CN206459318U - 一种空调机废热回收再利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空调机废热回收再利用装置，包括空调机本体与控制器，空调机本体具有排风口，还包括储液罐与干衣机，干衣机位于排风口侧边，空调机本体内设置有风机与冷凝器，冷凝器包括换热器、及穿插于换热器上的冷凝管，冷凝管内设置有制冷剂，换热器内开设有流水通道，换热器侧边下部设有进水口，侧边上部设有上出水口与中出水口，进水口、上出水口与中出水口分别与流水通道相连通，且上出水口与中出水口均连接至热水管，热水管连接至储液罐；进水口、上出水口与中出水口上分别设有控制开关，控制开关与控制器电连接。本实用新型可实现空调机废热的回收再利用，提高热量回收效率，既浪费能源，又满足了人们生活的更多需求。

Description

一种空调机废热回收再利用装置

技术领域

本实用新型涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调机废热回收再利用装置。

背景技术

随着空调的日益普及，夏季高峰期空调排放到环境中的冷凝热量大且面广，不仅造成了能源的巨大浪费，还对环境造成了热污染。若能将空调中的冷凝热量予以回收，不仅能够有效改善“热污染导致空调周边的空调需求量增加”的恶性循环，造成更巨大的热污染，而且还能利用排放的热量带给生活各种便利，赢得制冷享受的同时，又减少能源损耗的环保行为模式。

据有效统计，空调在制冷的过程中，由于机器做功的原因，排放热量是大于制冷量的，超出的部分占制冷量的15％-20％，面对这可观的热量，很早之前已经开始研究各种余热利用的方法。

目前，现有技术在市场上普及最广的，就是利用空调的热量制造生活热水，从而衍生出空气能热泵热水器和空调热水器一体机。

然而，空气能热泵热水器存在以下缺点：

(1)容易受周围空气环境的影响，在天气较冷、环境温度较低时，其制造热水量的多少会略有降低。特别是在-10℃下容易结霜，在-20℃以下，机组就停止工作了。化霜的问题是现在亟待解决的难点。

(2)空气能热泵热水器外形比较大，而且要求安装在地面或是楼顶，对家居环境要求就比较高。

(3)压缩机易烧坏，目前市面上的空气能热泵热水器普遍采用循环式加热系统，在高温高压情况下运行，容易使压缩机老化、碳化，如果系统润滑效果不好，就容易导致压缩机被烧坏。

(4)换热器和套管换热器易结垢断裂，因为空气能热泵热水器的出水温度可达到50-60℃，在这个温度范围内水是最易结垢的，如果不能定期清洗换热器，对于板式换热器而言，就会胀破，对于套管式换热器而言，其内管会破裂，从而导致整个机组失去功能。

(5)功能单一，在空调运转的时间里，会出现热水使用的真空时间段，在这时间段容易导致部分热量散失和浪费，不能全方位的去利用。

(6)空气能热泵热水器的成本很高，120L容量的热水器价位在3000-4000元，200L的热水器需要7000-8000元等，相比其他热水器，它所带来的节约效益需要两年以上才能赚回。

因此，为了更高效的回收空调机废热，并实现废热再利用，减少热污染的同时节约能源，本实用新型开发出高效废热回收的空调机废热回收再利用装置。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型的目的在于提供一种空调机废热回收再利用装置，在保证空调机自身工作的前提下，实现空调机废热的回收再利用，提高热量回收效率，既浪费能源，又满足了人们生活的更多需求。

本实用新型为达到上述目的所采用的技术方案是：

一种空调机废热回收再利用装置，包括空调机本体与控制器，该空调机本体具有一排风口，其特征在于，还包括设置于空调机本体外部的储液罐与干衣机，该干衣机位于排风口侧边，该空调机本体内设置有风机与冷凝器，该冷凝器包括换热器、及穿插于换热器上的冷凝管，该冷凝管内设置有制冷剂，该换热器内开设有流水通道，该换热器侧边下部设置有一进水口，侧边上部设置有一上出水口与一中出水口，该进水口、上出水口与中出水口分别与流水通道相连通，且该上出水口与中出水口均连接至一热水管，该热水管连接至储液罐；该进水口、上出水口与中出水口上分别设置有一控制开关，该控制开关与控制器电连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述上出水口处设置有一温控器。

