CN114322361B - 全热回收模块、热回收方法及热回收系统 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种全热回收模块、热回收方法及热回收系统，涉及能量利用技术领域。该全热回收模块包括：旁通管路、制冷剂循环管路以及依次连接在制冷剂循环管路上的第一换热器、压缩机、第二换热器和膨胀阀；第一换热器具有第一换热通道和第二换热通道，第一换热通道的两端分别和制冷系统的排热端及蒸发式冷凝器连接，第二换热通道连接在制冷剂循环管路上；排热端和第一换热通道之间设有第一阀门；第二换热器具有第三换热通道和第四换热通道，第三换热通道连接在制冷剂循环管路上，第四换热通道和用能设备的供能管路连接；旁通管路连接在排热端和蒸发式冷凝器之间，旁通管路上设置有第二阀门。全热回收模块可回收数据中心的余热并加以利用。

Description

全热回收模块、热回收方法及热回收系统

技术领域

本公开涉及能量利用技术领域，具体地，涉及一种全热回收模块、热回收方法及热回收系统。

背景技术

数据中心是全球协作的特定设备网络，用来在英特网基础设施上传递、加速、展示、计算、存储数据信息。数据中心是一整套复杂的设施，它不仅包括计算机系统和其它与之配套的设备(例如通信和存储系统)，还包含冗余的数据通信连接、环境控制设备、监控设备以及各种安全装置。

数据中心需要全年制冷，且具备发热量大、发热量稳定等特点。同时，对于需供暖的华北及东北地区，数据中心园区有存在办公区域冬季的供暖需求(新风加热需求)。目前，一般通过市政供暖或采用热泵型多联机提供数据中心公共区域的供暖，新风系统则多采用电加热提供热风。

然而，现有的数据中心的供暖系统，存在系统建设成本高、能耗高等问题。

发明内容

本公开提供一种全热回收模块、热回收方法及热回收系统，全热回收模块可将数据中心的余热回收，并输送至数据中心的其他区域作为热源重复利用，解决数据中心的供暖系统建设成本高、能耗高的问题，提高数据中心的能源利用率。

第一方面，本公开提供一种全热回收模块，包括：旁通管路、制冷剂循环管路以及依次连接在制冷剂循环管路上的第一换热器、压缩机、第二换热器和膨胀阀；

其中，第一换热器具有第一换热通道和第二换热通道，第一换热通道的两端分别用于和制冷系统的排热端及蒸发式冷凝器连接，第二换热通道连接在制冷剂循环管路上；排热端和第一换热通道之间设有第一阀门；

第二换热器具有第三换热通道和第四换热通道，第三换热通道连接在制冷剂循环管路上，第四换热通道用于和用能设备的供能管路连接；

旁通管路连接在排热端和蒸发式冷凝器之间，旁通管路上设置有第二阀门。

本公开提供的全热回收模块，通过在制冷剂循环管路上依次连接第一换热器、压缩机、第二换热器和膨胀阀，第一换热器的第一换热通道连接在制冷系统的排热端和蒸发式冷凝器之间，第一换热器的第二换热通道及第二换热器的第三换热通道连接在制冷剂循环管路上，第二换热器的第四换热通道连接在用能设备的供能管路上。这样，制冷系统的排热端排出的热量可通过第一换热器交换至制冷剂循环管路，再通过第二换热器交换至用能设备的供能管路。

并且，通过在制冷系统的排热端和蒸发式冷凝器之间连接与制冷剂循环管路并联的旁通管路，在制冷系统的排热端与第一换热通道之间设置第一阀门，在旁通管路上设置第二阀门，通过第一阀门和第二阀门控制进入第一换热器及旁通管路的热量，在实现制冷系统的热量回收利用的基础上，保证制冷系统平稳运行。

