CN201710854882一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统CN107560043A

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号201710854882.1(22)申请日2017.09.20(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人沈朝　倪龙　姜益强　姚杨　孙鹏翼　(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人高志光(51)Int.Cl.F24F5/00(2006.01)F24F13/30(2006.01)F24F11/89(2018.01)(54)发明名称一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统(57)摘要一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，它涉及一种污水源热泵系统，以解决现有发廊室内湿度大，耗能较大的问题，它包括蒸发器一、蒸发器二、压缩机、冷凝器一、冷凝器二、膨胀阀、风机、风管、风阀一和风阀二；风管为三通管，风管的第一管头内由外向内设置有风机和蒸发器一；风管的第二管头内安装有冷凝器一，风管的外部设置有蒸发器二、膨胀阀和冷凝器二；蒸发器一与蒸发器二连通，蒸发器二与压缩机连通，压缩机与冷凝器一连通，冷凝器二设置在水箱内，冷凝器一与冷凝器二连通，冷凝器二和蒸发器一分别与膨胀阀连通，风管的第二管头和第三管头内分别设置有风阀一和风阀二，水箱的排污口与通过循环管与蒸发器二连通。本发明用于室内除湿。权利要求书1页说明书2页附图1页CN107560043A2018.01.09CN107560043A1.一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，其特征在于：它包括蒸发器一(1)、蒸发器二(2)、压缩机(3)、冷凝器一(4)、冷凝器二(5)、膨胀阀(6)、风机(7)、风管(8)、风阀一(15)和风阀二(16)；风管(8)为三通管，风管(8)的第一管头内由外向内设置有风机(7)和蒸发器一(1)；风管(8)的第二管头内安装有冷凝器一(4)，风管(8)的外部设置有蒸发器二(2)、膨胀阀(6)和冷凝器二(5)；蒸发器一(1)与蒸发器二(2)连通，蒸发器二(2)与压缩机(3)连通，压缩机(3)与冷凝器一(4)连通，冷凝器二(5)设置在水箱(9)内，冷凝器一(4)与冷凝器二(5)连通，冷凝器二(5)和蒸发器一(1)分别与膨胀阀(6)连通，风管(8)的第二管头和第三管头内分别设置有风阀一(15)和风阀二(16)，水箱(9)的排污口与通过循环管(15)与蒸发器二(2)连通。2.根据权利要求1所述一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，其特征在于：它还包括电加热器(10)，电加热器(10)设置在水箱(9)内。3.根据权利要求1或2所述一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，其特征在于：膨胀阀(6)为内平衡式热力膨胀阀。4.根据权利要求3所述一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，其特征在于：风机(7)为轴流风机。5.根据权利要求1、2或4所述一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，其特征在于：蒸发器一(1)和蒸发器二(2)均为浸泡式换热器。6.根据权利要求5所述一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，其特征在于：冷凝器一(4)和冷凝器二(5)均为浸泡式换热器。权　利　要　求　书1/1页2CN107560043A2一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统技术领域[0001]本发明涉及一种污水源热泵系统，具体涉及一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，属于热泵技术领域。背景技术[0002]目前大多数发廊由于使用热水、烫染技术等导致空气中水蒸气含量较大，室内的湿度很大，不但影响人体舒适度而且容易滋生细菌、霉菌等，不利于人体的健康。并且使用普通电热水器烧热水使得耗电量大，降低了经营者的经济效益。发明内容[0003]本发明提供一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统，为解决现有发廊室内湿度大，耗能较大的问题。