CN105091266B - 废热回收利用方法、装置和空调系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种废热回收利用方法、装置和空调系统。所述废热回收利用装置包括送风道、换热器、储水箱以及设置在送风道的进风口处的引风机，其中：引风机，用于将热风集中到送风道；送风道，用于将热风输送到换热器；换热器，用于将空调室外机排出的热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水，其中，所述换热器包括进水口和出水口，换热器的进水口与自来水系统流体连通；储水箱，用于存储换热器的出水口输出的热水，其中储水箱与换热器的出水口流体连通。本发明实现了对家用电器废热的回收利用，从而使得热量得到了最大化的利用，并提高了家用电器的节能环保性能。
Description
技术领域
本发明涉及家电领域，特别涉及一种废热回收利用方法、装置和空调系统。
背景技术
现有技术中，许多家用电器在工作时，都会向外排放热风，热风中携带大量的废热，这些热风直接排向室外，会造成大量的能源浪费。
例如，空调在进行制冷操作时，空调室外机排出的热风(冷凝热)中含有大量的热能，如不将其进行有效利用，这不但会造成热损，造成资源的浪费，提高人们的生活成本；还造成温室效应，与节能环保相违背。因此，如何将该热能进行有效利用，是当前亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上技术问题，本发明提供了一种废热回收利用方法、装置和空调系统，对家用电器废热进行回收利用，以产生热水，从而提高了空调的节能环保性能。
根据本发明的一个方面，提供一种废热回收利用装置，包括送风道、换热器、储水箱以及设置在送风道的进风口处的引风机，其中：
引风机，用于将热风集中到送风道；
送风道，用于将热风输送到换热器；
换热器，用于将空调室外机排出的热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水，其中，所述换热器包括进水口和出水口，换热器的进水口与自来水系统流体连通；
储水箱，用于存储换热器的出水口输出的热水，其中储水箱与换热器的出水口流体连通。
在本发明的一个实施例中，循环水泵用于将换热器的冷水、热水循环起来。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括出水温度传感器、第一进水开关、出水开关、循环水泵和控制器，其中：
出水温度传感器，用于实时检测换热器的当前出水温度；
第一进水开关，用于控制换热器进水口与自来水系统之间的管路的通断；
出水开关，用于控制换热器出水口与储水箱第一进水口之间的管路的通断；
控制器，用于打开第一进水开关，为换热器提供自来水；控制器判断换热器的当前出水温度是否小于预定温度值；并在换热器的当前出水温度小于预定温度值时，关闭第一进水开关和出水开关，启动循环水泵，以便将换热器的冷水、热水循环起来；并在换热器的当前出水温度不小于预定温度值时，打开第一进水开关和出水开关，关闭循环水泵，以便储水箱存储循环换热后的热水。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括供水温度传感器、热水水泵和温控器，其中：
供水温度传感器，用于实时检测储水箱的当前供水温度；
热水水泵，用于储水箱出水口与用水设备之间的管路的通断；
温控器，用于在供水温度传感器实时检测的当前供水温度等于用户需求温度时，打开热水水泵，为用水设备提供热水。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括电加热器，其中：
电加热器，用于对储水箱热水进行加热；
温控器还用于在供水温度传感器实时检测的当前供水温度小于用户需求温度时，关闭热水水泵，打开电加热器对储水箱热水再进行加热，使热水水温升高；并在电加热器进行加热后、且供水温度传感器实时检测的当前供水温度达到用户需求温度时，关闭电加热器，打开热水水泵为用水设备提供热水。
在本发明的一个实施例中，所述装置还包括第二进水开关，其中：
第二进水开关，用于控制储水箱第二进水口与自来水系统之间的管路的通断；
温控器还用于在供水温度传感器实时检测的当前供水温度大于用户需求温度时，关闭热水水泵，打开第二进水开关，使自来水与储水箱热水进行混合，以降低热水水温；并在第二进水开关打开后、且供水温度传感器实时检测的当前供水温度达到用户需求温度时，关闭第二进水开关，打开热水水泵为用水设备提供热水。
