CN204853777U - 一种空调散热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热量回收再利用技术领域，尤其是涉及一种空调散热回收装置。该回收装置包括：换热水箱及换热管；换热管设置在换热水箱内，换热管的一端与空调的压缩机的出口管连接，另一端与空调的冷凝器入口管连接；换热水箱的进水口与自来水管连接，出水口接出热水龙头。本实用新型将压缩机内制冷剂吸收的热量传递到换热水箱中，通过换热水箱的水吸收热能，进而蓄能再用。从换热水箱送入冷凝器的制冷剂已经经过一次降温，散发了大部分热量，剩下的热量再通过冷凝器散发，可以更有效的降低制冷剂的温度。所述装置安装简单、安全可靠、热量回收效率高、绿色环保，并能够为家庭或企业随时提供热水，既经济又便利。

Description

一种空调散热回收装置

技术领域

本实用新型涉及热量回收再利用技术领域，尤其是涉及一种空调散热回收装置。

背景技术

空调是现代家庭、办公场所、生产车间不可或缺的组成部分，如壁挂式空调、柜式空调、中央空调等。

目前的空调设备中，90％～95％都为压缩式空调。压缩机不断地抽吸蒸发器中的制冷剂蒸汽，并将制冷剂压缩成高压、高温蒸汽发至冷凝器。制冷剂蒸汽在冷凝器中放出热量，而被冷凝成液体。液体制冷剂通过干燥过滤器进行过滤干燥，清除制冷剂中的杂质和水份。制冷剂在节流元件毛细管中从高压变为低压，并出现少量液化的制冷剂。制冷剂离开节流元件毛细管时，变为液、气两相混合状态，继而进入蒸发器。制冷剂在蒸发器中沸腾蒸发，从被冷却物体中吸取热量由液态转换为气态。然后低压、高温制冷剂蒸汽再由压缩机抽吸、压缩、进入下一次循环。

在整个制冷过程中，冷凝器将会大量的向外散发热量。因此，压缩式空调都具备安放冷凝器、用于散热的室外机，在空调制冷时，冷凝器出口其温度通常在50℃～60℃之间，这些热量都散发到空气中，总热量十分可观。为了增加散热效率，室外机内都装有大功率风扇。

但是这种通风散热的效率较低，尤其是在外界温度较高的时候，散热效果更差，从而导致压缩机的功率增大，增加了耗电量，当室外机温度过高时，空调会停止工作，影响正常使用。散发的热量也会对空调周边的环境造成影响，让空调室外机成为一个大热源。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种空调散热回收装置，以解决现有技术中存在的空调室外机散热慢、热量没有得到有效利用的技术问题。

本实用新型提供的一种空调散热回收装置，包括：换热水箱及第一换热管；

所述第一换热管设置在换热水箱内，第一换热管的一端与空调的压缩机的出口管连接，另一端与空调的冷凝器入口管连接；

所述换热水箱的进水口与自来水管连接，出水口接出热水龙头。

进一步的，所述换热水箱的进水口设置在换热水箱的下部，出水口设置在换热水箱的上部。

进一步的，所述的空调散热回收装置还包括：液位开关；所述液位开关设置在换热水箱内，与换热水箱的进水口或自来水管连接。

进一步的，所述换热水箱的箱壁采用保温材料制备。

进一步的，所述换热水箱的进水口与自来水管之间，以及出水口与热水管之间均采用密封连接。

进一步的，所述换热水箱根据设备的结构和需要，设置在空调的室外机附近。

进一步的，所述的空调散热回收装置还包括：温度传感器及显示器；所述显示器设置在热水龙头附近，温度传感器与显示器连接，且温度传感器的检测端设置在换热水箱的出水口附近。

进一步的，所述的空调散热回收装置还包括太阳能热水器及第二换热管；所述第二换热管设置在换热水箱内，所述太阳能热水器的出水口与第二换热管的入口端连接，太阳能热水器的入水口与第二换热管的出口端连接；

且所述太阳能热水器的出水口处设置阀门。

进一步的，所述换热管为蛇形换热盘管，或回字形换热盘管，或环形换热盘管。

进一步的，所述第一换热管或第二换热管铺设在换热水箱的底部。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型是将压缩机内制冷剂吸收的热量传递到换热水箱中，通过换热水箱的水吸收热能，进而蓄能再用。相比于原空调冷凝器的通风散热，本实用新型采用水冷却，冷却速度更快；从换热水箱送入冷凝器的制冷剂已经经过一次降温，散发了大部分热量，剩下的热量再通过冷凝器散发，可以更有效的降低制冷剂的温度，以供下一次制冷循环使用。

