CN108088074A - 基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统及方法,该系统包括油烟烟道(1)、排油口(2)、换热盘管(3)、生活用水管道(7)、吸收式热泵系统热泵循环单元;所述吸收式热泵系统包括溶液循环单元、热泵循环单元;其中,吸收器(4)、发生器(8)和溶液泵(5)组成溶液循环单元,溶液循环单元与蒸发器(11)、冷凝器(9)和节流阀(10)组成热泵循环单元,并且所述溶液循环单元为所述热泵循环单元提供驱动力。与现有技术相比,本发明是一种新型节能环保的方法与系统,可回收油烟的余热来制取热水,且可减少油烟中油蒸气和废热向环境的排放。
Description
技术领域
本发明涉及油烟热回收方法,尤其涉及一种吸收式热泵油烟热回收系统。
背景技术
热泵技术是近年来在全世界倍受关注的新能源技术。热泵是一种节能环保的制热设备,以高品位热能(如蒸汽、高温热水、燃气等)为动力,回收低温热源(如废热水、废烟气)的热量,制取较高温度的热水以供采暖或生活用水之需。吸收式热泵系统具有噪音小、运行稳定、对环境无公害等优点,尤其是近年来有替代蒸汽压缩式热泵的趋势。溴化锂吸收式热泵技术快速发展并受到广泛关注,能够有效的回收大量的低温热源,对能源多层次的利用有一定的意义。
厨房烹饪过程中会产生大量热油烟气,主要通过油烟收集装置通过烟道排到室外,温度约在80℃-100℃,直接排放,不仅浪费了大量低温热源,而且对环境产生热污染。本专发明针对此问题采用吸收式热泵对低温热源进行回收利用,既有利于保护环境,又可以产生一定的经济效益,更重要的是使能源从不同能级得到利用。
发明内容
基于上述现有技术存在的油烟直接排放存在的问题和缺陷,本发明提出了一种基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统及方法,采用吸收式热泵对油烟类的低温热源进行回收利用。
本发明的一种基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统,该系统包括油烟烟道1、排油口2、换热盘管3、生活用水管道7和吸收式热泵系统;所述吸收式热泵系统包括吸收器4、溶液泵5、溶液热交换器6、发生器8、冷凝器9、节流阀10和蒸发器11,通过管道依次连接;其中,吸收器4、发生器8和溶液泵5组成溶液循环单元,溶液循环单元与蒸发器11、冷凝器9和节流阀10组成热泵循环单元,并且所述溶液循环单元为所述热泵循环单元提供驱动力;设置溶液热交换器6,使高温浓溶液与低温稀溶液换热,减少外加高品位热能的消耗;
所述油烟烟道1内设置的换热盘管3为吸热端,吸收油烟气废热并进入蒸发器4内放热;油烟烟道1下方设排油口,将冷凝的油滴排走;生活用水由生活用水管道7先进入吸收器4预热,再进入冷凝器9被加热后变为生活用热水。
本发明的利用一种基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统实现的一种基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统方法,该方法包括以下步骤:
将所述吸收器4中的稀溶液由溶液泵5送至发生器8中,经外加高温热源加热,稀溶液中的水分蒸发,变为高温高压水蒸气,溶液变为浓溶液;高温高压水蒸汽进入冷凝器9,冷凝放热,用于加热生活用水,工质变成液态水;经过节流阀10,部分气化,成为气液共存状态,然后进入蒸发器11中,低压蒸发吸收热量,变为气态水蒸汽;气态工质进入吸收器4,同时发生器8中的浓溶液也进入吸收器4进行喷淋,气态水蒸气与浓溶液在喷淋作用下,结合形成稀溶液并放出热量,用于预热生活用水,此时完成了一个热泵循环;接着,吸收器4中稀溶液被溶液泵再次泵入发生器8中,继续加热、蒸发,蒸发的工质继续进入下一轮热泵循环。
与现有技术相比,本发明一种新型节能环保的方法与系统,有益效果为可回收油烟的余热来制取热水,且可减少油烟中油蒸气和废热向环境的排放。
附图说明
图1为本发明的基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统原理示意图;
附图标记:1、烟道,2、排油口,3、换热盘管,4、吸收器,5、溶液泵,6、溶液热交换器,7、生活用水管道,8、发生器;9、冷凝器;10、节流阀,11、蒸发器。
图2是烟道内油烟换热盘管示意图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示,本发明公开了一种基于吸收式热泵的油烟热回收系统。该系统包括油烟烟道1、排油口2、换热盘管3、生活用水管道7和吸收式热泵系统。所述吸收式热泵系统包括吸收器4、溶液泵5、溶液热交换器6、发生器8、冷凝器9、节流阀10和蒸发器11,通过管道依次连接。