在一种可能的实施方式中，第一换热器、压缩机和第二换热器通过四通阀连接在制冷剂循环管路中。

在一种可能的实施方式中，制冷剂循环管路上还连接有风冷冷凝器。

在一种可能的实施方式中，风冷冷凝器连接在第一换热器和压缩机之间。

在一种可能的实施方式中，制冷剂循环管路上还连接有过滤器，过滤器连接在第二换热器和膨胀阀之间。

在一种可能的实施方式中，第一阀门和第二阀门均为开度可调节的流量自控阀。

在一种可能的实施方式中，第一阀门和第二阀门均为电动阀。

在一种可能的实施方式中，蒸发式冷凝器的进气端设有压力传感器和温度传感器。

第二方面，本公开提供一种热回收方法，包括：

打开第一阀门和第二阀门中的至少一者，使制冷系统的排热端排出的热量进入第一换热器的第一换热通道或旁通管路中的至少一者；

进入第一换热通道的热量，由第一换热器的第二换热通道交换至制冷剂循环管路，并经制冷剂循环管路上连接的第二换热器交换至用能设备的供能管路；

进入旁通管路的热量，经旁通管路传输至蒸发式冷凝器，并由蒸发式冷凝器向外释放；

其中，第一阀门设置在排热端和第一换热通道之间，第二阀门设置在旁通管路上。

本公开提供的热回收方法，通过第一阀门和第二阀门，控制进入第一换热器及旁通管路的热量。进入第一换热器的热量交换至制冷剂循环管路，再通过制冷剂循环管路上的第二换热器交换至用能设备的供能管路；进入旁通管路的热量，由旁通管路直接传输至蒸发式冷凝器，通过蒸发式冷凝器向外释放。如此，可在实现制冷系统的热量回收利用的基础上，保证制冷系统平稳运行。

在一种可能的实施方式中，打开第一阀门和第二阀门中的至少一者，使制冷系统的排热端排出的热量进入第一换热器的第一换热通道或旁通管路中的至少一者，包括：

当排热端排出的热量大于预设值时，控制第一阀门打开，第二阀门关闭，以使排热端排出的热量全部进入第一换热通道。

在一种可能的实施方式中，打开第一阀门和第二阀门中的至少一者，使制冷系统的排热端排出的热量进入第一换热器的第一换热通道或旁通管路中的至少一者，包括：

当排热端排出的热量小于预设值时，控制第一阀门和第二阀门均打开，并调节两者的开度，使排热端排出的热量一部分进入第一换热通道，另一部分进入旁通管路。

在一种可能的实施方式中，当进入第一换热通道的热量小于基准值时，第一换热器与外界环境热交换，热量经制冷剂循环管路，由第二换热器交换至供能管路。

第三方面，本公开提供一种热回收系统，包括工艺性空调系统、蒸发式冷凝器和如上所述的全热回收模块，全热回收模块连接在工艺性空调系统的压缩机的出口和蒸发式冷凝器之间。

本公开提供的热回收系统，通过在制冷剂循环管路上依次连接第一换热器、压缩机、第二换热器和膨胀阀，第一换热器的第一换热通道连接在工艺性空调系统的排热端和蒸发式冷凝器之间，第一换热器的第二换热通道及第二换热器的第三换热通道连接在制冷剂循环管路上，第二换热器的第四换热通道连接在用能设备的供能管路上。这样，工艺性空调系统的排热端排出的热量可通过第一换热器交换至制冷剂循环管路，再通过第二换热器交换至用能设备的供能管路。

并且，通过在制冷系统的排热端和蒸发式冷凝器之间连接与制冷剂循环管路并联的旁通管路，在制冷系统的排热端与第一换热通道之间设置第一阀门，在旁通管路上设置第二阀门，通过第一阀门和第二阀门控制进入第一换热器及旁通管路的热量，在实现制冷系统的热量回收利用的基础上，保证制冷系统平稳运行。

在一种可能的实施方式中，工艺性空调系统还包括气泵，气泵连接在压缩机的出口和全热回收模块之间。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1为本公开实施例一提供的一种全热回收模块的结构示意图；

图2为本公开实施例一提供的另一种全热回收模块的结构示意图；

图3为本公开实施例二提供的热回收系统的结构示意图。

附图标记说明：

100-全热回收模块；200-工艺性空调系统；300-蒸发式冷凝器；400-用能设备；

110-第一换热器；120-压缩机；130-第二换热器；140-制冷剂循环管路；150-旁通管路；160-第一阀门；170-第二阀门；180-四通阀；190-风冷冷凝器；210-工艺性空调；220-气泵；410-供能管路；420-高位水箱；

