CN204787409U - 浴池热能循环利用专用级联式热水机组 - Google Patents

Abstract

浴池热能循环利用专用级联式热水机组，包括机组箱体、通过管路连接的第一、二循环换热机构、双系统过冷换热器和载冷剂泵；循环换热机构包括压缩机、过热段换热器、主冷凝器和储液气液热交换器，压缩机、过热段换热器、主冷凝器、储液气液热交换器、双系统过冷换热器和双系统蒸发器的第一支路通过管路顺次连接；第一、二循环换热机构结构相同，第二循环换热机构与双系统过冷换热器和蒸发器的第二支路通过管路顺次连接；载冷剂泵通过管路与双系统蒸发器连接；使用水分别通过双系统过冷换热器、第一、二主冷凝器、第一、二过热段换热器；上述管道的设定位置上分别设置有阀门；上述部件整体定位固定在机组箱体内。本实用新型换热效率高、体积小。

Description

浴池热能循环利用专用级联式热水机组

技术领域

本实用新型属于热能循环利用设备领域，涉及可以提取污水中热能重新制取热水的浴池专用热水机组，特别是浴池热能循环利用专用级联式热水机组。

背景技术

在我国北方城市中大众浴池密集分布，在许多大城市中各种洗浴场所都在两千多家以上，同时，各种宾馆、学校、厂矿、餐饮行业等等，也都需要大量使用热水，很多热源问题都是用燃煤锅炉或燃气锅炉解决的，不仅污染环境，同时浪费资源，运行费用昂贵，还存在不安全隐患，其它方法获得热水更是投入成本高，且耗能大，至于普通的污水源热泵机组，无法控制脏堵与腐蚀，效率低，寿命短，难以满足要求。

实用新型内容

本实用新型的目的，是提供浴池热能循环利用专用级联式热水机组，这种设备能够将洗浴污水中的热能全部提取，并将全部热能释放到使用水中，重新制取热水。

采用的技术方案是：

浴池热能循环利用专用级联式热水机组，包括机组箱体、通过管路连接的第一循环换热机构和第二循环换热机构、双系统过冷换热器和载冷剂泵；

第一循环换热机构包括第一压缩机、第一过热段换热器、第一主冷凝器和第一储液气液热交换器，第一压缩机的出口通过第一管路与第一过热段换热器的第一入口连接，第一过热段换热器的第一出口通过第二管路与第一主冷凝器的第一入口连接，第一主冷凝器的第一出口通过第三管路与第一储液气液热交换器的第一入口连接，第一储液气液热交换器的第一出口通过第四管路与双系统过冷换热器的第一支路对应的第一入口连接，双系统过冷换热器的第一支路对应的第一出口通过第五管路与双系统蒸发器的第一支路的第一入口连接，双系统蒸发器的第一支路对应的第一出口通过第六管路与第一储液气液热交换器的第二入口连接，第一储液气液热交换器的第二出口通过第七管路与第一压缩机的入口连接；

第二循环换热机构包括第二压缩机、第二过热段换热器、第二主冷凝器和第二储液气液热交换器，第二压缩机的出口通过第八管路与第二过热段换热器的第一入口连接，第二过热段换热器的第一出口通过第九管路与第二主冷凝器的第一入口连接，第二主冷凝器的第一出口通过第十管路与第二储液气液热交换器的第一入口连接，第二储液气液热交换器的第一出口通过第十一管路与双系统过冷换热器的第二支路对应的第二入口连接，双系统过冷换热器的第二支路对应的第二出口通过第十二管路与双系统蒸发器的第二支路对应的第二入口连接，双系统蒸发器的第二支路对应的第二出口通过第十三管路与第二储液气液热交换器的第二入口连接，第二储液气液热交换器的第二出口通过第十四管路与第二压缩机的入口连接；

