CN111854224A - 基于热回收的高温热泵 - Google Patents

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CN111854224A CN202010741225.8A CN202010741225A CN111854224A CN 111854224 A CN111854224 A CN 111854224A CN 202010741225 A CN202010741225 A CN 202010741225A CN 111854224 A CN111854224 A CN 111854224A
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Abstract

本发明涉一种基于热回收的高温热泵，包括蒸发器、压缩机、热力膨胀阀及冷凝器，按冷媒流动方向，压缩机、冷凝器、热力膨胀阀及蒸发器依次串联形成冷媒流动回路；特点是还包括循环风扇、全热交换器、壳体、进风阀及排风阀；在壳体内分隔有独立的第一腔室至第四腔室，在第三腔室与第二腔室的分隔壁上设有连通孔；全热交换器安装在壳体内，全热交换器带有互相换热的热风道及冷风道，第一腔室与第三腔室通过全热交换器的热风道连通，第二腔室与第四腔室通过全热交换器的冷风道连通；进风阀及排风阀均安装在壳体上，蒸发器安装在第一腔室中；冷凝器安装在第二腔室中；所述压缩机及热力膨胀阀安装在壳体内。其优点是：出来的热水或热风可以达到80ºC‑90ºC，节约能源，结构简单，环保。

Description

基于热回收的高温热泵
技术领域
本发明涉及一种基于热回收的高温热泵。
背景技术
保温热水热泵及高温烘干热泵均属于高温热泵。目前，高温热泵一般只提供70ºC以下的热水或热风；为了进一步提高出来的热水或热风，有的采用电辅助加热，出来的热水或热风可以达到80ºC-90ºC，比较耗电；或通过复叠循环实现80ºC热水或热风，比较耗电，结构也复杂。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足而提供一种基于热回收的高温热泵，出来的热水或热风可以达到80ºC-90ºC，节约能源，结构简单，环保。
为了达到上述目的，本发明是这样实现的，其是一种基于热回收的高温热泵，包括蒸发器、压缩机、热力膨胀阀及冷凝器，按冷媒流动方向，所述压缩机、冷凝器、热力膨胀阀及蒸发器依次串联形成冷媒流动回路；其特征在于还包括循环风扇、全热交换器、壳体、进风阀及排风阀；
在所述壳体内分隔有独立的第一腔室、第二腔室、第三腔室及第四腔室，在所述第三腔室与第二腔室的分隔壁上设有连通孔从而将第三腔室与第二腔室连通；所述全热交换器安装在壳体内，全热交换器带有互相换热的热风道及冷风道，所述第一腔室与第三腔室通过全热交换器的热风道连通，所述第二腔室与第四腔室通过全热交换器的冷风道连通；所述进风阀及排风阀均安装在壳体上，且所述进风阀位于第四腔室处，所述排风阀位于第一腔室处；
所述蒸发器安装在第一腔室中；所述冷凝器安装在第二腔室中，且冷凝器位于全热交换器的冷风道的出风口与连通孔之间；所述循环风扇可安装在第一腔室或第二腔室或第三腔室或第四腔室中；所述压缩机及热力膨胀阀安装在壳体内。
在本技术方案中，还包括连通阀，所述连通阀安装在第一腔室与第四腔室的分隔壁上，蒸发器位于全热交换器的热风道出风口与连通阀进风口之间。
在本技术方案中，所述循环风扇安装在第二腔室内且位于冷凝器的出风面与连通孔之间；所述压缩机及热力膨胀阀均安装在第一腔室内。
在本技术方案中，所述压缩机是谷轮新型245专用压缩机，所述热力膨胀阀是高温型热力膨胀阀。
本发明与现有技术相比的优点为：出来的热水或热风可以达到80ºC-90ºC，节约能源，结构简单，环保。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
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说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
在本发明描述中,术语“上”及“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”及“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，其是一种基于热回收的高温热泵，包括蒸发器1、压缩机2、热力膨胀阀3、冷凝器4、循环风扇5、全热交换器6、壳体8、进风阀9及排风阀10；按冷媒流动方向，所述压缩机2、冷凝器4、热力膨胀阀3及蒸发器1依次串联形成冷媒流动回路，蒸发器1冷媒出口流出的冷媒再回到压缩机2中。
在所述壳体8内分隔有独立的第一腔室81、第二腔室82、第三腔室83及第四腔室84，在所述第三腔室83与第二腔室82的分隔壁上设有连通孔85从而将第三腔室83与第二腔室82连通；所述全热交换器6安装在壳体8内，全热交换器6带有互相换热的热风道及冷风道，所述第一腔室81与第三腔室83通过全热交换器6的热风道连通，所述第二腔室82与第四腔室84通过全热交换器6的冷风道连通；所述进风阀9安装在壳体8上，且所述进风阀9位于第四腔室84处，当进风阀10打开时，外界的空气可以进入到第四腔室84中，当进风阀10关闭时，外界的空气不能进入到第四腔室84中；所述排风阀10安装在壳体8上，且所述排风阀10位于第一腔室81处，当排风阀10打开时，第一腔室81可以向外界排气，当排风阀10关闭时，第一腔室81不能向外界排气。