在本发明的一个实施例中，换热器设置在送风道内。
根据本发明的另一方面，提供一种空调系统，包括上述任一实施例所述的废热回收利用装置，其中，所述热风为空调室外机排出的冷凝热。
在本发明的一个实施例中，废热回收利用装置的引风机还用于加强热风的扰动，以提高空调室外机排出的热风量。
在本发明的一个实施例中，废热回收利用装置中，送风道的进风口正对空调室外机的出风口设置；送风道的进风口距离空调室外机的出风口预定距离。
根据本发明的另一方面，提供一种废热回收利用方法，包括：
引风机将热风集中到送风道；
送风道将热风输送到换热器；
换热器将热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水，以便储水箱存储，其中，所述换热器包括进水口和出水口，换热器的进水口与自来水系统流体连通，换热器的出水口与储水箱流体连通。
在本发明的一个实施例中，换热器将热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水的步骤包括：
循环水泵将换热器的冷水、热水循环起来。
在本发明的一个实施例中，将换热器的冷水、热水循环起来的步骤包括：
控制器打开第一进水开关，为换热器提供自来水，其中，第一进水开关设置在换热器进水口与自来水系统之间的管路上；
出水温度传感器实时检测换热器的当前出水温度；
控制器判断换热器的当前出水温度是否小于预定温度值；
若换热器的当前出水温度小于预定温度值，则控制器关闭第一进水开关和出水开关，启动循环水泵，使得换热器与循环水泵组成循环加热管路，对自来水进行循环式加热，其中，出水开关设置在换热器出水口与储水箱第一进水口之间的管路上；
若换热器的当前出水温度不小于预定温度值，则控制器打开第一进水开关和出水开关，关闭循环水泵，以便换热器将热水存储到储水箱中。
在本发明的一个实施例中，换热器将热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水，以便储水箱存储的步骤之后，还包括：储水箱将箱内热水提供给用水设备使用。
在本发明的一个实施例中，储水箱将箱内热水提供给用水设备使用的步骤包括：
供水温度传感器实时检测储水箱的当前供水温度；
若供水温度传感器实时检测的当前供水温度等于用户需求温度，则温控器打开热水水泵，为用水设备提供热水；
若供水温度传感器实时检测的当前供水温度小于用户需求温度，则温控器关闭热水水泵，打开电加热器对储水箱热水再进行加热，使热水水温升高；若电加热器进行加热后，供水温度传感器实时检测的当前供水温度达到用户需求温度，则温控器关闭电加热器，打开热水水泵为用水设备提供热水；
若供水温度传感器实时检测的当前供水温度大于用户需求温度，则温控器关闭热水水泵，打开第二进水开关，使自来水与储水箱热水进行混合，以降低热水水温，其中，第二进水开关设置在储水箱第二进水口与自来水系统之间的管路上；若自来水与储水箱热水进行混合后，供水温度传感器实时检测的当前供水温度达到用户需求温度，则温控器关闭第二进水开关，打开热水水泵为用水设备提供热水。
本发明通过热交换器来将冷凝废热与冷水进行热交换，以提高水的温度，来产生热水，由此实现了对家用电器废热的回收利用，从而使得热量得到了最大化的利用，并提高了家用电器的节能环保性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明废热回收利用装置一个实施例的示意图。
图2为本发明一个实施例中换热器的示意图。
图3为本发明另一实施例中换热器的示意图。
图4为本发明又一实施例中换热器的示意图。
图5为本发明废热回收利用装置另一实施例的示意图。
图6为本发明废热回收利用方法一个实施例的示意图。
图7为本发明一个实施例中空调室外机废热回收的示意图。
图8为本发明废热回收利用方法另一实施例的示意图。
图9为本发明一个实施例中空调室外机废热利用的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1为本发明废热回收利用装置一个实施例的示意图。如图1所示，所述废热回收利用装置包括送风道1、换热器2、储水箱3以及引风机4，其中：
换热器2设置在送风道1内，换热器2的进水口与自来水系统流体连通，换热器2的出水口与储水箱3流体连通。引风机4设置在送风道1的进风口处。