载冷剂泵的出口通过管路与双系统蒸发器的第三入口连接，双系统蒸发器的第三出口为载冷剂出口；

使用水通过进水管路进入双系统过冷换热器的第三入口，双系统过冷换热器的第三出口通过第十五管路与第一主冷凝器的第二入口连接，第一主冷凝器的第二出口通过第十六管路与第二主冷凝器的第二入口连接，第二主冷凝器的第二出口通过第十七管路与第一过热段换热器的第二入口连接，第一过热段换热器的第二出口通过第十八管路与第二过热段换热器的第二入口连接，第二过热段换热器的第二出口为使用水出水口，第十五管路与第十六管路之间通过第十九管路连通；

上述的第五管路上分别设置有第一热力膨胀阀和第一制冷管路电磁阀，第十二管路上分别设置有第二热力膨胀阀和第二制冷管路电磁阀，第十六管路上分别设置有水路电磁阀和水路通断阀，水流量温度控制阀并联在水路通断阀两端，第十九管路上设置有水路旁通阀，上述水流量温度控制阀的接线端子与电控箱电气连接，水路电磁阀的接线端子与电控箱电气连接，第一制冷管路电磁阀和第二制冷管路电磁阀上的接线端子分别与电控箱电气连接；

上述使用水的进水管路上设置有水压表，第三管路上设置有第一压力表，第七管路上设置有第二压力表，第十管路上设置有第三压力表，第十四管路上设置有第四压力表；

上述部件整体定位固定在机组箱体内，第一压力表、第二压力表、第三压力表、第四压力表、水压表和控制仪表的表盘预留在电控箱外部。

浴池中有大量来自于淋浴下来的污水，一般温度在35℃左右，其中含有大量的热能，把这些污水集中在地下的污水池中，污水池中布置专用的污水换热器，通过污水换热器内不断流动的低温载冷剂，将污水中的热量吸收到载冷剂中，载冷剂吸收热量后，温度升高，并通过本实用新型，把载冷剂中的热量包括机组运行中耗电的热能，一并传递到洗浴用水中，制取了高温洗浴用热水，形成了热能循环利用。

为提高效率及实现大流量、大温差加热，本机组采用双系统串并结合，即两个系统冷凝器均分主冷段及高温过热段两段，水路在低温主冷段并联，在高温过热段串联的方式，使主冷段水量加大，保证冷凝效果及较大水流量，而高温段两级串联加热，以提高水的加热温差。

本机组为提高制热能力及效率，采用双系统“过冷换热器”，可使制冷剂高温液体与使用水进水进行热交换，使制冷剂侧提高制冷能力，即提高热回收能力，而水侧可得到初级加热，提高加热效率，“过冷器”采用制冷剂侧双系统，水侧单系统的特制板式换热器来完成。

本机组双系统蒸发器采用载冷剂做间接冷媒，通过专用污水换热器（专利号：ZL201320109323.5，名称：一种新型非金属换热器）换热，不与污水直接接触，并选择双氟回路单水回路钎焊板式换热器，实现对热源的两级蒸发吸热。

本实用新型的优点在于：

1、本机组采用双水温控制阀，单路供水，四级加热，一次性加热控制方法，使换热对数平均温差更大，换热效率更高，标准工况能效比在5.5以上，比普通热泵机组高25%的效率。