所述蒸发器1安装在第一腔室81中；所述冷凝器4安装在第二腔室82中，且冷凝器4位于全热交换器6的冷风道的出风口与连通孔85之间；所述循环风扇5安装在第二腔室82中，且循环风扇5位于冷凝器4的出风面与连通孔85之间；所述压缩机2及热力膨胀阀3均安装在第一腔室81中，压缩机2的冷媒出口与冷凝器4的冷媒进口通过连通管连通，冷凝器4的冷媒出口与热力膨胀阀3的冷媒进口通过连通管连通，热力膨胀阀3的冷媒出口与蒸发器1的冷媒进口通过连通管连通，蒸发器1的冷媒出口与压缩机2的冷媒进口通过管道连通。
工作时，启动循环风扇5，打开进风阀9及排风阀10，外界冷风从进风阀9进入到第四腔室84，第四腔室84的冷风经全热交换器6的冷风道吸热后变成温风进入到第二腔室82，第二腔室82内的温风再经冷凝器4加热后变成高温风，高温风经过连通孔85进入到第三腔室83，再经过全热交换器6的热风道进入到第一腔室中，高温风在第一腔室中通过蒸发器1变成中温风后从排气阀10向外界排出；总之，冷风从第四腔室84进入，通过全热交换器6进行加热，再到第二腔室82中通过冷凝器4加热，再流入到第三腔室83，又通过全热交换器6放热后，从第一腔室81的排气阀10排出，在整个流动过程中实现了热的回收及利用。此时，第二腔室82中冷凝器4出风处的温度是120ºC，冷凝器4内部的压力是2.35MPa，第一腔室81中排气阀10进风处的温度是80 ºC，蒸发器1的压力是0.6MPa，压缩机2的压比是3.9。
也可以根据实际情况，将循环风扇5安装在第一腔室81或第三腔室83或第四腔室84中，但要形成上述所说的空气流动，以便热量的回收；所述压缩机2及热力膨胀阀3也可以安装在第二腔室82内。
在本实施例中，为了进一步提高从排风阀10排出的风的温度或进一步提高出水温度，还包括连通阀7，所述连通阀7安装在第一腔室81与第四腔室84的分隔壁上，蒸发器1位于全热交换器6的热风道出风口与连通阀7进风口之间。当连通阀7打开时，第一腔室81与第四腔室84连通，第一腔室81的风可以进入到第四腔室84中，再通过全热交换器6加热后进入到第二腔室82中加热，加热的风又通过连通孔85进入到第三腔室83中，又通过全热交换器6进入到第一腔室81，不断的循环加热，进一步提高了热水出水温度或出风温度。当连通阀7关闭时，第一腔室81与第四腔室84不连通。
在本实施例中，所述压缩机1是谷轮新型245专用压缩机，所述热力膨胀阀3是高温型热力膨胀阀。也可根据实际情况，选择压缩机1。
以上结合附图对本发明的实施方式作出详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下对这些实施方式进行多种变化、修改、替换及变形仍落入在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种基于热回收的高温热泵，包括蒸发器（1）、压缩机（2）、热力膨胀阀（3）及冷凝器（4），按冷媒流动方向，所述压缩机（2）、冷凝器（4）、热力膨胀阀（3）及蒸发器（1）依次串联形成冷媒流动回路；其特征在于还包括循环风扇（5）、全热交换器（6）、壳体（8）、进风阀（9）及排风阀（10）；
在所述壳体（8）内分隔有独立的第一腔室（81）、第二腔室（82）、第三腔室（83）及第四腔室（84），在所述第三腔室（83）与第二腔室（82）的分隔壁上设有连通孔（85）从而将第三腔室（83）与第二腔室（82）连通；所述全热交换器（6）安装在壳体（8）内，全热交换器（6）带有互相换热的热风道及冷风道，所述第一腔室（81）与第三腔室（83）通过全热交换器（6）的热风道连通，所述第二腔室（82）与第四腔室（84）通过全热交换器（6）的冷风道连通；所述进风阀（9）及排风阀（10）均安装在壳体（8）上，且所述进风阀（9）位于第四腔室（84）处，所述排风阀（10）位于第一腔室（81）处；
所述蒸发器（1）安装在第一腔室（81）中；所述冷凝器（4）安装在第二腔室（82）中，且冷凝器（4）位于全热交换器（6）的冷风道的出风口与连通孔（85）之间；所述循环风扇（5）可安装在第一腔室（81）或第二腔室（82）或第三腔室（83）或第四腔室（84）中；所述压缩机（2）及热力膨胀阀（3）安装在壳体（1）内。
2.根据权利要求1所述的基于热回收的高温热泵，其特征在于还包括连通阀（7），所述连通阀（7）安装在第一腔室（81）与第四腔室（84）的分隔壁上，蒸发器（1）位于全热交换器（6）的热风道出风口与连通阀（7）进风口之间。
3.根据权利要求1所述的基于热回收的高温热泵，其特征在于所述循环风扇（5）安装在第二腔室（82）内且位于冷凝器（4）的出风面与连通孔（85）之间；所述压缩机（2）及热力膨胀阀（3）均安装在第一腔室（81）内。
4.根据权利要求1或3所述的基于热回收的高温热泵，其特征在于所述压缩机（1）是谷轮新型245专用压缩机，所述热力膨胀阀（3）是高温型热力膨胀阀。
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