引风机4，用于将热风集中到送风道1。其中，所述热风可以是空调、换气扇、抽油烟机等家用电器工作时向外排出的热风。所述热风中携带热能。所述热风的热源可以是空调、换气扇、抽油烟机等家用电器。
在本发明的一个实施例中，引风机4可以是风机。
送风道1，用于将热风输送到换热器2。
在本发明的一个实施例中，送风道1还可以包括保温层，其中，送风道1的保温层，用于保证送风过程中送风道1内热风的热量不损失。
换热器2，用于将空调室外机排出的热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水。
储水箱3，用于存储换热器2的出水口输出的热水。
基于本发明上述实施例提供的废热回收利用装置，通过热交换器来将废热与冷水进行热交换，以提高水的温度，来产生热水，由此实现了对家用电器废热的回收利用，从而使得热量得到了最大化的利用，并提高了家用电器的节能环保性能。
在本发明的一个实施例中，换热器2为气-液换热器。
在本发明的一个实施例中，图1中的换热器2可以采用翅片管换热器，以加大换热器的换热面积，提高换热效率。对于翅片管换热器而言，将翅片管换热器设置在送风通道内，更加有利于热风与换热器的充分接触，从而进一步提高了换热效率。
在本发明的一个实施例中，如图2和图3所示，翅片管换热器可以采用横板式换热器(横式换热器)。其中，图3所示的横式换热器倾斜放置，相比图2中的横式换热器，提高了换热面积。
在本发明的一个实施例中，如图1和图4所示，翅片管换热器可以采用折板式换热器(A型换热器)。
对比图4与图3所示，即使图3实施例的横式换热器的倾斜角度图4中A型换热器相同，可以做到换热面积与图4中A型换热器的换热面积相同；但是，图3实施例的横式换热器，由于通过加大倾斜度，会影响风场，风场一侧为送风道壁，从而加大阻力，影响了换热效率。因此，相比横式换热器，选用A型换热器换热效果更佳。
在本发明的一个实施例中，如图4所示，A型换热器2可以包括左换热器21、右换热器22和绑定件23，其中绑定件23用于将左换热器21和右换热器22固定在送风道1中，以进一步提高A型换热器的换热效果。
在本发明的一个实施例中，换热器2可以采用逆流的形式，例如可以采用A型逆流式换热器，使得废热与水进行充分的换热，以进一步加强热量的吸收，提高水的温度。
在本发明的一个实施例中，如图1所示，A型换热器2的进水口可以为分液头，A型换热器2的出水口可以为汇集头。A型换热器2的翅片管可以划分为多个并联的分路(例如8个分路)，以进一步加强A型换热器的换热面积，提高换热效果。
目前顶出风单冷空调室外机的冷凝热基本没有进行回收利用，这不但会造成热损，还造成温室效应，与节能环保相违背。目前热水可以通过太阳能、热泵热水器、燃气炉和电加热等方式产生，对于利用顶出风单冷机组的冷凝热来产热水的方式处于空白阶段。
本发明上述例中的涉及的废热回收利用装置，可以用于对空调室外机产生的废热进行回收，尤其适用于对顶出风单冷空调室外机产生的废热进行回收。
在本发明的一个实施例中，废热回收利用装置可以适用于顶出风空调室外机。由于室外机热气向上排出，顶出风空调室外机相对于侧出风空调室外机而言，采用本发明废热回收利用装置能够吸收更多空调冷凝废热，使得空调室外机散热效果更好。
在本发明的一个实施例中，送风道1的进风口正对空调室外机的出风口设置，以便空调室外机排出的热风更多地进入送风道1，使得更多的废热通过换热器2进行回收利用。
在本发明的一个实施例中，送风道1的进风口距离空调室外机的出风口预定距离。这样，由于废热回收装置和空调室外机未连接，相互独立，便于安装维护。例如，在废热回收装置发生故障时，只需要对废热回收装置进行检修，不需要对空调室外机进行检修操作。
在本发明的一个实施例中，引风机4还可以用于加强空调室外机排出的热风的扰动，从而加快了空调室外机的散热，提高了空调室外机排出的热风量，由此带走更多的废热(冷凝热)。
在现有技术中，为了提高空调机组的能效，通过加大空调换热器机壳体的方式实现，这导致占据空间大，成本加大，能耗加大。
而本申请上述实施例中，利用引风机加强空调室外机排出的热风的扰动，从而加强了空调室外机冷凝器的散热效果，提高了空调室外机的散热性能，进而提高了空调整机的能力能效。特别是对于使用在热带地区的空调机组而言，引风机的作用尤其明显。