[0004]本发明为解决上述问题采取的技术方案是：[0005]一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统包括蒸发器一、蒸发器二、压缩机、冷凝器一、冷凝器二、膨胀阀、风机、风管、风阀一和风阀二；风管为三通管，风管的第一管头内由外向内设置有风机和蒸发器一；风管的第二管头内安装有冷凝器一，风管的外部设置有蒸发器二、膨胀阀和冷凝器二；[0006]蒸发器一与蒸发器二连通，蒸发器二与压缩机连通，压缩机与冷凝器一连通，冷凝器二设置在水箱内，冷凝器一与冷凝器二连通，冷凝器二和蒸发器一分别与膨胀阀连通，风管的第二管头和第三管头内分别设置有风阀一和风阀二，水箱的排污口与通过循环管与蒸发器二连通。[0007]本发明的有益效果是：[0008]一、本发明提出了一种集除湿、热回收和热水供应的一体化设备，冷凝除湿热回收型污水源热泵能够将发廊空气中的水蒸气冷凝，将潜热回收，用于承担室内的部分冷(热)负荷。并且利用热泵的原理将使用过的污水中的热量也回收。将回收的热量加热冷水，用于发廊洗头热水的供应。这样不但解决了发廊湿度大的问题，并且热回收技术使得整个系统更加节能。二、为发廊除湿，满足人体舒适度的要求；三、利用污水源热泵为发廊提供热水，节省耗电，提高使用者的经济效益。附图说明[0009]图1为本发明一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统的整体结构示意图。具体实施方式[0010]下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案作进一步地说明。[0011]一种兼具制冷除湿制热的污水废热回收系统包括蒸发器一1、蒸发器二2、压缩机3、冷凝器一4、冷凝器二5、膨胀阀6、风机7、风管8、风阀一15和风阀二16；说　明　书1/2页3CN107560043A3[0012]风管8为三通管，风管8的第一管头内由外向内设置有风机7和蒸发器一1；风管8的第二管头内安装有冷凝器一4，风管8的外部设置有蒸发器二2、膨胀阀6和冷凝器二5；[0013]蒸发器一1与蒸发器二2连通，蒸发器二2与压缩机3连通，压缩机3与冷凝器一4连通，冷凝器二5设置在水箱9内，冷凝器一4与冷凝器二5连通，冷凝器二5和蒸发器一1分别与膨胀阀6连通，风管8的第二管头和第三管头内分别设置有风阀一15和风阀二16，水箱9的排污口与通过循环管15与蒸发器二2连通。[0014]为了提高回收热量，进而加热水箱9中的水，本实施方式采用蒸发器一1和蒸发器二2串接设置，且经过循环管15的污水进入蒸发器二2，如此这样，蒸发器二2回收的热量更多，有利于经过压缩机3将水箱9中的水加热。[0015]参见图1说明，作为一个可实施方式，一种冷凝除湿热回收型污水源热泵系统还包括电加热器10，电加热器10设置在水箱9内。这样在使用中，当回收的热量较少不足以将水加热到所需的温度，以满足实际需要时，启动电加热器10来满足使用需求。加热过后的水通过热水龙头11出水供洗头使用。作为另一个可实施方式，膨胀阀为内平衡式热力膨胀阀。这样一方面起到节流作用，另一方面控制制冷剂的流量，同时内平衡式膨胀阀膜片下面感受到的是蒸发器入口压力，保证工作运行顺畅。为了提高运风效率，优选地，风机7为轴流风机。作为另一个可实施方式，蒸发器一1和蒸发器二2均为浸泡式换热器。作为另一个可实施方式，冷凝器一4和冷凝器二5均为浸泡式换热器。如此设置，便于家用，体积小，结构简单，方便使用。[0016]工作过程[0017]参见图1说明，该冷凝除湿热回收过程为：[0018]空气侧：冬季，潮湿的空气在风机7的作用下经过蒸发器一1冷凝放热，关闭风阀一15，开启风阀二16，冷却除湿后的空气再经风管8经过冷凝器一4被加热吹向室内，承担一部分热负荷；夏季，关闭风阀二16，开启风阀一15，冷却除湿后的空气直接吹向室内承担一部分冷负荷。蒸发器一1产生冷凝水经污水排水管一13单独或与蒸发器二2产生的冷凝水由污水排水管二14汇合后排出。图1中风管8的第二管头和第三管头处的箭头表示除湿后空气风吹向室内。风管8的第一管头处的箭头表示湿空气风进入风管8内。[0019]不同的季节，可通过控制风机7的开启和频率来调整蒸发器一1的工作状况。例如在夏季，可适当增加风机7的频率，使得室内的空气能够更大程度的冷却除湿，回收的潜热也用于加热洗头水，冷却除湿后的空气能承担更多的冷负荷。在冬季，可适当减小风机7的频率，以免产生过多的冷空气引起室内的温度变化，影响室内舒适度。[0020]污水侧：污水收集器12收集的污水经过循环管15至蒸发器二2后放热，制冷剂带着这部分热量经过压缩机3压缩变成高温高压的蒸汽，再经过冷凝器二5，将这些热量释放给冷水，经过膨胀阀6降压继续循环，经过蒸发器二2的污水由污水排水管二14排出。为了保证发廊不间断的热水供应和洗头热水的温度恒定，将冷凝器二5置于水箱9中，并且在水箱中设电加热器10。当回收的热量较少不足以将水加热到所需的温度，启动电加热器10来满足使用需求。加热过后的水通过热水龙头11出水供洗头使用。[0021]本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案范围。说　明　书2/2页4CN107560043A4图1说　明　书　附　图1/1页5CN107560043A5