以2P的家用空调为例，换热水箱的冷水经过换热加温，可以达到35℃～40℃左右，可以满足平时的洗漱、餐具清洁的需要，而且为即开即用，较普通的家用热水器的加热速度更快，也更节约能源。而对于散热量更大的写字楼或车间厂房的中央空调来说，换热水箱的冷却水能够达到更高的温度，可以用作企业生产或日常生活使用。

在不使用空调进行制冷的季节中，可以将换热水箱与太阳能热水器连接，变相增加太阳能热水器的容积，提高太阳能热水器的储水量，更有效的利用太阳能。

所述装置不需要用电，安全可靠；且设备安装简单，热量回收效率高，同时降低空调室外机的散热量及周边温度，从而可以降低空调的耗电量，绿色环保；使用了所述回收装置的空调，经过长时间的对比试验观察，耗电量可以解决25％左右，如在全国范围内大规模推广使用，可以为国家节约大量的能源。

整套装置的运营维护方便，能够为家庭或企业随时提供热水，带来便利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的用于空调的散热回收装置的结构及连接示意图；

图2为本实用新型实施例2提供的用于空调的散热回收装置与太阳能集热管连接的结构及连接示意图；

附图标记：

1-空调室外机；2-空调室内机；

3-换热水箱；4-压缩机；

5-蒸发器；6-冷凝器；

71-第一换热管；72-第二换热管；

8-进水口；9-出水口；

10-太阳能集热管。

具体实施方式

目前的空调设备中，90％～95％都为压缩式空调。压缩机不断地抽吸蒸发器中的制冷剂蒸汽，并将制冷剂压缩成高压、高温蒸汽发至冷凝器。制冷剂蒸汽在冷凝器中放出热量，而被冷凝成液体。液体制冷剂通过干燥过滤器进行过滤干燥，清除制冷剂中的杂质和水份。制冷剂在节流元件毛细管中从高压变为低压，并出现少量液化的制冷剂。制冷剂离开节流元件毛细管时，变为液、气两相混合状态，继而进入蒸发器。制冷剂在蒸发器中沸腾蒸发，从被冷却物体中吸取热量由液态转换为气态。然后低压、高温制冷剂蒸汽再由压缩机抽吸、压缩、进入下一次循环。

在整个制冷过程中，冷凝器将会大量的向外散发热量。这些热量都散发到空气中，总热量十分可观。目前使用的散热方法多为通风散热，其效率较低，尤其是在外界温度较高的时候，散热效果更差，从而导致压缩机的功率增大，增加了耗电量，当室外机温度过高时，空调会停止工作，影响正常使用。散发的热量也会对空调周边的环境造成影响，让空调室外机成为一个大热源。

本实用新型提供了一种空调散热回收装置，可以解决现有技术中存在的空调室外机散热慢、热量没有得到有效利用的技术问题。

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例1提供的用于空调的散热回收装置的结构及连接示意图。

本实施例中的空调为普通的压缩机式2P家用空调，目前的这类空调的是将冷凝器设置在室外机中，并安装大功率的风扇来辅助散热。在空调制冷时，冷凝器出口的温度一般都在50℃～60℃左右，连带着空调室外机周围的环境温度也在40℃以上。

本实施例中，空调室内机2置于室内，在空调室外机1附近设置换热水箱3，换热水箱3的底部铺设第一换热管71。第一换热管71的一端与压缩机4的出口连接，另一端与冷凝器6的入口连接。

换热水箱3的侧壁下部进水口8，侧壁上部具有出水口9。进水口8与自来水管道连接，出水口9通过管道连接热水龙头。

换热水箱3的进水口8与出水口9均通过密封圈或密封材料与外部的水管连接。

换热水箱3的箱壁采用保温材料，如内外金属或塑料壳体与中间保温层的组合结构。保温层可以采用挤塑型聚苯乙烯泡沫保温板，具有承重强、导热系数低、重量轻的优点。

换热水箱3的容积可以根据空调的散热量进行设计，如50L～200L。

换热水箱3内还设置了液位开关。液位开关可以采用机械结构，与换热水箱的进水口9的机械阀门连接，当液位达到设定值时，带动机械阀门关闭进水口9。或者是在自来水管道上设置电磁阀，液位开关采用浮球液位开关，当液位达到设定值时，浮球液位开关断开电磁阀，从而截断进水。