111-第一换热通道；112-第二换热通道；131-第三换热通道；132-第四换热通道；

a-膨胀阀；b-温度传感器；c-压力传感器；d-过滤器；e-流量计；f-循环泵。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的示范性实施例做出说明，其中包括本公开实施例的各种细节以助于理解，应当将它们认为仅仅是示范性的。因此，本领域普通技术人员应当认识到，可以对这里描述的实施例做出各种改变和修改，而不会背离本公开的范围和精神。同样，为了清楚和简明，以下的描述中省略了对公知功能和结构的描述。

随着处理数据量的指数式增长，数据中心的面积逐渐增大，数据中心的运行负荷也随之增大，数据中心的散热量也增大。目前，数据中心的机房一般通过空调进行冷却和散热，以保证机房内的服务器正常运行。由于服务器长期持续工作，会持续不断产生热量，因而，机房需要全年制冷。空调将机房冷却后，产生的热量通常直接排放到周围环境中。

在数据中心的空调不断向外散发热量的同时，数据中心的生活区域，例如，数据中心内的办公区域，尤其是地处东北、华北等区域的数据中心，生活区域在冬季又存在供暖需求，此部分需求量虽然不大，但亦是保证数据中心人员的舒适度及数据中心稳定运行的不可或缺的条件。

然而，相关技术中，数据中心的生活区域通常采用供暖系统进行供热，需要建设换热站或接入热水，供暖系统建设成本高、维护困难，且需要缴纳供暖费用；有些北方地区由于受当地发展及地形限制，冬季无集中供暖，需采用热泵型多联机进行供暖，供暖效果有限，且存在能耗高的问题。

与此同时，数据中心产生的大量清洁、高品位的热量，却被直接排放到空气中，不仅热量未得到充分利用，造成能源浪费，而且，容易在数据中心周围形成局部热岛效应，影响数据中心所在区域的局部微气候。

有鉴于此，本公开实施例提供一种全热回收模块、热回收方法及热回收系统，通过将热回收模块设在数据中心的制冷系统的排热端和蒸发式冷凝器之间，可以对制冷系统产生的热量进行回收，并且，可将回收的热量输送至用能设备，以对热量再次加以利用，可以提供数据中心的生活区域的供暖系统所需的热量。

实施例一

图1为本公开实施例一提供的一种全热回收模块的结构示意图。

参照图1所示，本实施例提供一种全热回收模块100，全热回收模块100的进热侧设置在制冷系统的排热端和蒸发式冷凝器300的进气端之间，全热回收模块100的排热侧连接至用能设备400的供能管路410中。全热回收模块100用于吸收制冷系统排出的热量，并将热量输送至用能设备400的供能管路410中，以提供用能设备400所需的热量。

以全热回收模块100应用于数据中心为例，参照图1所示，全热回收模块100的进热侧可以连接在数据中心的工艺性空调系统200的排热端以及蒸发式冷凝器300的进气端之间。数据中心的用能设备400例如为布设在生活区域的舒适性空调，用能设备400例如为新风机组或风机盘管等传统空调。冬季通过舒适性空调制热为生活区域提供热量。示例性的，舒适性空调的热量来源可以为热水，则供能管路410里循环的介质可以为水。

其中，工艺性空调系统200可以包括相互并联的多台工艺性空调，工艺性空调是指给数据中心的机房内全年需要冷却的服务器机柜进行冷却的空调，舒适性空调是指数据中心的生活区域内设置的常规采暖/制冷空调。

以下均以制冷系统为数据中心的机房内设置的工艺性空调系统200，用能设备400为数据中心的生活区域内设置的舒适性空调，且舒适性空调的供能管路410里的介质为水为例，进行说明。可以理解的是，全热回收模块100的进热侧接入的制冷系统，可以为液冷系统或风冷系统等其他能够排出热量的系统，全热回收模块100的排热侧连接的用能设备400也可以为水暖设备等其他设备，用能设备400的供能管路410里的介质也可以为二氧化碳等其他流体。

通过在工艺性空调系统200的排热端和蒸发式冷凝器300之间接入全热回收模块100，且全热回收模块100与工艺性空调系统200的供能管路410连接，工艺性空调系统200的排热端排出的热量可被全热回收模块100吸收，并且，全热回收模块100可将吸收的热量输送至舒适型空调的供能管路410。

