[發明專利]復合型水源高溫熱泵余熱回收加熱系統

在審

• 申請號: 201710470778.2
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107084530A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 魏超;趙貝
• 申請（專利權）人: 合肥天鵝制冷科技有限公司
• 主分類號: F24H4/02
• 分類號: F24H4/02;F25B7/00;F25B41/04;F25B30/06;F25B49/02
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明涉及熱泵余熱回收技術領域，具體是一種復合型水源高溫熱泵余熱回收加熱系統。

背景技術

目前，我國大部分工業企業低溫余熱資源都未有效利用，余熱回收潛力巨大。同時，一些工業領域需要大量90℃～120℃熱水，目前多采用鍋爐加熱方式提供，加熱效率低且安全性較差。如能將工業企業生產過程中的低溫余熱資源合理利用，一方面能使生過程能耗降低， 另一方面又可減少對環境的熱“污染”。對于回收40℃左右的低溫余熱，利用中高溫熱泵可以制取90℃左右的熱水。但對于20℃左右的低溫余熱，利用中高溫熱泵只能制取60℃左右的熱水，無法滿足工業加熱領域的使用。

發明內容

本發明的目的是提供一種復合型水源高溫熱泵余熱回收加熱系統，實現對低品位污水源的梯級利用，制取90℃以上的高溫熱水。

本發明的技術方案如下：

一種復合型水源高溫熱泵余熱回收加熱系統，包括有一、二級壓縮機、一、二級冷凝器、一、二級節流閥、一、二級蒸發器、第一、二、三水泵、第一、二、三電磁閥、負載、蓄能水箱和控制器，其特征在于：所述一級壓縮機的輸出端與所述一級冷凝器的冷媒輸入端相連，所述一級冷凝器的冷媒輸出端與所述一級節流閥的輸入端相連，所述一級節流閥的輸出端與所述一級蒸發器的冷媒輸入端相連，所述一級蒸發器的冷媒輸出端與所述一級壓縮機的輸入端相連，形成水源中溫熱泵系統；

所述二級壓縮機的輸出端與所述二級冷凝器的冷媒輸入端相連，所述二級冷凝器的冷媒輸出端與所述二級節流閥的輸入端相連，所述二級節流閥的輸出端與所述二級蒸發器的冷媒輸入端相連，所述二級蒸發器的冷媒輸出端與所述二級壓縮機的輸入端相連，形成水源高溫熱泵系統；

外界污水供水管通過所述第一水泵與所述一級蒸發器的水側輸入端相連，所述一級冷凝器的水側輸出端通過所述第二水泵與所述二級蒸發器的水側輸入端相連，所述二級蒸發器的水側輸出端與所述一級冷凝器的水側輸入端相連，所述二級冷凝器的水側輸出端與所述第一電磁閥的輸入端相連，所述第一電磁閥的輸出端與所述負載的輸入端相連，所述負載的輸出端與所述第二電磁閥的輸入端相連，所述第二電磁閥的輸出端與所述蓄能水箱的輸入端相連，所述蓄能水箱的輸出端與所述第三水泵的輸入端相連，所述第三水泵的輸出端與所述二級冷凝器的水側輸入端相連，所述的第三電磁閥并接在所述第一電磁閥的輸入端與所述第二電磁閥的輸出端之間；

為了達到對第一、二、三電磁閥的控制，實現對系統中介質流向、流速等的控制，所述負載的輸入、輸出端及所述的蓄能水箱中分別設有溫度傳感器，所述溫度傳感器的輸出端分別與所述控制器的輸入端電連接，所述控制器的輸出端分別與所述第一、二、三電磁閥的輸入端電連接。

所述的復合型水源高溫熱泵余熱回收加熱系統，其特征在于：所述第一、二、三電磁閥均為單向常閉電磁閥，當其通電時，閥門打開；斷電時，閥門關閉，達到對系統中介質的流向、流速的控制。

本發明的有益效果：

本發明利用水源中溫熱泵系統和水源高溫熱泵系統相耦合，將20℃左右的低溫余熱污水加熱至90℃左右，最大限度梯級回收低品位熱源；此外，在負載加熱至規定溫度時，通過控制第一電磁閥、第二電磁閥及第三電磁閥的開閉繼續加熱蓄能水箱，待負載重新需要加熱時，可以不開啟水源中溫熱泵和高溫熱泵，利用蓄能水箱及水泵循環直接加熱負載，結合使用地電價削峰填谷，大大節約了用戶的運行費用，實用價值高，且無燃煤、燃油鍋爐的環境污染問題。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

具體實施方式

參見圖1，一種復合型水源高溫熱泵余熱回收加熱系統，包括有一、二級壓縮機11、12、一、二級冷凝器51、52、一、二級節流閥41、42、一、二級蒸發器21、22、第一、二、三水泵31、32、33、第一、二、三電磁閥71、72、73、負載8、蓄能水箱6和控制器，一級壓縮機11的輸出端與一級冷凝器51的冷媒輸入端51A相連，一級冷凝器51的冷媒輸出端51B與一級節流閥41的輸入端相連，一級節流閥41的輸出端與一級蒸發器21的冷媒輸入端21B相連，一級蒸發器21的冷媒輸出端21A與一級壓縮機11的輸入端相連，形成水源中溫熱泵系統；

二級壓縮機12的輸出端與二級冷凝器52的冷媒輸入端52A相連，二級冷凝器52的冷媒輸出端52B與二級節流閥42的輸入端相連，二級節流閥42的輸出端與二級蒸發器22的冷媒輸入端22B相連，二級蒸發器22的冷媒輸出端22A與二級壓縮機12的輸入端相連，形成水源高溫熱泵系統；