第一换热管71可以采用蛇形换热盘管或回字形换热盘管，以实现更大的散热面积。

压缩机4抽吸蒸发器5中的制冷剂蒸汽，并将制冷剂压缩成高压、高温蒸汽，送至换热水箱3的第一换热管71中，与冷水进行换热，加热换热水箱3中的冷水。经过一次换热后的制冷剂蒸汽部分冷凝为液体，然后流入冷凝器6，进一步放出热量至全部冷凝为液体。液体制冷剂通过干燥过滤器进行过滤干燥，清除制冷剂中的杂质和水份。制冷剂在节流元件毛细管中从高压变为低压，并出现少量液化的制冷剂。制冷剂离开节流元件毛细管时，变为液、气两相混合状态，继而进入蒸发器5。制冷剂在蒸发器5中沸腾蒸发，从被冷却物体中吸取热量由液态转换为气态。然后低压、高温制冷剂蒸汽再由压缩机4抽吸、压缩，进入下一次循环。

换热水箱3中的冷水经过多次换热后，可以达到35℃以上，能够满足平日里家庭生活实用。随着换热水箱3中热水的使用，液位降低，液位开关打开，可以随时自动向换热水箱3中补充冷水。

由于大多数空调仅在每年夏秋季节进行制冷作业，因此实施例1中的换热水箱每年有一大半时间是限制的，造成了浪费，也不利于设备的寿命。为了克服这一问题，可以考虑将本实用新型与其他产热或有散热效果的设备结合使用。

图2为本实用新型实施例2提供的用于空调的散热回收装置与太阳能集热管连接的结构及连接示意图。

本实施例中，空调室内机2置于室内，空调室外机1太阳能热水器10及换热水箱3置于室外，换热水箱3的底部铺设第一换热管71。第一换热管71的一端与压缩机4的出口连接，另一端与冷凝器6的入口连接。同时，换热水箱3的底部还铺设第二换热管72，第二换热管72的两端分别与太阳能热水器10的出水口及入水口连接，且第二换热管72与太阳能热水器10之间的管道上设有阀门。

为了使用方便，还可以在换热水箱3内设置温度传感器及显示器。显示器设置在热水龙头附近，温度传感器与显示器连接，且温度传感器的检测端设置在换热水箱3的出水口附近。可以根据换热水箱内的水温选择使用环境和用途。

在不使用空调进行制冷的季节或时段，可以开启第二换热管72与太阳能热水器10之间的阀门，将换热水箱3与太阳能热水器10连接，变相的增加太阳能热水器10的容积，提高太阳能热水器10的储水量，从而可以吸收更多的太阳能。

本实用新型不需要用电或者仅需极少的电，安全可靠；设备安装简单，热量回收效率高，同时降低冷藏设备的散热量及周边温度，从而可以降低冷藏设备的耗电量，绿色环保；整套装置的运营维护方便，能够为家庭或企业随时提供热水，带来便利。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种空调散热回收装置，其特征在于，包括：换热水箱及第一换热管；

所述第一换热管设置在换热水箱内，第一换热管的一端与空调的压缩机的出口管连接，另一端与空调的冷凝器入口管连接；

所述换热水箱的进水口与自来水管连接，出水口接出热水龙头。

2.根据权利要求1所述的空调散热回收装置，其特征在于，所述换热水箱的进水口设置在换热水箱的下部，出水口设置在换热水箱的上部。

3.根据权利要求1所述的空调散热回收装置，其特征在于，还包括：液位开关；所述液位开关设置在换热水箱内，与换热水箱的进水口或自来水管连接。

4.根据权利要求1所述的空调散热回收装置，其特征在于，所述换热水箱的箱壁采用保温材料制备。

5.根据权利要求1所述的空调散热回收装置，其特征在于，所述换热水箱的进水口与自来水管之间，以及出水口与热水管之间均采用密封连接。

6.根据权利要求1所述的空调散热回收装置，其特征在于，所述换热水箱设置在空调的室外机附近。

7.根据权利要求1所述的空调散热回收装置，其特征在于，还包括：温度传感器及显示器；所述显示器设置在热水龙头附近，温度传感器与显示器连接，且温度传感器的检测端设置在换热水箱的出水口附近。

8.根据权利要求1所述的空调散热回收装置，其特征在于，还包括太阳能热水器及第二换热管；所述第二换热管设置在换热水箱内，所述太阳能热水器的出水口与第二换热管的入口端连接，太阳能热水器的入水口与第二换热管的出口端连接；

且所述太阳能热水器的出水口处设置阀门。

9.根据权利要求1所述的空调散热回收装置，其特征在于，所述换热管为蛇形换热盘管或回字形换热盘管。

10.根据权利要求1或8所述的空调散热回收装置，其特征在于，所述第一换热管或第二换热管铺设在换热水箱的底部。