如此，工艺性空调系统200的排热可被舒适型空调加以利用，以利用该热量向数据中心的生活区域供暖，可以保障对生活区域的供暖效果。既避免了在数据中心的生活区域建立换热站所带来的建设成本高、维护困难的问题，同时，有效利用了工艺性空调系统200的余热，节约了数据中心的能耗，提高了数据中心的能量利用率。

参照图1所示，全热回收模块100包括第一换热器110、压缩机120、第二换热器130和膨胀阀a，第一换热器110、压缩机120、第二换热器130和膨胀阀a依次连接在制冷剂循环管路140中。其中，第一换热器110和第二换热器130用于将热流体的热量传递给冷流体，根据制冷剂循环管路140中的制冷剂的流动方向，两者均可以作为蒸发器或冷凝器。

第一换热器110和第二换热器130例如为管壳式换热器。第一换热器110的壳体内设置有第一换热通道111和第二换热通道112，第一换热通道111的一端和工艺性空调系统200的排热端连通，第一换热通道111的另一端和蒸发式冷凝器300的进气端连通，第二换热通道112连接在制冷剂循环管路140中。第二换热器130的壳体内设置有第三换热通道131和第四换热通道132，第三换热通道131连接在制冷剂循环管路140中，第四换热通道132连接在舒适性空调的供能管路410中。

以下对图1所示的全热回收模块100的基础工作模式进行详细介绍。

当需要全热回收模块100向舒适性空调提供热量(舒适性空调制热)时，全热回收模块100中的第一换热器110为蒸发器，第二换热器130为冷凝器。

此时，工艺性空调系统200的排热端排出的高温气体进入第一换热器110的第一换热通道111，第一换热通道111内的气体与第二换热通道112内的低压液态的制冷剂进行热交换，使制冷剂转换为低温气体，低温气体经压缩机120压缩为高温、高压气体，高温、高压气体进入第二换热器130的第三换热通道131，第三换热通道131内的高温、高压气体与第四换热通道132内的冷水进行热交换，第四换热通道132内的冷水升温为热水，热水经由供能管路410输送至用能设备400。

其中，第一换热器110中，第一换热通道111内的气体与第二换热通道112内的制冷剂热交换后，第一换热通道111内的高温气体或冷凝为液体，或温度降低成为低温气体，液体可直接返回至工艺性空调系统200中，低温气体可被输送至蒸发式冷凝器300，被蒸发式冷凝器300冷凝为液体后，再返回至工艺性空调系统200中。

第二换热器130中，第三换热通道131内的高温、高压气态的制冷剂与第四换热通道132内的冷水热交换后，第三换热通道131内的高温、高压气体液化为高压液体，高压液体经膨胀阀a节流降压为低压液体，实现制冷剂在制冷剂循环管路140内的相变循环。

当需要全热回收模块100向舒适性空调提供冷量(舒适性空调制冷)时，全热回收模块100中的第一换热器110为冷凝器，第二换热器130为蒸发器。并且，制冷剂循环管路140中的制冷剂的流向与全热回收模块100提供热量时的流向相反。

此时，供能管路410中流动至第二换热器130的第四换热通道132内的水，与第二换热器130的第三换热通道131内的液态的制冷剂热交换，第三换热通道131内的制冷剂转换为高温、低压气体，高温、低压气体经压缩机120压缩后，成为高温、高压气体，高温、高压气体沿着制冷剂循环管路140流动至第一换热器110的第二换热通道112，第一换热器110的第二换热通道112内的高温、高压气体与第一换热通道111内的气体热交换后，转换为高压液态的制冷剂，高压液态的制冷剂经膨胀阀a节流降压为低压液体，实现制冷剂在制冷剂循环管路140内的相变循环。

其中，舒适性空调的供能管路410中的水由于和第二换热器130进行了热交换，供能管路410中的水转换为低温的冷却水，以为舒适性空调制冷提供冷量。并且，第一换热器110中，第一换热通道111内的工艺性空调系统200排出的气体，与第二换热通道112内的制冷剂进行热交换后，第一换热通道111内的气体转换为高温、高压气体，高温、高压气体被输送至蒸发式冷凝器300，经蒸发式冷凝器300冷凝为液体后，再返回至工艺性空调系统200中。

