)一旁路，所述旁路上安裝有第六閥門。

所述熱水噴淋裝置和廢水收集池的數(shù)量為兩個以上，且采用多級并聯(lián)的布置方式，在并聯(lián)的每級所述熱水噴淋裝置前的管路上均安裝所述第二閥門。

所述液-液換熱蒸發(fā)器、液-氣換熱蒸發(fā)器和回熱器的數(shù)量為兩個以上，且采用多級串聯(lián)的方式。

所述冷凝器、液-液換熱蒸發(fā)器和液-氣換熱蒸發(fā)器均采用板翅式、翅片管式、可拆板式、整體板式或列管管殼式換熱結構。

本發(fā)明由于采取以上技術方案，其具有以下優(yōu)點：1、本發(fā)明包括制冷回路、回熱流路和自循環(huán)回路三個換熱系統(tǒng)，通過循環(huán)利用廢熱回熱的方式，能夠最大限度的利用廢熱，獲得最高的系統(tǒng)能效比，因此具有很強的實用性，解決了目前大量工業(yè)和生活廢水中廢熱浪費的現(xiàn)象。2、本發(fā)明在制冷回路中設置一個或多個液-液換熱蒸發(fā)器和液-氣換熱蒸發(fā)器，綜合了空氣源和廢熱水源等熱泵的優(yōu)點，具有從空氣和廢水中同時吸收熱量的功能，從而進一步增大了回熱效率。3、本發(fā)明在儲水箱上安裝一溫度控制系統(tǒng)，能夠使儲水箱中熱水保持在一定的溫度，減小了溫度驟變的影響，從而為用戶提供穩(wěn)定溫度的熱水和比較舒適的使用環(huán)境。4、本發(fā)明在儲水箱上安裝一液位控制系統(tǒng)，可以有效的控制水泵流量，能夠在保證溫度的情況下最大限度的節(jié)約用水。5、本發(fā)明在回熱流路中設置一可以調節(jié)回熱器中廢水流量的旁路，從而可以分配回熱器與蒸發(fā)器的熱量，能夠快速的調節(jié)水溫，有效地控制儲水箱內的水溫，體現(xiàn)了更人性化的優(yōu)點。6、本發(fā)明的蒸發(fā)器和冷凝器采用板翅式、翅片管式、可拆板式、整體板式、列管管殼式或散熱器等換熱系數(shù)高且結構緊湊的換熱結構，與普通圓管相比不僅大大提高了換熱效率，而且結構緊湊，有效地減小了換熱器的尺寸，便于安裝和拆卸。本發(fā)明可以廣泛應用于工廠、家庭、洗浴中心等洗浴或者供熱場所，具有非常大的經濟和市場前景。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結構示意圖

圖2是本發(fā)明帶旁路的結構示意圖