因此，本申请上述实施例在实现对空调室外机废热回收利用的同时，还提高了机组的冷凝效果，从而减少外机大小或者缩小冷凝器或蒸发器，减少机组成本。
图5为本发明废热回收利用装置另一实施例的示意图。与图1所示实施例相比，在图5所示实施例中，所述装置还可以包括循环水泵8，其中：
循环水泵8的进水口与换热器2的出水口流体连通，循环水泵8的出水口与换热器2的进水口流体连通。
循环水泵8，用于将换热器的冷水、热水循环起来，以便对换热器内的水进行循环式换热，即实现对水的循环加热。
换热器2还用于将循环加热后的热水输送到储水箱3。
本发明上述实施例中，通过循环水泵与换热器对自来水进行循环式加热，由此可以更有效地将空调等家用电器产生的废热转换为热水的热量，从而进一步提高了本发明废热回收利用装置的废热回收效率。
在本发明一个实施例中，如图5所示，所述装置还可以包括出水温度传感器5、第一进水开关6、出水开关7和控制器9，其中：
第一进水开关6设置在换热器2进水口与自来水系统之间的管路上；出水开关7设置在换热器2出水口与储水箱3第一进水口之间的管路上。
循环水泵8设置在第一循环点和第二循环点之间，其中第一循环点处于换热器2出水口和出水开关7之间出水管路上，第一循环点通过管路与循环水泵8的进水口流体连通，第二循环点处于换热器2进水口和第一进水开关6之间进水管路上，第二循环点通过管路与循环水泵8的出水口流体连通。
出水温度传感器5设置在第一循环点与换热器2出水口之间；控制器9分别与水温度传感器5、第一进水开关6、出水开关7和循环水泵8电连接。
出水温度传感器5，用于实时检测换热器2的当前出水温度。
在本发明的一个实施例中，出水温度传感器5可以采用出水感温包。
第一进水开关6，用于控制换热器2进水口与自来水系统之间的管路的通断。
出水开关7，用于控制换热器2出水口与储水箱3第一进水口之间的管路的通断。
在本发明的一个实施例中，出水开关7可以采用出水阀。
控制器9，用于打开第一进水开关6，为换热器2提供自来水；控制器9判断换热器2的当前出水温度是否小于预定温度值；并在换热器2的当前出水温度小于预定温度值时，关闭第一进水开关6和出水开关7，启动循环水泵8，对自来水进行循环式加热。
在本发明的一个实施例中，控制器9还用于在换热器2的当前出水温度不小于预定温度值时，打开第一进水开关6和出水开关7，关闭循环水泵8，以便换热器2将热水存储到储水箱3中。此时，若检测到的换热器2的当前出水温度再次小于预定温度值时，则控制器9关闭第一进水开关6和出水开关7，启动循环水泵8，进入下一个循环式加热过程。
本发明上述实施例中，在换热器的当前出水温度小于预定温度值时，启动循环水泵，对自来水进行循环式加热；在换热器的当前出水温度不小于预定温度值时，存储热水。本发明上述实施例通过循环式加热，提高了废热转换为热水的效率；同时，通过设置预定温度值，可以保证储水箱温度达到预定温度值。
在本发明的一个实施例中，用户可以根据当地诸如空调室外机的家用电器排出的空气温度来设置预定温度值。例如，亚热带的工况一般排出的空气温度为45度(热带会更高)，但是这种废热无法全部回收，有温差才能回收热量，才能进行热传递，因此亚热带的预定温度值可以取40℃。同理，处于热带时，预定温度值可以根据当地室外机排出的空气温度，设置为48℃。
在本发明的一个实施例中，控制器9可以包括第一接收设备，用于接收用户输入的预定温度值。
在本发明的一个实施例中，第一进水开关6可以包括第一冷水水泵和/或第一进水阀。
在第一进水开关6包括第一冷水水泵和第一进水阀的情况下，第一冷水水泵和第一进水阀依次串联在自来水系统至循环水泵的第二循环点之间，这样可以避免水锤效应对第一冷水水泵或第一进水阀造成损坏。
在本发明的一个实施例中，如图5所示，储水箱3还可以用于将箱内热水提供给沐浴、生活、厨房等场景的用水设备使用，从而使得回收的废热转化为热水，并最终得到了使用，实现了节能环保理念。
在本发明的一个实施例中，如图5所示，所述装置还可以包括供水温度传感器10、热水水泵11和温控器12，其中：
热水水泵11设置在储水箱3出水口与用水设备之间的管路上；供水温度传感器10设置在热水水泵11与储水箱3出水口之间的管路上；温控器12分别与热水水泵11和供水温度传感器10电连接。
供水温度传感器10，用于实时检测储水箱3的当前供水温度。
在本发明的一个实施例中，供水温度传感器10可以采用供水感温包。
热水水泵11，用于储水箱3出水口与用水设备之间的管路的通断。