由于在全热回收模块100处于提供热量和提供冷量两种不同的模式时，需要使制冷剂循环管路140内的制冷剂具有相反的流动方向，因此，参照图1所示，制冷剂循环管路140上还连接有四通阀180，第一换热器110、压缩机120和第二换热器130通过四通阀180连接在制冷剂循环管路140中。

当全热回收模块100工作在向舒适性空调提供热量的模式下，制冷剂依次流过第一换热器110的第二换热通道112、压缩机120、第二换热器130的第三换热通道131和膨胀阀a；当全热回收模块100工作在向舒适性空调提供冷量的模式下，四通阀180换向，制冷剂依次流过第二换热器130的第三换热通道131、压缩机120、第一换热器110的第二换热通道112和膨胀阀a。

示例性的，制冷剂循环管路140内的制冷剂可以为氟利昂、氨或烃类等。

另外，参照图1所示，本实施例中，制冷剂循环管路140中还可以连接有过滤器d，制冷剂在反复相变过程中，难免会产生杂质，通过过滤器d可以滤除杂质，以免制冷剂循环管路140中的杂质对管路上连接的器件造成影响。示例性的，过滤器d可以位于第二换热器130和膨胀阀a之间。

与用能设备400连接的供能管路410中，还可以设置有温度传感器b和压力传感器c，通过温度传感器b实时检测供能管路410中的水温，通过压力传感器c实时检测供能管路410中的水压。并且，供能管路410中还可以设置有流量计e，通过流量计e检测供能管路410内的水流量。供能管路410上还连接有循环泵f，通过循环泵f使水在供能管路410中循环。

除此之外，参照图1所示，供能管路410还与高位水箱420连接。水在供能管路410及用能设备400内循环流动，难免有所损失，通过在供能管路410上连接高位水箱420，在高位水箱420内储存冷水，可以向供能管路410中补给水，确保供能管路410中保持充足的水量。

图2为本公开实施例一提供的另一种全热回收模块的结构示意图。

参照图2所示，在图1所示的全热回收模块100的基础上，制冷剂循环管路140上还连接有风冷冷凝器190，如此，当需要全热回收模块100向用能设备400提供冷量时，例如，夏季用能设备400制冷时，可以依靠全热回收模块100自身向用能设备400提供冷量，而无需第一换热器110换热，可以提高全热回收模块100的能效。

示例性的，参照图2所示，风冷冷凝器190可以连接在第一换热器110和压缩机120之间。或者，风冷冷凝器190也可以连接在第一换热器110和膨胀管之间。

具体的，当需要全热回收模块100向舒适性空调提供冷量(舒适性空调制冷)时，全热回收模块100中的第二换热器130为蒸发器，而第一换热器110处于关闭状态，其不参与换热。

此时，供能管路410中流动至第二换热器130的第四换热通道132内的水，与第二换热器130的第三换热通道131内的液态的制冷剂热交换，第三换热通道131内的制冷剂转换为高温、低压气体，高温、低压气体经压缩机120压缩后，成为高温、高压气体，高温、高压气体沿着制冷剂循环管路140流动至风冷冷凝器190，通过风冷冷凝器190与周围空气热交换，向外散热，使制冷剂循环管路140内的高温、高压气体冷凝为高压液态的制冷剂，高压液态的制冷剂经膨胀阀a节流降压为低压液体，实现制冷剂在制冷剂循环管路140内的相变循环。

另外，为了保障舒适性空调对机房的制冷效果，参照图1或图2所示，本实施例中，全热回收模块100还包括旁通管路150，旁通管路150与制冷剂循环管路140并联设置，其连接在工艺性空调系统200的排热端和蒸发式冷凝器300的进气端之间。通过设置旁通管路150，工艺性空调系统200的排热端排出的气体，可以经过旁通管路150进入蒸发式冷凝器300内，气体被蒸发式冷凝器300冷凝为液体后，再返回工艺性空调系统200中。