2、双系统，各系统可采用不同的制冷工质，双系统可同时工作，也可独立工作互为备用，多级加热可实现更高的出水温度，最高水温可达80℃。

3、设备体积减小了，节省了设备空间，增大制取热水量，相同设备体积制取热水量是单机的2.2倍。

4、实现了对耦合双系统使用水一次性加热的自动控制，机组运行及保护全自动控制，无人值守，可实现计算机及手机的云管理模式。

5、内部结构布置合理、外形美观，低噪音，采用同轴换热器作为冷凝器，全部采用镍合金等防腐材料，并将易腐蚀的蒸汽过热段与冷凝段分开，以备防腐及方便更换，使用寿命长。

附图说明

图1是本实用新型的系统原理示意图。

图2是本实用新型的内部结构示意图。

图3是本实用新型的外观示意图。

具体实施方式

浴池热能循环利用专用级联式热水机组，包括机组箱体26、通过管路连接的第一循环换热机构和第二循环换热机构、双系统过冷换热器3和载冷剂泵15；

第一循环换热机构包括第一压缩机1、第一过热段换热器6、第一主冷凝器4和第一储液气液热交换器8，第一压缩机1的出口通过第一管路39与第一过热段换热器6的第一入口27连接，第一过热段换热器6的第一出口28通过第二管路40与第一主冷凝器4的第一入口29连接，第一主冷凝器4的第一出口30通过第三管路41与第一储液气液热交换器8的第一入口31连接，第一储液气液热交换器8的第一出口32通过第四管路42与双系统过冷换热器3的第一支路对应的第一入口33连接，双系统过冷换热器3的第一支路对应的第一出口34通过第五管路43与双系统蒸发器10的第一支路的第一入口35连接，双系统蒸发器10的第一支路对应的第一出口36通过第六管路44与第一储液气液热交换器8的第二入口37连接，第一储液气液热交换器8的第二出口38通过第七管路45与第一压缩机1的入口连接；

第二循环换热机构包括第二压缩机2、第二过热段换热器7、第二主冷凝器5和第二储液气液热交换器9，第二压缩机2的出口通过第八管路46与第二过热段换热器7的第一入口47连接，第二过热段换热器7的第一出口48通过第九管路49与第二主冷凝器5的第一入口50连接，第二主冷凝器5的第一出口51通过第十管路52与第二储液气液热交换器9的第一入口53连接，第二储液气液热交换器9的第一出口54通过第十一管路55与双系统过冷换热器3的第二支路对应的第二入口56连接，双系统过冷换热器3的第二支路对应的第二出口57通过第十二管路58与双系统蒸发器10的第二支路对应的第二入口59连接，双系统蒸发器10的第二支路对应的第二出口60通过第十三管路61与第二储液气液热交换器9的第二入口62连接，第二储液气液热交换器9的第二出口63通过第十四管路64与第二压缩机2的入口连接；

载冷剂泵15的出口通过管路与双系统蒸发器10的第三入口65连接，双系统蒸发器10的第三出口66为载冷剂出口；

使用水通过进水管路进入双系统过冷换热器3的第三入口67，双系统过冷换热器3的第三出口68通过第十五管路69与第一主冷凝器4的第二入口70连接，第一主冷凝器4的第二出口71通过第十六管路72与第二主冷凝器5的第二入口73连接，第二主冷凝器5的第二出口74通过第十七管路75与第一过热段换热器6的第二入口76连接，第一过热段换热器6的第二出口77通过第十八管路78与第二过热段换热器7的第二入口79连接，第二过热段换热器7的第二出口80为使用水出水口，第十五管路69与第十六管路72之间通过第十九管路81连通；

上述的第五管路43上分别设置有第一热力膨胀阀11和第一制冷管路电磁阀13，第十二管路58上分别设置有第二热力膨胀阀12和第二制冷管路电磁阀14，第十六管路72上分别设置有水路电磁阀21和水路通断阀82，水流量温度控制阀22并联在水路通断阀82两端，第十九管路81上设置有水路旁通阀23，上述水流量温度控制阀22的接线端子与电控箱25电气连接，水路电磁阀21的接线端子与电控箱25电气连接，第一制冷管路电磁阀13和第二制冷管路电磁阀14上的接线端子分别与电控箱25电气连接；

上述使用水的进水管路上设置有水压表20，第三管路41上设置有第一压力表16，第七管路45上设置有第二压力表17，第十管路52上设置有第三压力表18，第十四管路64上设置有第四压力表19；

上述部件整体定位固定在机组箱体26内，第一压力表16、第二压力表17、第三压力表18、第四压力表19、水压表20和控制仪表24的表盘预留在电控箱25外部。

Claims (1)

1.浴池热能循环利用专用级联式热水机组，包括机组箱体（26）、通过管路连接的第一循环换热机构和第二循环换热机构、双系统过冷换热器（3）和载冷剂泵（15），其特征在于：