温控器12，用于在供水温度传感器10实时检测的当前供水温度等于用户需求温度时，打开热水水泵11，为用水设备提供热水。
在本发明的一个实施例中，温控器12还可以包括第二接收设备，用于接收用户输入的用户需求温度。
在本发明的一个实施例中，如图5所示，所述装置还可以包括电加热器13，其中：
电加热器13设置在储水箱内；温控器12还与电加热器13电连接。
电加热器13，用于对储水箱3热水进行加热。
温控器12还用于在供水温度传感器10实时检测的当前供水温度小于用户需求温度时，关闭热水水泵11，打开电加热器13对储水箱3热水再进行加热，使热水水温不断升高；并在电加热器13进行加热后、且供水温度传感器10实时检测的当前供水温度达到用户需求温度时，关闭电加热器13，打开热水水泵11为用水设备提供热水。
在本发明的一个实施例中，如图5所示，所述装置还可以包括第二进水开关14，其中：
第二进水开关14设置在储水箱第二进水口与自来水系统之间的管路上；温控器还与第二进水开关14电连接。
第二进水开关14，用于控制储水箱3第二进水口与自来水系统之间的管路的通断。
温控器12还用于在供水温度传感器10实时检测的当前供水温度大于用户需求温度时，关闭热水水泵11，打开第二进水开关14，使自来水与储水箱3热水进行混合，以降低热水水温；并在第二进水开关14打开后、且供水温度传感器10实时检测的当前供水温度达到用户需求温度时，关闭第二进水开关14，打开热水水泵11为用水设备提供热水。
本发明上述实施例可根据需要对热水的温度进行控制，具体而言，若当前供水温度等于用户需求温度，则直接供热水；若当前供水温度大于用户需求温度，则通过自来水与热水混合后，向外供热水；若当前供水温度小于用户需求温度，则启动电加热器将热水温度进一步升高后，向外供热水。由此，本发明可以根据用户需求的热水温度，方便地为用户生活提供相应温度的热水。
在本发明的一个实施例中，第二进水开关14可以包括第二冷水水泵和/或第二进水阀。
在第二进水开关14包括第二冷水水泵和第二进水阀的情况下，第二冷水水泵和第一进水阀依次串联在自来水系统到储水箱的第二进水口之间，这样可以避免水锤效应对第二冷水水泵或第二进水阀造成损坏。
在第一进水开关6包括第一冷水水泵和第一进水阀、且第二进水开关14包括第二冷水水泵和第二进水阀的情况下，第一冷水水泵和第二冷水水泵可以为同一个冷水水泵，这样节省了一个水泵，节约了成本。
本发明上述实施例中的出水阀、第一进水阀、第二进水阀可以采用电磁阀。
本发明上述废热回收装置，针对诸如空调室外机等家用电器产生的废热进行回收，通过引风机加快外机的散热，带走更多的废热，冷凝废热通过热交换器来与冷水进行热交换；为了使得冷水更好的吸收冷凝废热，采用引风机的同时，还采用A型换热器加大换热面积；采用逆流的形式进一步加强热量的吸收，提高水的温度；再通过水系统进行循环，来产生预定温度值的热水；可根据需要对热水的温度进行控制，可为生活提供方便的热水。
由此，本发明不仅可以提高了机组的冷凝效果，可以减少外机大小或者缩小冷凝器或蒸发器，减少机组成本，还可以进行废热回收利用，产生热水，这符合国家节能环保的要求。
根据本发明的另一方面，提供一种空调系统，包括上述任一实施例所述的废热回收利用装置，其中，所述热风为空调室外机排出的冷凝热。
在本发明的一个实施例中，废热回收利用装置的引风机还用于加强热风的扰动，以提高空调室外机排出的热风量。
在本发明的一个实施例中，废热回收利用装置中，送风道的进风口正对空调室外机的出风口设置；送风道的进风口距离空调室外机的出风口预定距离。
在本发明的一个实施例中，所述空调系统包括单冷空调。
在本发明的一个实施例中，所述空调系统的空调外机为单冷顶出风空调室外机。
基于本发明上述实施例提供的空调系统，可以回收空调室外机散热时产生的冷凝废热；通过引风机加快外机的散热，带走更多的冷凝废；冷凝废热通过热交换器来与冷水进行热交换，提高水的温度；再通过水系统进行循环，来产生预定温度值的热水；可根据需要对热水的温度进行控制，可为生活提供方便的热水。从整机上来说，提高了系统的整机能力和能效，使得热量得到最大化的利用。
图6为本发明废热回收利用方法一个实施例的示意图。优选的，本实施例可由本发明上述任一实施例的废热回收利用装置执行。该方法包括以下步骤：
步骤601，引风机将热风集中到送风道。
步骤602，送风道将热风输送到换热器。