其中，通过在工艺性空调系统200的排热段和第一换热通道111之间设置第一阀门160，在旁通管路150上设置第二阀门170，可调控从工艺性空调系统200的排热端进入第一换热器110内的热量。从而，当机房的冷负荷过低，无法提供足够的余热(工艺性空调系统200提供的余热量小于用能设备400的供热需求)的情况下，通过第一阀门160和第二阀门170调节进入第一换热器110内的热量，保障通过旁通管路150进入蒸发式冷凝器300的热量，保证工艺性空调系统200的稳定性，防止换热过多而造成工艺性空调系统200的过冷度过高。

第一阀门160和第二阀门170均为开度可调节的流量自控阀，通过调节第一阀门160及第二阀门170的开度，调节工艺性空调系统200的排热端进入第一换热器110内的热量及进入旁通管路150内的热量。示例性的，第一阀门160和第二阀门170均可以为电动阀。

参照图1和图2所示，可以在蒸发式冷凝器300的进气端设置温度传感器b和压力传感器c，温度传感器b及压力传感器c与第一阀门160及第二阀门170联控。根据温度传感器b及压力传感器c的检测值，控制第一阀门160和第二阀门170的开度，保证到达蒸发式冷凝器300内的气液混合工质或液态工质，被控制在满足工艺性空调系统200的设计范围内。

另外，在夏季用能设备400为制冷工况，或者，冬季用能设备400所需热量较少的情况下，通过控制第二阀门170具有较大开度，使工艺性空调系统200的排热端排出的热量较多的通过旁通管路150进入蒸发式冷凝器300，保证工艺性空调系统200的可靠性。

在实际应用中，根据工艺性空调系统200的设计需求及用能设备400的功能需求，第一阀门160和第二阀门170两者中的至少一者处于打开状态，以使工艺性空调系统200的排热端排出的热量，进入第一换热器110的第一换热通道111或旁通管路150中的一者，工艺性空调系统200的排热端排出的热量经换热后进入蒸发式冷凝器300，或者，直接经旁通管路150进入蒸发式冷凝器300。

其中，当工艺性空调系统200的排热端排出的热量大于预设值时，控制工艺性空调系统200的排热端和第一换热器110之间的第一阀门160打开，旁通管路150上的第二阀门170关闭，工艺性空调系统200排出的热量全部进入第一换热器110的第一换热通道111，第一换热通道111内的热量交换至第二换热通道112，热量在制冷剂循环管路140内传输至第二换热器130，由第二换热器130交换至用能设备400的供能管路410。

需要说明的是，该预设值是指当工艺性空调系统200的排热端排出的热量全部交换至全热回收模块100后，仍可满足工艺性空调系统200稳定运行的设计要求。此时，工艺性空调系统200的排热可全部进入第一换热器110的第一换热通道111。

而当工艺性空调系统200的排热端排出的热量小于该预设值，即，机房的冷负荷过低，工艺性空调系统200无法提供较多余热的情况下，控制第一阀门160和第二阀门170均打开。调节第一阀门160和第二阀门170的开度，使工艺性空调系统200的部分排热进入第一换热器110内，该部分热量通过第二换热器130交换至用能设备400的供能管路410；工艺性空调系统200的另一部分排热由旁通管路150直接进入蒸发式冷凝器300，防止由于换热过多，而导致工艺性空调的过冷度过高，保证工艺性空调系统200的稳定性。

其中，当进入第一换热器110的第一换热通道111内的热量小于基准值时，该基准值为满足用能设备400的供热需求的热量值，即，进入第一换热通道111内的热量达不到用能设备400的供热需求。此时，在第一换热器110吸收工艺性空调系统200的排热的基础上，作为蒸发器的第一换热器110还和外界环境进行热交换，吸收外界环境的热量，该部分热量也进入制冷剂循环管路140，并由第二换热器130交换至用能设备400的供能管路410，从而，在保障工艺性空调系统200的稳定运行的前提下，满足用能设备400的供热需求。

另外，当工艺性空调系统200的排热端排出的热量远大于用能设备400的供热需求时，也可以控制第一阀门160和第二阀门170均打开，工艺性空调系统200的排热有足够的热量进入第一换热器110内，并经第二换热器130交换至用能设备400的供能管路410，以满足用能设备400的供热需求。工艺性空调系统200的剩余热量，则通过旁通管路150进入蒸发式冷凝器300，由蒸发式冷凝器300向外散热。

