CN103791573A - 热泵空调的热回收装置 - Google Patents

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袁瑗
徐亚宏
夏平
杜佳军
刘笙
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Abstract

一种热泵空调的热回收装置，涉及热能回收技术领域，所解决的是节省能源的技术问题。涉及热泵空调系统，所述热泵空调系统包括热泵机组、冷却塔、分水器、集水器、空调循环水泵、冷却水循环泵，及多个未端空调设备；该装置包括板式热交换器、热水储水箱、热水一次泵；所述热水一次泵的进水口接到热水储水箱的出水口，热水一次泵的出水口接到板式热交换器的储水侧进水口，板式热交换器的储水侧出水口接到热水储水箱的进水口；所述板式热交换器的热泵侧进水口接到热泵机组的冷凝器水侧出口，板式热交换器的热泵侧出水口接到热泵机组的冷凝器水侧进口。本发明提供的装置，能为未端用户提供生活热水。

Description

热泵空调的热回收装置
技术领域
本发明涉及热能回收技术，特别是涉及一种热泵空调的热回收装置的技术。
背景技术
在能源越来越匮乏的今天，节能减排受到了很大的重视，特别是针对一些有生活热水需求，而能耗较大的公共建筑，节能降耗势在必行。热泵空调系统因其一机可实现制冷制热、节能环保等优势得到了广泛应用。其中的热源塔式热泵空调系统在设备连接及设备全年运行效率上都有较好的表现，应用范围也相对较广。
热源塔式热泵空调系统在夏季运行时，热泵机组的冷凝器与冷却塔连接，热泵机组的蒸发器与未端空调设备连接，热量通过冷却塔得以散发；热源塔式热泵空调系统在冬季运行时，热泵机组的冷凝器与未端空调设备连接，热泵机组的蒸发器与冷却塔连接，此工况下冷却塔转化为热源塔，其功能是从环境中汲取能量（包括空气中的显热和湿气中的潜热），由于环境因素采用防冻液作为输送介质，热量通过热源塔吸收进来。
现有热源塔式热泵空调系统在夏季运行时，热泵机组的冷凝器输出的冷却水温度较高，利用冷却塔来冷却这些温度较高的冷却水需要耗费较多的能源，而且这些冷却水的热能也没有得到有效利用，这造成了双重的能源浪费。
发明内容
针对上述现有技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能节省能源的热泵空调的热回收装置。
为了解决上述技术问题，本发明所提供的一种热泵空调的热回收装置，涉及热泵空调系统，所述热泵空调系统包括热泵机组、冷却塔、分水器、集水器、空调循环水泵、冷却水循环泵，及多个未端空调设备；
所述分水器的各个出水口分别接到各个末端空调设备的供水管，所述集水器的各个进水口分别接到各个末端空调设备的回水管；
所述空调循环水泵的进水口接到集水器的出水口，空调循环水泵的出水口经一蒸发侧第一进水阀接到热泵机组的蒸发器水侧进口，热泵机组的蒸发器水侧出口经一蒸发侧第一出水阀接到分水器的进水口；
所述冷却水循环泵的进水口接到冷却塔的出水口，冷却水循环泵的出水口经一冷凝侧第一进水阀接到热泵机组的冷凝器水侧进口，热泵机组的冷凝器水侧出口经一冷凝侧第一出水阀接到冷却塔的进水口；
所述冷却水循环泵的出水口经一蒸发侧第二进水阀接到热泵机组的蒸发器水侧进口，热泵机组的蒸发器水侧出口经一蒸发侧第二出水阀接到冷却塔的进水口；
所述空调循环水泵的出水口经一冷凝侧第二进水阀接到热泵机组的冷凝器水侧进口，热泵机组的冷凝器水侧出口经一冷凝侧第二出水阀接到分水器的进水口；
其特征在于：该装置包括板式热交换器、热水储水箱、热水一次泵；
所述热水一次泵的进水口接到热水储水箱的出水口，热水一次泵的出水口接到板式热交换器的储水侧进水口，板式热交换器的储水侧出水口接到热水储水箱的进水口；
所述板式热交换器的热泵侧进水口接到热泵机组的冷凝器水侧出口，板式热交换器的热泵侧出水口接到热泵机组的冷凝器水侧进口。
本发明提供的热泵空调的热回收装置，利用板式热交换器回收热泵机组的冷凝器所输出的冷却水的热能，利用其制取生活热水，减少夏季空调系统对环境的热排放，缓解热岛效应，在未端用户提供生活热水的同时，在一定程度上提高了空调主机制冷制热效率，节省了能源，提高热泵空调系统夏季制冷效率；冬季工况下，通过流量调节，控制排气温度，能利用冷凝器中的一部分热水制取生活热水，以保证热泵主机高效运行，具有综合热回收利用效率高，节能减排效果显著的特点。
附图说明
图1是本发明实施例的热泵空调的热回收装置的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图说明对本发明的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本发明，凡是采用本发明的相似结构及其相似变化，均应列入本发明的保护范围。
如图1所示，本发明实施例所提供的一种热泵空调的热回收装置，涉及热泵空调系统，所述热泵空调系统包括热泵机组U1、冷却塔T1、分水器U2、集水器U3、空调循环水泵D1、冷却水循环泵D2，及多个未端空调设备（图中未示）；
所述分水器U2的各个出水口分别接到各个末端空调设备的供水管，所述集水器U3的各个进水口分别接到各个末端空调设备的回水管；
所述空调循环水泵D1的进水口接到集水器U3的出水口，空调循环水泵D1的出水口经一蒸发侧第一进水阀H11接到热泵机组U1的蒸发器水侧进口，热泵机组U1的蒸发器水侧出口经一蒸发侧第一出水阀H21接到分水器U2的进水口；
所述冷却水循环泵D2的进水口接到冷却塔T1的出水口，冷却水循环泵D2的出水口经一冷凝侧第一进水阀H31接到热泵机组U1的冷凝器水侧进口，热泵机组U1的冷凝器水侧出口经一冷凝侧第一出水阀H41接到冷却塔T1的进水口；
所述冷却水循环泵D2的出水口经一蒸发侧第二进水阀H12接到热泵机组U1的蒸发器水侧进口，热泵机组U1的蒸发器水侧出口经一蒸发侧第二出水阀H22接到冷却塔T1的进水口；
所述空调循环水泵D1的出水口经一冷凝侧第二进水阀H32接到热泵机组U1的冷凝器水侧进口，热泵机组U1的冷凝器水侧出口经一冷凝侧第二出水阀H42接到分水器U2的进水口；
其特征在于：该装置包括板式热交换器C1、热水储水箱Y1、热水一次泵D3；
所述热水一次泵D3的进水口接到热水储水箱Y1的出水口，热水一次泵D3的出水口接到板式热交换器C1的储水侧进水口，板式热交换器C1的储水侧出水口接到热水储水箱Y1的进水口；
所述板式热交换器C1的热泵侧进水口接到热泵机组U1的冷凝器水侧出口，板式热交换器C1的热泵侧出水口接到热泵机组U1的冷凝器水侧进口。
本发明实施例的工作原理如下：
夏季工况下，蒸发侧第一进水阀H11、蒸发侧第一出水阀H21、冷凝侧第一进水阀H31、冷凝侧第一出水阀H41均开启，蒸发侧第二进水阀H12、蒸发侧第二出水阀H22、冷凝侧第二进水阀H32、冷凝侧第二出水阀H42均关闭；此工况下，热泵机组U1的冷凝器中产生的冷却水（50℃左右）分成两路，其中的一路进入冷却塔T1冷却，再回入热泵机组U1的冷凝器参与下一循环，另一路进入板式热交换器C1的热泵侧管路，与板式热交换器储水侧管路的水换热后变为45℃左右的冷却水，然后再与冷却塔输出的冷却水混合后回入热泵机组U1的冷凝器；热水储水箱Y1内的生活用水持续的流入板式热交换器C1的储水侧管路，在板式热交换器C1内回收板式热交换器热泵侧管路中的冷却水余热后被加热为45℃左右的生活热水，然后再回入热水储水箱Y1供未端用户使用；
冬季工况下，蒸发侧第一进水阀H11、蒸发侧第一出水阀H21、冷凝侧第一进水阀H31、冷凝侧第一出水阀H41均关闭，蒸发侧第二进水阀H12、蒸发侧第二出水阀H22、冷凝侧第二进水阀H32、冷凝侧第二出水阀H42均开启；此工况下，热泵机组U1的冷凝器中产生的热水（55℃左右）分成两路，其中的一路进入分水器U2，为各个末端空调设备供热，另一路进入板式热交换器C1的热泵侧管路，与板式热交换器储水侧管路的水换热后变为50℃左右的热水，然后再回入热泵机组U1的冷凝器参与下一循环；热水储水箱Y1内的生活用水持续的流入板式热交换器C1的储水侧管路，在板式热交换器C1内与板式热交换器热泵侧管路中的热水换热后变为50℃左右的生活热水，然后再回入热水储水箱Y1供未端用户使用。