步骤603，换热器将热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水，以便储水箱存储，其中，所述换热器包括进水口和出水口，换热器的进水口与自来水系统流体连通，换热器的出水口与储水箱流体连通。
基于本发明上述实施例提供的废热回收利用方法，通过热交换器来将废热与冷水进行热交换，以提高水的温度，来产生热水，由此实现了对空调等家用电器工作时生成废热的回收利用，从而使得热量得到了最大化的利用，并提高了家用电器的节能环保性能。
本发明上述例中的涉及的废热回收利用方法，可以用于对空调室外机产生的废热进行回收，尤其适用于对顶出风单冷空调室外机产生的废热进行回收。
在本发明的一个实施例中，所述方法还可以包括：引风机加强空调室外机排出的热风的扰动，从而加快了空调室外机的散热，提高了空调室外机排出的热风量，由此带走更多的废热(冷凝热)。
在现有技术中，为了提高空调机组的能效，通过加大空调换热器机壳体的方式实现，这导致占据空间大，成本加大，能耗加大。
而本申请上述实施例中，利用引风机加强空调室外机排出的热风的扰动，从而加强了空调室外机冷凝器的散热效果，提高了空调室外机的散热性能，进而提高了空调整机的能力能效。
因此，本申请上述实施例在实现对空调室外机废热回收利用的同时，还提高了机组的冷凝效果，从而减少外机大小或者缩小冷凝器或蒸发器，减少机组成本。
在本发明的一个实施例中，图6中的步骤603可以包括：循环水泵将换热器的冷水、热水循环起来，以便对换热器内的水进行循环式换热，即实现对水的循环加热，其中循环水泵的进水口与换热器的出水口流体连通，循环水泵的出水口与换热器的进水口流体连通。
本发明上述实施例中，通过循环水泵与换热器对自来水进行循环式加热，由此可以更有效地将废热转换为热水的热量，从而进一步提高了本发明废热回收利用装置的废热回收效率。
图7为本发明一个实施例中空调室外机废热回收的示意图。优选的，本实施例可由本发明图5所示的废热回收利用装置执行。如图7所示，图6中的步骤603可以包括：
步骤701，控制器打开第一进水开关，为换热器提供自来水，其中，第一进水开关设置在换热器进水口与自来水系统之间的管路上。
步骤702，出水温度传感器实时检测换热器的当前出水温度。
步骤703，控制器判断换热器的当前出水温度是否小于预定温度值。若换热器的当前出水温度小于预定温度值，则执行步骤704；否则，若换热器的当前出水温度不小于预定温度值，则执行步骤705。
步骤704，控制器关闭第一进水开关和出水开关，启动循环水泵，将换热器的冷水、热水循环起来，以便对换热器内的水进行循环式换热，即实现对水的循环加热，其中，出水开关设置在换热器出水口与储水箱第一进水口之间的管路上。之后，继续执行步骤702和703，即，实时检测当前出水温度并判断当前出水温度是否小于预定温度值。
步骤705，控制器打开第一进水开关和出水开关，关闭循环水泵，以便换热器将热水存储到储水箱中。之后，继续执行步骤702和703，即，实时检测当前出水温度并判断当前出水温度是否小于预定温度值。
本发明上述实施例中，在换热器的当前出水温度小于预定温度值时，启动循环水泵，对自来水进行循环式加热；在换热器的当前出水温度不小于预定温度值时，存储热水。本发明上述实施例通过循环式加热，提高了废热转换为热水的效率；同时，通过设置预定温度值，可以保证储水箱温度达到预定温度值。
图8为本发明废热回收利用方法另一实施例的示意图。优选的，本实施例可由本发明图5所示的废热回收利用装置执行。图8中的步骤801至步骤803，分别与图6所述实施例中的步骤601至步骤603相同或类似，这里不再详述。如图8所示，步骤803之后，所述方法还可以包括：
步骤804，储水箱将箱内热水提供给沐浴、生活、厨房等场景的用水设备使用，从而使得回收的废热转化为热水，并最终得到了使用，实现了节能环保理念。
图9为本发明一个实施例中空调室外机废热利用的示意图。本实施例可由本发明图5所示的废热回收利用装置执行。如图9所示，图8中的步骤804可以包括：
步骤901，供水温度传感器实时检测储水箱的当前供水温度T。
步骤902，控制器比较当前供水温度T和用户需求温度T1。若供水温度传感器实时检测的当前供水温度T等于用户需求温度T1，则执行步骤903；若供水温度传感器实时检测的当前供水温度T小于用户需求温度T1，则执行步骤904；若供水温度传感器实时检测的当前供水温度T大于用户需求温度T1，则执行步骤906。
步骤903，温控器打开热水水泵，为用水设备提供热水。