可以理解的是，在用能设备400制热过程中，即，通过全热交换模块向用能设备400提供热量时，制冷剂循环管路140上连接的风冷冷凝器190停止工作，以免风冷冷凝器190影响全热交换模块的换热量和换热效率。而当用能设备400在制冷过程中，即，通过全热交换模块向用能设备400提供冷量时，风冷冷凝器190打开，以通过风冷冷凝器190和周围空气的热交换，为用能设备400提供冷量。

实施例二

图3为本公开实施例二提供的热回收系统的结构示意图。参照图3所示，本实施例提供的热回收系统包括工艺性空调系统200、蒸发式冷凝器300及实施例一所述的全热回收模块100。

全热回收模块100包括第一换热器110、压缩机120、第二换热器130、膨胀阀a、制冷剂循环管路140和旁通管路150，第一换热器110的第一换热通道111连接在工艺性空调系统200的排热端和蒸发式冷凝器300的进气端之间，第一换热器110的第二换热通道112、压缩机120、第二换热器130的第三换热通道131及膨胀阀a依次连接在制冷剂循环管路140上，第二换热器130的第四换热通道132连接在用能设备400的供能管路410上，旁通管路150与第一换热器110的第一换热通道111并联在工艺性空调系统200的排热端和蒸发式冷凝器300的进气端之间。

其中，工艺性空调系统200的排热端与第一换热器110的第一换热通道111之间设有第一阀门160，旁通管路150上设置有第二阀门170，蒸发式冷凝器300的进气端设有温度传感器b和压力传感器c。通过蒸发式冷凝器300的进气端设置的温度传感器b和压力传感器c的检测值，控制第一阀门160和第二阀门170的开关及两者的开度。

工艺性空调系统200的排热进入第一换热器110内的热量，由第一换热器110交换至制冷剂循环管路140中，并由第二换热器130交换至用能设备400的供能管路410中。工艺性空调系统200的排热进入旁通管路150内的热量，由旁通管路150输送至蒸发式冷凝器300，由蒸发式冷凝器300向外放热。

参照图3所示，工艺性空调系统200可以包括并联的多个工艺性空调210，各工艺性空调210的制冷剂进口均与蒸发式冷凝器300连通，各工艺性空调210的排热口均连通至工艺性空调系统200的排热端。工艺性空调系统200的排热端设有压缩机120(图中未示出)，工艺性空调系统200排出的气体经压缩机120压缩后，输送至第一换热器110的第一换热通道111(旁通管路150)内。

其中，各工艺性空调210的制冷剂进口连接的管路上还连接有过滤器d及膨胀管，蒸发式冷凝器300向各工艺性空调210输送的制冷剂，先经过滤器d过滤，之后再由膨胀管压缩为高压液体，再进入工艺性空调210内。另外，各工艺性空调210的排热口连接的管路上可以设置有温度传感器b和压力传感器c，以实时监测各工艺性空调210排出的气体的温度和压力。

参照图3所示，作为一种实施方式，工艺性空调系统200的排热端连接的管路上还可以设置有气泵220，气泵220连接在压缩机120的出口和全热回收模块100之间。通过气泵220提供动力，增大管路中气体的流动速度，使工艺性空调系统200排出的气体更快速、顺畅的流动至全热回收模块100。

上述具体实施方式，并不构成对本公开保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本公开的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本公开保护范围之内。

Claims (11)

1.一种热回收系统，其特征在于，包括工艺性空调系统、蒸发式冷凝器和全热回收模块，所述全热回收模块连接在所述工艺性空调系统的压缩机的出口和所述蒸发式冷凝器之间；所述工艺性空调系统的压缩机的出口为所述工艺性空调系统的排热端；

所述全热回收模块，包括：旁通管路、制冷剂循环管路以及依次连接在所述制冷剂循环管路上的第一换热器、压缩机、第二换热器和膨胀阀；

其中，所述第一换热器具有第一换热通道和第二换热通道，所述第一换热通道的两端分别用于和所述工艺性空调系统的排热端及蒸发式冷凝器连接，所述第二换热通道连接在所述制冷剂循环管路上；所述排热端和所述第一换热通道之间设有第一阀门；