所述吸收式热泵中,吸收器4、发生器8和溶液泵5组成了溶液循环单元,溶液循环单元与蒸发器11、冷凝器9和节流阀10组成热泵循环单元,并为溶液循环单元为热泵循环单元提供驱动力。热泵循环单元中的冷剂工质为水。吸收器4中的稀溶液由溶液泵5送至发生器8中,经外加高温热源加热,稀溶液中的水分蒸发,变为高温高压水蒸气,溶液变为浓溶液。高温高压水蒸汽进入冷凝器9,冷凝放热(用于加热生活用水),工质变成液态水。经过节流阀10,部分气化,成为气液共存状态,然后进入蒸发器11中,低压蒸发吸收热量(盘管带来的油烟余热),变为气态水蒸汽。气态工质进入吸收器,同时发生器8中的浓溶液也进入吸收器4进行喷淋,气态水蒸气与浓溶液在喷淋作用下,结合形成稀溶液并放出热量(用于预热生活用水)。此时完成了一个热泵循环,接着,吸收器中稀溶液被溶液泵再次泵入发生器4中,继续加热,继续蒸发,蒸发的工质继续进入下轮循环。设置溶液热交换器6,使高温浓溶液与低温稀溶液换热,减少外加高品位热能的消耗。
所述烟道内设置的换热盘管为吸热端,吸收油烟气废热并进入蒸发器4内放热;烟道下方设排油口,将冷凝的油滴排走;生活用水由进水口先进入吸收器预热,再进入冷凝器被加热后变为生活用热水。
如图2所示,所述烟道内吸热端换热盘管外可加翅片强化传热,翅片为金属材料。
本发明实施例中,吸收式热泵油烟热回收系统的工作原理和流程具体为:当烟道中有油烟向外排放时,温度传感器检测到烟道内温度升高到一定程度时,将生活用水进口阀门、吸收式热泵系统控制开关自动开启。油烟通过翅片和换热盘管的管壁加热盘管内的工质,工质吸热后流动至蒸发器内放热端放热后流回吸热端再次吸热。蒸发器内工质水吸热变为水蒸气,进入吸收器与浓溶液混合放热形成稀溶液,溶液泵将稀溶液泵至发生器中加热,使水分蒸发,再次变成浓溶液和水蒸气。高温高压水蒸气进入冷凝器冷凝放热变为工质水之后经节流阀膨胀降压后再次进入蒸发器,如此循环。生活用冷水流经吸收器吸收浓溶液放热进行预热,再进入冷凝器与高温高压水蒸气换热温度升高,热水出流可储存在保温水箱中,正好供人们使用。通过调节吸收式热泵系统的外加热源源强,管路阀门开度等控制最终热水出水温度,可设置数控装置实现用户自主控制调节水温。油烟中的油蒸气也不断被冷凝为油滴,从烟道下方的排油口排出,使进入环境的油烟中油蒸气的含量大幅度降低。
以上所述实施例仅为本发明较佳的具体实施方式,本发明的保护范围不限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,可显而易见地得到的技术方案的简单变化或等效替换,均属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统,其特征在于,该系统包括油烟烟道(1)、排油口(2)、换热盘管(3)、生活用水管道(7)和吸收式热泵系统;所述吸收式热泵系统包括吸收器(4)、溶液泵(5)、溶液热交换器(6)、发生器(8)、冷凝器(9)、节流阀(10)和蒸发器(11),通过管道依次连接;其中,吸收器(4)、发生器(8)和溶液泵(5)组成溶液循环单元,溶液循环单元与蒸发器(11)、冷凝器(9)和节流阀(10)组成热泵循环单元,并且所述溶液循环单元为所述热泵循环单元提供驱动力;设置溶液热交换器(6),使高温浓溶液与低温稀溶液换热,减少外加高品位热能的消耗;
所述油烟烟道(1)内设置的换热盘管(3)为吸热端,吸收油烟气废热并进入蒸发器(4)内放热;油烟烟道(1)下方设排油口,将冷凝的油滴排走;生活用水由生活用水管道(7)先进入吸收器(4)预热,再进入冷凝器(9)被加热后变为生活用热水。
2.利用如权利要求1所述的一种基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统实现的一种基于吸收式热泵的新型油烟热回收系统方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
将所述吸收器(4)中的稀溶液由溶液泵(5)送至发生器(8)中,经外加高温热源加热,稀溶液中的水分蒸发,变为高温高压水蒸气,溶液变为浓溶液;高温高压水蒸汽进入冷凝器(9),冷凝放热,用于加热生活用水,工质变成液态水;经过节流阀(10),部分气化,成为气液共存状态,然后进入蒸发器(11)中,低压蒸发吸收热量,变为气态水蒸汽;气态工质进入吸收器(4),同时发生器(8)中的浓溶液也进入吸收器(4)进行喷淋,气态水蒸气与浓溶液在喷淋作用下,结合形成稀溶液并放出热量,用于预热生活用水,此时完成了一个热泵循环;接着,吸收器(4)中稀溶液被溶液泵再次泵入发生器(8)中,继续加热、蒸发,蒸发的工质继续进入下一轮热泵循环。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180529 |
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