步骤904，温控器关闭热水水泵，打开电加热器对储水箱热水再进行加热，使热水水温升高。
步骤905，若供水温度传感器实时检测的当前供水温度T达到用户需求温度T1，则温控器关闭电加热器，之后执行步骤903。
步骤906，温控器关闭热水水泵，打开第二进水开关，使自来水与储水箱热水进行混合，以降低热水水温，其中，第二进水开关设置在储水箱第二进水口与自来水系统之间的管路上。
步骤907，供水温度传感器实时检测的当前供水温度T达到用户需求温度T1，则温控器关闭第二进水开关，之后执行步骤903。
本发明上述实施例可根据需要对热水的温度进行控制，具体而言，若当前供水温度等于用户需求温度，则直接供热水；若当前供水温度大于用户需求温度，则通过自来水与热水混合后，向外供热水；若当前供水温度小于用户需求温度，则启动电加热器将热水温度进一步升高后，向外供热水。由此，本发明可以根据用户需求的热水温度，方便地为用户生活提供相应温度的热水。
在上面所描述的控制器和温控器可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(PLC)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
至此，已经详细描述了本发明。为了避免遮蔽本发明的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (13)
1.一种废热回收利用装置，其特征在于，包括送风道(1)、换热器(2)、储水箱(3)以及设置在送风道(1)的进风口处的引风机(4)，送风道(1)的进风口距离空调室外机的出风口预定距离，其中：
引风机(4)，用于将热风集中到送风道(1)，其中，所述热风为空调室外机排出的冷凝热；
送风道(1)，用于将热风输送到换热器(2)；
换热器(2)，用于将热风中的热能交换到换热器(2)的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水，其中，所述换热器(2)包括进水口和出水口，换热器(2)的进水口与自来水系统流体连通；
储水箱(3)，用于存储换热器(2)的出水口输出的热水，其中储水箱(3)与换热器的出水口流体连通；
其中，所述废热回收利用装置还包括出水温度传感器(5)、第一进水开关(6)、出水开关(7)、循环水泵(8)和控制器(9)，其中：
出水温度传感器(5)，用于实时检测换热器(2)的当前出水温度；
第一进水开关(6)，用于控制换热器(2)进水口与自来水系统之间的管路的通断；
出水开关(7)，用于控制换热器(2)出水口与储水箱(3)第一进水口之间的管路的通断；
循环水泵(8)，用于将换热器的冷水、热水循环起来；
控制器(9)，用于打开第一进水开关(6)，为换热器(2)提供自来水；判断换热器(2)的当前出水温度是否小于预定温度值；并在换热器(2)的当前出水温度小于预定温度值时，关闭第一进水开关(6)和出水开关(7)，启动循环水泵(8)，进行循环加热。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，
控制器(9)还用于在换热器(2)的当前出水温度不小于预定温度值时，打开第一进水开关(6)和出水开关(7)，关闭循环水泵(8)，以便储水箱(3)存储循环换热后的热水。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，还包括供水温度传感器(10)、热水水泵(11)和温控器(12)，其中：
供水温度传感器(10)，用于实时检测储水箱(3)的当前供水温度；
热水水泵(11)，用于储水箱(3)出水口与用水设备之间的管路的通断；
温控器(12)，用于在供水温度传感器(10)实时检测的当前供水温度等于用户需求温度时，打开热水水泵(11)，为用水设备提供热水。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括电加热器(13)，其中：
电加热器(13)，用于对储水箱(3)热水进行加热；
温控器(12)还用于在供水温度传感器(10)实时检测的当前供水温度小于用户需求温度时，关闭热水水泵(11)，打开电加热器(13)对储水箱(3)热水再进行加热，使热水水温升高；并在电加热器(13)进行加热后、且供水温度传感器(10)实时检测的当前供水温度达到用户需求温度时，关闭电加热器(13)，打开热水水泵(11)为用水设备提供热水。