所述第二换热器具有第三换热通道和第四换热通道，所述第三换热通道连接在所述制冷剂循环管路上，所述第四换热通道用于和用能设备的供能管路连接；

所述旁通管路连接在所述排热端和所述蒸发式冷凝器之间，所述旁通管路上设置有第二阀门；

所述蒸发式冷凝器的进气端设有压力传感器和温度传感器，所述温度传感器和所述压力传感器与所述第一阀门及所述第二阀门联控；

所述第一换热器、所述压缩机和所述第二换热器通过四通阀连接在所述制冷剂循环管路中；

其中，当所述工艺性空调系统的排热端排出的热量大于预设值时，控制所述第一阀门打开，所述第二阀门关闭；

当所述工艺性空调系统的排热端排出的热量小于预设值时，控制所述第一阀门和所述第二阀门均打开；

当进入所述第一换热器的第一换热通道内的热量小于基准值时，所述第一换热器和外界环境进行热交换，吸收外界环境的热量；

所述预设值是指当所述工艺性空调系统的排热端排出的热量全部交换至所述全热回收模块后，仍可满足所述工艺性空调系统稳定运行的设计要求；

所述基准值为满足所述用能设备的供热需求的热量值。

2.根据权利要求1所述的热回收系统，其特征在于，所述制冷剂循环管路上还连接有风冷冷凝器。

3.根据权利要求2所述的热回收系统，其特征在于，所述风冷冷凝器连接在所述第一换热器和所述压缩机之间。

4.根据权利要求1-3任一项所述的热回收系统，其特征在于，所述制冷剂循环管路上还连接有过滤器，所述过滤器连接在所述第二换热器和所述膨胀阀之间。

5.根据权利要求1-3任一项所述的热回收系统，其特征在于，所述第一阀门和所述第二阀门均为开度可调节的流量自控阀。

6.根据权利要求5所述的热回收系统，其特征在于，所述第一阀门和所述第二阀门均为电动阀。

7.根据权利要求1所述的热回收系统，其特征在于，所述工艺性空调系统还包括气泵，所述气泵连接在所述压缩机的出口和所述全热回收模块之间。

8.一种热回收方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的热回收系统实现，包括：

打开第一阀门和第二阀门中的至少一者，使工艺性空调系统的排热端排出的热量进入第一换热器的第一换热通道或旁通管路中的至少一者；

进入所述第一换热通道的热量，由所述第一换热器的第二换热通道交换至制冷剂循环管路，并经所述制冷剂循环管路上连接的第二换热器交换至用能设备的供能管路；

进入所述旁通管路的热量，经所述旁通管路传输至蒸发式冷凝器，并由所述蒸发式冷凝器向外释放；

其中，所述第一阀门设置在所述排热端和所述第一换热通道之间，所述第二阀门设置在所述旁通管路上；所述蒸发式冷凝器的进气端设有压力传感器和温度传感器，所述温度传感器和所述压力传感器与所述第一阀门及所述第二阀门联控；所述第一换热器、压缩机和所述第二换热器通过四通阀依次连接在所述制冷剂循环管路中。

9.根据权利要求8所述的热回收方法，其特征在于，所述打开第一阀门和第二阀门中的至少一者，使工艺性空调系统的排热端排出的热量进入第一换热器的第一换热通道或旁通管路中的至少一者，包括：

当所述排热端排出的热量大于预设值时，控制所述第一阀门打开，所述第二阀门关闭，以使所述排热端排出的热量全部进入所述第一换热通道。

10.根据权利要求9所述的热回收方法，其特征在于，所述打开第一阀门和第二阀门中的至少一者，使工艺性空调系统的排热端排出的热量进入第一换热器的第一换热通道或旁通管路中的至少一者，包括：

当所述排热端排出的热量小于预设值时，控制所述第一阀门和所述第二阀门均打开，并调节两者的开度，使所述排热端排出的热量一部分进入所述第一换热通道，另一部分进入所述旁通管路。

11.根据权利要求8所述的热回收方法，其特征在于，当进入所述第一换热通道的热量小于基准值时，所述第一换热器与外界环境热交换，热量经所述制冷剂循环管路，由所述第二换热器交换至所述供能管路。