第一循环换热机构包括第一压缩机（1）、第一过热段换热器（6）、第一主冷凝器（4）和第一储液气液热交换器（8），第一压缩机（1）的出口通过第一管路（39）与第一过热段换热器（6）的第一入口（27）连接，第一过热段换热器（6）的第一出口（28）通过第二管路（40）与第一主冷凝器（4）的第一入口（29）连接，第一主冷凝器（4）的第一出口（30）通过第三管路（41）与第一储液气液热交换器（8）的第一入口（31）连接，第一储液气液热交换器（8）的第一出口（32）通过第四管路（42）与双系统过冷换热器（3）的第一支路对应的第一入口（33）连接，双系统过冷换热器（3）的第一支路对应的第一出口（34）通过第五管路（43）与双系统蒸发器（10）的第一支路的第一入口（35）连接，双系统蒸发器（10）的第一支路对应的第一出口（36）通过第六管路（44）与第一储液气液热交换器（8）的第二入口（37）连接，第一储液气液热交换器（8）的第二出口（38）通过第七管路（45）与第一压缩机（1）的入口连接；

第二循环换热机构包括第二压缩机（2）、第二过热段换热器（7）、第二主冷凝器（5）和第二储液气液热交换器（9），第二压缩机（2）的出口通过第八管路（46）与第二过热段换热器（7）的第一入口（47）连接，第二过热段换热器（7）的第一出口（48）通过第九管路（49）与第二主冷凝器（5）的第一入口（50）连接，第二主冷凝器（5）的第一出口（51）通过第十管路（52）与第二储液气液热交换器（9）的第一入口（53）连接，第二储液气液热交换器（9）的第一出口（54）通过第十一管路（55）与双系统过冷换热器（3）的第二支路对应的第二入口（56）连接，双系统过冷换热器（3）的第二支路对应的第二出口（57）通过第十二管路（58）与双系统蒸发器（10）的第二支路对应的第二入口（59）连接，双系统蒸发器（10）的第二支路对应的第二出口（60）通过第十三管路（61）与第二储液气液热交换器（9）的第二入口（62）连接，第二储液气液热交换器（9）的第二出口（63）通过第十四管路（64）与第二压缩机（2）的入口连接；

载冷剂泵（15）的出口通过管路与双系统蒸发器（10）的第三入口（65）连接，双系统蒸发器（10）的第三出口（66）为载冷剂出口；

使用水通过进水管路进入双系统过冷换热器（3）的第三入口（67），双系统过冷换热器（3）的第三出口（68）通过第十五管路（69）与第一主冷凝器（4）的第二入口（70）连接，第一主冷凝器（4）的第二出口（71）通过第十六管路（72）与第二主冷凝器（5）的第二入口（73）连接，第二主冷凝器（5）的第二出口（74）通过第十七管路（75）与第一过热段换热器（6）的第二入口（76）连接，第一过热段换热器（6）的第二出口（77）通过第十八管路（78）与第二过热段换热器（7）的第二入口（79）连接，第二过热段换热器（7）的第二出口（80）为使用水出水口，第十五管路（69）与第十六管路（72）之间通过第十九管路（81）连通；

上述的第五管路（43）上分别设置有第一热力膨胀阀（11）和第一制冷管路电磁阀（13），第十二管路（58）上分别设置有第二热力膨胀阀（12）和第二制冷管路电磁阀（14），第十六管路（72）上分别设置有水路电磁阀（21）和水路通断阀（82），水流量温度控制阀（22）并联在水路通断阀（82）两端，第十九管路（81）上设置有水路旁通阀（23），上述水流量温度控制阀（22）的接线端子与电控箱（25）电气连接，水路电磁阀（21）的接线端子与电控箱（25）电气连接，第一制冷管路电磁阀（13）和第二制冷管路电磁阀（14）上的接线端子分别与电控箱（25）电气连接；

上述使用水的进水管路上设置有水压表（20），第三管路（41）上设置有第一压力表（16），第七管路（45）上设置有第二压力表（17），第十管路（52）上设置有第三压力表（18），第十四管路（64）上设置有第四压力表（19）；

上述部件整体定位固定在机组箱体（26）内，第一压力表（16）、第二压力表（17）、第三压力表（18）、第四压力表（19）、水压表（20）和控制仪表（24）的表盘预留在电控箱（25）外部。