Claims (1)

1.一种热泵空调的热回收装置，涉及热泵空调系统，所述热泵空调系统包括热泵机组、冷却塔、分水器、集水器、空调循环水泵、冷却水循环泵，及多个未端空调设备；
所述分水器的各个出水口分别接到各个末端空调设备的供水管，所述集水器的各个进水口分别接到各个末端空调设备的回水管；
所述空调循环水泵的进水口接到集水器的出水口，空调循环水泵的出水口经一蒸发侧第一进水阀接到热泵机组的蒸发器水侧进口，热泵机组的蒸发器水侧出口经一蒸发侧第一出水阀接到分水器的进水口；
所述冷却水循环泵的进水口接到冷却塔的出水口，冷却水循环泵的出水口经一冷凝侧第一进水阀接到热泵机组的冷凝器水侧进口，热泵机组的冷凝器水侧出口经一冷凝侧第一出水阀接到冷却塔的进水口；
所述冷却水循环泵的出水口经一蒸发侧第二进水阀接到热泵机组的蒸发器水侧进口，热泵机组的蒸发器水侧出口经一蒸发侧第二出水阀接到冷却塔的进水口；
所述空调循环水泵的出水口经一冷凝侧第二进水阀接到热泵机组的冷凝器水侧进口，热泵机组的冷凝器水侧出口经一冷凝侧第二出水阀接到分水器的进水口；
其特征在于：该装置包括板式热交换器、热水储水箱、热水一次泵；
所述热水一次泵的进水口接到热水储水箱的出水口，热水一次泵的出水口接到板式热交换器的储水侧进水口，板式热交换器的储水侧出水口接到热水储水箱的进水口；
所述板式热交换器的热泵侧进水口接到热泵机组的冷凝器水侧出口，板式热交换器的热泵侧出水口接到热泵机组的冷凝器水侧进口。
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