5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括第二进水开关(14)，其中：
第二进水开关(14)，用于控制储水箱(3)第二进水口与自来水系统之间的管路的通断；
温控器(12)还用于在供水温度传感器(10)实时检测的当前供水温度大于用户需求温度时，关闭热水水泵(11)，打开第二进水开关(14)，使自来水与储水箱(3)热水进行混合，以降低热水水温；并在第二进水开关(14)打开后、且供水温度传感器(10)实时检测的当前供水温度达到用户需求温度时，关闭第二进水开关(14)，打开热水水泵(11)为用水设备提供热水。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，换热器(2)设置在送风道(1)内。
7.一种空调系统，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的废热回收利用装置。
8.根据权利要求7所述的空调系统，其特征在于，
废热回收利用装置的引风机(4)还用于加强热风的扰动，以提高空调室外机排出的热风量。
9.根据权利要求7或8所述的空调系统，其特征在于，废热回收利用装置中，
送风道(1)的进风口正对空调室外机的出风口设置。
10.一种废热回收利用方法，其特征在于，包括：
引风机将热风集中到送风道，其中，所述热风为空调室外机排出的冷凝热，送风道的进风口距离空调室外机的出风口预定距离，引风机设置在送风道的进风口处；
送风道将热风输送到换热器；
换热器将热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水，以便储水箱存储，其中，所述换热器包括进水口和出水口，换热器的进水口与自来水系统流体连通，换热器的出水口与储水箱流体连通；
其中，换热器将热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水的步骤包括：循环水泵将换热器的冷水、热水循环起来；
其中，循环水泵将换热器的冷水、热水循环起来的步骤包括：
控制器打开第一进水开关，为换热器提供自来水，其中，第一进水开关设置在换热器进水口与自来水系统之间的管路上；
出水温度传感器实时检测换热器的当前出水温度；
控制器判断换热器的当前出水温度是否小于预定温度值；
若换热器的当前出水温度小于预定温度值，则控制器关闭第一进水开关和出水开关，启动循环水泵，使得换热器与循环水泵组成循环加热管路，进行循环式加热，其中，出水开关设置在换热器出水口与储水箱第一进水口之间的管路上。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，循环水泵将换热器的冷水、热水循环起来的步骤还包括：
若换热器的当前出水温度不小于预定温度值，则控制器打开第一进水开关和出水开关，关闭循环水泵，以便换热器将热水存储到储水箱中。
12.根据权利要求10或11所述的方法，其特征在于，换热器将热风中的热能交换到换热器的冷水中，使得冷水温度升高，转变为热水，以便储水箱存储的步骤之后，还包括：
储水箱将箱内热水提供给用水设备使用。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，储水箱将箱内热水提供给用水设备使用的步骤包括：
供水温度传感器实时检测储水箱的当前供水温度；
若供水温度传感器实时检测的当前供水温度等于用户需求温度，则温控器打开热水水泵，为用水设备提供热水；
若供水温度传感器实时检测的当前供水温度小于用户需求温度，则温控器关闭热水水泵，打开电加热器对储水箱热水再进行加热，使热水水温升高；若电加热器进行加热后，供水温度传感器实时检测的当前供水温度达到用户需求温度，则温控器关闭电加热器，打开热水水泵为用水设备提供热水；
若供水温度传感器实时检测的当前供水温度大于用户需求温度，则温控器关闭热水水泵，打开第二进水开关，使自来水与储水箱热水进行混合，以降低热水水温，其中，第二进水开关设置在储水箱第二进水口与自来水系统之间的管路上；若自来水与储水箱热水进行混合后，供水温度传感器实时检测的当前供水温度达到用户需求温度，则温控器关闭第二进水开关，打开热水水泵为用水设备提供热水。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |