一種低品位熱源熱量提取裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種低品位熱源熱量提取裝置，本發(fā)明包括由熱交換介質(zhì)輸送管依次連接循環(huán)回路的蒸發(fā)器、雙級(jí)壓縮機(jī)、高壓冷凝器和中間冷卻器，所述的蒸發(fā)器為所述熱交換介質(zhì)和低品位熱源的熱交換器，所述的高壓冷凝器為所述的熱交換介質(zhì)和用熱介質(zhì)的熱交換器，高壓冷凝器的熱交換介質(zhì)出口之后分成兩個(gè)支路，中間冷卻器為兩個(gè)支路的熱交換器。本發(fā)明從而實(shí)現(xiàn)從低品位熱源提取熱量，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)從25度以下的熱源提取熱量來(lái)生產(chǎn)70度以上的熱水。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種低品位熱源熱量提取裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制熱裝置，特別涉及一種低品位熱源熱量提取裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在食品、醫(yī)藥、輕紡、化工等工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中及賓館、酒店、健身房、營(yíng)業(yè)性洗浴場(chǎng)所等人口密集生活區(qū)會(huì)產(chǎn)生大量25度左右的工業(yè)廢水與生活廢水，這些廢水中含有巨大的熱量，但因熱能的品位較低，無(wú)法通過(guò)直接換熱的方式進(jìn)行回收利用，因而基本都被白白排放掉。此外，這些工業(yè)生產(chǎn)和生活過(guò)程又需要消耗大量的能源制取70度以上的生產(chǎn)和生活用熱水。這一方面導(dǎo)致廢熱排放造成環(huán)境污染，另一方面又導(dǎo)致能源的巨大浪費(fèi)，因而回收廢水中的余熱用于制取新的熱水成為環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的多重需求。
[0003]目前的工業(yè)余熱回收利用裝置和技術(shù)基本都是針對(duì)60--90度較高品位的余熱進(jìn)行的，無(wú)法回收利用25度以下的余熱，因而無(wú)法直接用于本發(fā)明所針對(duì)的使用場(chǎng)合。此外，簡(jiǎn)單的直接換熱手段或普通的熱泵技術(shù)對(duì)余熱的回收利用率很低，且達(dá)不到熱水70度以上的出口溫度要求。
[0004]同時(shí)現(xiàn)有的一些技術(shù)手段采用燃煤，燃油、燃?xì)忮仩t為生產(chǎn)工藝或者供暖提供高溫?zé)崴嬖谝韵聠?wèn)題:
1、需要消耗大量的燃油或者燃?xì)獾纫淮文茉?，并有一定的空氣污染?br>
2、工廠(chǎng)在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常產(chǎn)生20--70度的工業(yè)余熱，需要通過(guò)冷卻塔把余熱排到空氣中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種低品位熱源熱量提取裝置，使其可提取25度以下的熱源的余熱。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明包括由熱交換介質(zhì)輸送管依次連接循環(huán)回路的蒸發(fā)器、雙級(jí)壓縮機(jī)、高壓冷凝器和中間冷卻器，所述的蒸發(fā)器為所述熱交換介質(zhì)和低品位熱源的熱交換器，所述的高壓冷凝器為所述的熱交換介質(zhì)和用熱介質(zhì)的熱交換器，高壓冷凝器的熱交換介質(zhì)出口之后分成兩個(gè)支路，其中一個(gè)支路上設(shè)有中冷節(jié)流閥，該支路經(jīng)過(guò)中間冷卻器連接雙級(jí)壓縮機(jī)的二次壓縮腔，另一個(gè)支路經(jīng)過(guò)中間冷卻器后通過(guò)電子膨脹閥連接蒸發(fā)器，連接蒸發(fā)器和雙級(jí)壓縮機(jī)的熱交換介質(zhì)輸送管連接在雙級(jí)壓縮機(jī)的一次壓縮腔，中間冷卻器為所述兩個(gè)支路的熱交換器。
[0007]為了去除熱交換介質(zhì)中的水份，所述的高壓冷凝器的熱交換介質(zhì)出口在分成兩個(gè)所述的支路之前接有干燥過(guò)濾器。
[0008]為了提高本發(fā)明的處理能力，所述的雙級(jí)壓縮機(jī)包括多臺(tái)并聯(lián)的雙級(jí)壓縮機(jī)。
[0009]為了便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，本發(fā)明還包括有控制器，所述的雙級(jí)壓縮機(jī)、中冷節(jié)流閥和電子膨脹閥均與控制器連接。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)低溫低壓的熱交換介質(zhì)吸取低品位熱源的熱量，然后通過(guò)壓縮機(jī)將低溫低壓的氣態(tài)熱交換介質(zhì)壓縮成高溫高壓的熱交換介質(zhì)，然后高溫高壓的熱交換介質(zhì)通過(guò)高效冷凝器把熱量傳遞給用熱介質(zhì)，從高效冷凝器出來(lái)的中溫高壓的液態(tài)熱交換介質(zhì)分成兩路，并通過(guò)中間冷卻器進(jìn)行熱交換，把吸熱的部分傳給壓縮機(jī)進(jìn)一步循環(huán)，把放熱的部分傳遞給蒸發(fā)器用提取低品位熱源后再傳遞給壓縮機(jī)進(jìn)一步循環(huán)。從而實(shí)現(xiàn)從低品位熱源提取熱量，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)從25度以下的熱源提取熱量來(lái)生產(chǎn)70度以上的熱水。本發(fā)明節(jié)能效益顯著，相對(duì)傳統(tǒng)的用熱方式相比，節(jié)能40% - 60%以上；本發(fā)明能提取各種低品位水源中的熱量產(chǎn)生高溫?zé)崴糜谏a(chǎn)供暖用熱，節(jié)約了燃煤燃油燃?xì)獾纫淮文茉矗槐景l(fā)明能夠替代原有鍋爐，燃煤、燃油、天然氣燃燒量大幅減少，廢氣排放降低，十分節(jié)能環(huán)保。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的流程圖；
圖中:1、雙級(jí)壓縮機(jī)，2、控制器，3、高壓冷凝器，4、用熱介質(zhì)，5、干燥過(guò)濾器，6、中冷節(jié)流閥，7、支路一，8、支路二，9、中間冷卻器，10、電子膨脹閥，11、低品位熱源，12、蒸發(fā)器。
[0012]圖中:實(shí)心箭頭表示熱交換介質(zhì)的流動(dòng)方向，空心箭頭表示低品位熱源的流動(dòng)方向，打開(kāi)式箭頭表用熱介質(zhì)的流動(dòng)方向。
【具體實(shí)施方式】
[0013]如圖1所示的一種具體實(shí)施例，它包括由熱交換介質(zhì)輸送管依次連接循環(huán)回路的蒸發(fā)器12、雙級(jí)壓縮機(jī)1、高壓冷凝器3和中間冷卻器9，蒸發(fā)器12為熱交換介質(zhì)和低品位熱源11的熱交換器，高壓冷凝器3為熱交換介質(zhì)和用熱介質(zhì)4的熱交換器，高壓冷凝器3的熱交換介質(zhì)出口之后分成兩個(gè)支路，分別為支路一 7和支路二 8，支路一 7上設(shè)有中冷節(jié)流閥6，支路一 7經(jīng)過(guò)中間冷卻器9連接雙級(jí)壓縮機(jī)I的二次壓縮腔，支路二 8經(jīng)過(guò)中間冷卻器9后通過(guò)電子膨脹閥10連接蒸發(fā)器12，連接蒸發(fā)器12和雙級(jí)壓縮機(jī)I的熱交換介質(zhì)輸送管連接在雙級(jí)壓縮機(jī)I的一次壓縮腔，中間冷卻器9為支路二 8和支路一 7的熱交換器。高壓冷凝器3的熱交換介質(zhì)出口在分成兩個(gè)所述的支路之前接有干燥過(guò)濾器5。
[0014]本具體實(shí)施例還包括有控制器2，雙級(jí)壓縮機(jī)1、中冷節(jié)流閥6和電子膨脹閥10均與控制器I連接。
[0015]工作原理:溫度低于25度的低品位熱源11進(jìn)入蒸發(fā)器12，把熱量傳遞給蒸發(fā)器12內(nèi)的液態(tài)熱交換介質(zhì)，蒸發(fā)器12內(nèi)的液態(tài)熱交換介質(zhì)吸收熱量后變成低溫低壓的氣態(tài)熱交換介質(zhì)進(jìn)入雙級(jí)壓縮機(jī)I的一級(jí)壓縮腔進(jìn)行壓縮變成中溫中壓的熱交換介質(zhì)，中溫中壓的熱交換介質(zhì)與中間冷卻器9的中溫中壓的飽和氣態(tài)熱交換介質(zhì)混合進(jìn)入壓縮機(jī)二次壓縮腔進(jìn)行二次壓縮變成高溫高壓的熱交換介質(zhì)進(jìn)入高壓冷凝器3，高壓冷凝器3中的高溫高壓熱交換介質(zhì)把熱量通過(guò)用熱介質(zhì)4，獲取高溫的用熱介質(zhì)，用熱介質(zhì)可以是水，是水時(shí)可以產(chǎn)生高于70度以上的高溫?zé)崴?，同時(shí)高溫高壓熱交換介質(zhì)冷凝成中溫高壓的液態(tài)熱交換介質(zhì)，中溫高壓的液態(tài)熱交換介質(zhì)通過(guò)干燥過(guò)濾器5干燥后，分成主液路(支路二 8)與節(jié)流支路(支路一 7)兩路進(jìn)入中間冷卻器9，其中節(jié)流支路的熱交換介質(zhì)經(jīng)過(guò)中冷節(jié)流閥6變成中壓低溫的熱交換介質(zhì)進(jìn)入中間冷卻器9蒸發(fā)變成中溫中壓的飽和氣態(tài)熱交換介質(zhì)進(jìn)入雙級(jí)壓縮機(jī)I的二次壓縮腔，主液路熱交換介質(zhì)經(jīng)過(guò)中間冷卻器9過(guò)冷后通過(guò)電子膨脹閥10節(jié)流后變成低溫低壓的液態(tài)熱交換介質(zhì)返回蒸發(fā)器12，從而形成一個(gè)大循環(huán)。
【權(quán)利要求】
1.一種低品位熱源熱量提取裝置，其特征在于:包括由熱交換介質(zhì)輸送管依次連接循環(huán)回路的蒸發(fā)器、雙級(jí)壓縮機(jī)、高壓冷凝器和中間冷卻器，所述的蒸發(fā)器為所述熱交換介質(zhì)和低品位熱源的熱交換器，所述的高壓冷凝器為所述的熱交換介質(zhì)和用熱介質(zhì)的熱交換器，高壓冷凝器的熱交換介質(zhì)出口之后分成兩個(gè)支路，其中一個(gè)支路上設(shè)有中冷節(jié)流閥，該支路經(jīng)過(guò)中間冷卻器連接雙級(jí)壓縮機(jī)的二次壓縮腔，另一個(gè)支路經(jīng)過(guò)中間冷卻器后通過(guò)電子膨脹閥連接蒸發(fā)器，連接蒸發(fā)器和雙級(jí)壓縮機(jī)的熱交換介質(zhì)輸送管連接在雙級(jí)壓縮機(jī)的一次壓縮腔，中間冷卻器為所述兩個(gè)支路的熱交換器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低品位熱源熱量提取裝置，其特征在于:所述的高壓冷凝器的熱交換介質(zhì)出口在分成兩個(gè)所述的支路之前接有干燥過(guò)濾器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低品位熱源熱量提取裝置，其特征在于:所述的雙級(jí)壓縮機(jī)包括多臺(tái)并聯(lián)的雙級(jí)壓縮機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低品位熱源熱量提取裝置，其特征在于:還包括有控制器，所述的雙級(jí)壓縮機(jī)、中冷節(jié)流閥和電子膨脹閥均與控制器連接。
【文檔編號(hào)】F25B30/06GK104132480SQ201410388959
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年8月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月8日
【發(fā)明者】王海云, 高士清, 高建華, 郭曉明 申請(qǐng)人:貝萊特空調(diào)有限公司