[發明專利]一種利用廢熱的直接接觸蒸發熱泵系統

在審

• 申請號: 201810148636.9
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108180675A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 寧靜紅
• 申請（專利權）人: 天津商業大學
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B41/04
• 代理公司: 天津市三利專利商標代理有限公司 12107
• 代理人: 韓新城

本發明公開利用廢熱的直接接觸蒸發熱泵系統，包括壓縮機、蓄熱箱、熱水箱、置于熱水箱內的冷凝器盤管、置于蓄熱箱內的廢熱流體盤管、直接接觸蒸發器；壓縮機出口與冷凝器盤管進口連接，冷凝器盤管出口通過熱力膨脹閥與直接接觸蒸發器的工作流體的低溫液體入口連接，直接接觸蒸發器的工作流體的低溫氣體出口與壓縮機的入口連接；蓄熱箱出口經蓄熱流體泵與直接接觸蒸發器的蓄熱流體入口連接，直接接觸蒸發器的蓄熱流體出口經蓄熱流體截止閥與蓄熱箱入口連接；廢熱流體盤管入口經廢熱流體截止閥與廢熱源出口連接、出口與廢熱源入口連接。本發明使通過余熱源吸熱的蓄熱流體與工作流體充分接觸混合熱交換，提高熱泵循環性能。

技術領域

本發明涉及熱泵技術領域，具體涉及一種利用廢熱的直接接觸蒸發熱泵系統。

背景技術

在發電、工業生產和日常生活中，有許多帶有余熱的流體白白廢棄，造成大量能源浪費。而現有熱泵系統的工作流體，通常與低溫熱源的介質之間是間壁式熱交換，蒸發器傳熱溫差大，蒸發溫度低，傳熱效率低，供熱溫度不能滿足需求。我國現在面臨煤改電、煤改氣，亟待開發清潔高效安全的熱泵系統。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的技術缺陷，提供一種熱泵技術領域，利用廢熱的直接接觸蒸發熱泵系統，以進一步提高熱泵系統的熱力性能和供熱溫度。

為實現本發明的目的所采用的技術方案如下：

一種利用廢熱的直接接觸蒸發熱泵系統，包括壓縮機、蓄熱箱、熱水箱、置于熱水箱內的冷凝器盤管、置于蓄熱箱內的廢熱流體盤管及使壓縮機的工作流體與蓄熱箱內的蓄熱流體直接接觸熱交換的直接接觸蒸發器；所述壓縮機的出口與冷凝器盤管的進口連接，所述冷凝器盤管的出口通過熱力膨脹閥與直接接觸蒸發器的工作流體的低溫液體入口接管連接，所述直接接觸蒸發器的工作流體的低溫氣體出口與壓縮機的入口連接；所述蓄熱箱的出口經蓄熱流體泵與直接接觸蒸發器的蓄熱流體入口連接，所述直接接觸蒸發器的蓄熱流體出口經蓄熱流體截止閥與蓄熱箱的入口連接；所述廢熱流體盤管的入口經廢熱流體截止閥與廢熱源的出口連接、出口與廢熱源的入口連接。

所述冷凝器盤管浸沒在所述熱水箱內的熱水水面以下，所述廢熱流體盤管浸沒在所述蓄熱箱內的蓄熱流體的液面以下。

所述熱水箱連接供熱水截止閥。

所述熱水箱連接補水截止閥。

所述補水截止閥由熱水箱內的浮球自動控制開關。

本發明利用廢熱源使吸熱的蓄熱流體進入直接接觸蒸發器內與熱泵循環經過節流降壓形成的低溫工作流體直接接觸充分混合熱交換，減小傳熱溫差，增加傳熱效率，提高熱泵循環的蒸發溫度，降低壓縮機的壓力比，提高熱泵循環的性能。

附圖說明

圖1為本發明利用廢熱的直接接觸蒸發熱泵系統的示意圖；

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

參見圖1所示，一種利用廢熱的直接接觸蒸發熱泵系統，包括：