作为本实用新型的进一步改进，所述换热器主要由换热板外框、及设置于换热板外框内的若干换热板内框组成，所述流水通道由若干换热板内框外壁与换热板外框内壁组合而成。

作为本实用新型的进一步改进，所述上出水口位于换热器侧边上端，所述中出水口位于换热器侧边由下至上1/3位置处。

作为本实用新型的进一步改进，所述冷凝管上端为制冷剂入口，下端为制冷剂出口。

作为本实用新型的进一步改进，所述冷凝器为水冷式冷凝器。

作为本实用新型的进一步改进，所述热水管为保温管。

作为本实用新型的进一步改进，所述储液罐上连接有若干阀门。

作为本实用新型的进一步改进，所述干衣机底部与排风口相对设置。

作为本实用新型的进一步改进，所述干衣机整体呈衣柜结构，并采用帆布制备而成。

本实用新型的有益效果为：采用合理的结构改进，实现空调机、储液罐与干衣机一体化结构模式，并采用全水冷模式与半空冷半水冷模式相结合，在不影响空调机自身工作的前提下，实现空调机废热的回收再利用，热量回收效率高，既满足了生活热水的供应，又引进了干衣机的新运用，避免了深夜热量的散失。一方面不浪费能源，另一方面又满足了人们生活的需求。

上述是实用新型技术方案的概述，以下结合附图与具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型冷凝器的部分结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达到预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的具体实施方式详细说明。

请参照图1与图2，本实用新型实施例提供一种空调机废热回收再利用装置，包括空调机本体1与控制器，该空调机本体1具有一排风口11，还包括设置于空调机本体1外部的储液罐2与干衣机3，该干衣机3位于排风口11侧边，该空调机本体1内设置有风机12与冷凝器13，该冷凝器13包括换热器131、及穿插于换热器131上的冷凝管132，该冷凝管132内设置有制冷剂，该换热器131内开设有流水通道1311，该换热器131侧边下部设置有一进水口1312，侧边上部设置有一上出水口1313与一中出水口1314，该进水口1312、上出水口1313与中出水口1314分别与流水通道1311相连通，且该上出水口1313与中出水口1314均连接至一热水管4，该热水管4连接至储液罐2；该进水口1312、上出水口1313与中出水口1314上分别设置有一控制开关，该控制开关与控制器电连接。

同时，所述上出水口1313处设置有一温控器，用于判断上出水口1313处水温是否达到设定值。

如图2所示，所述换热器131主要由换热板外框1315、及设置于换热板外框1315内的若干换热板内框1316组成，所述流水通道1311由若干换热板内框1316外壁与换热板外框1315内壁组合而成。

所述上出水口1313位于换热器131侧边上端，所述中出水口1314位于换热器131侧边由下至上1/3位置处。

在本实施例中，所述冷凝管132上端为制冷剂入口1321，下端为制冷剂出口1322。所述冷凝器13为水冷式冷凝器。

同时，所述热水管4为保温管，减少热水管4中热水的热量散失。

所述储液罐2上连接有若干阀门，可连接至各种生活用热水设备，提供各种生活热水。

在本实施例中，所述干衣机3底部与排风口11相对设置；同时，所述干衣机3整体呈衣柜结构，并采用帆布制备而成。在使用干衣机模式时，排风口11对着帆布衣柜下面，形成底部热流，向上流动，对帆布衣柜里的衣服进行烘干和杀菌，帆布衣柜的好处在于能够有效地锁住热空气流体，让其在帆布衣柜里的时间变长，充分的对衣服进行烘干和杀菌，重要的是帆布具有透气的效果，所以，帆布衣柜不仅能够暂时锁住热空气流体，而且并不会对空调的空冷效果大打折扣，实现有效地干衣功能。

本实用新型实施例提供的空调机废热回收再利用装置，可实现空调机废热的回收，从而应用于生活热水系统与干衣机上。采用全水冷模式为生活提供热水，采用半空冷半水冷模式为干衣机提供热空气流体。具体的工作原理为：

全水冷模式：关闭中出水口1314，通过进水口1312加水，水位慢慢升起，升到上出水口1313位置处，通过上出水口1313的温控器判断水温是否达到设定值，若达到，则开启上出水口1313，便于热水流出进入热水管4，最终进入储液罐2，为生活提供热水。

半空冷半水冷模式：开启中出水口1314，控制进水口1312的水流量，使整个水位保持在中出水口1314处，使中出水口1314上端换热器131充当肋片，将热量散发在空气中，风机12将热风吹入干衣机3。形成上部分为半空冷模式与下部分为半水冷模式的结合，采用半空冷的模式，是为了为干衣机3提供热空气流体；采用半水冷的方式，是为了避免制冷剂过热，确保空调机正常工作。

针对于空气能热泵热水器体型大的问题，本实用新型对空调机的冷凝器进行结构改造，采用水冷式冷凝器，利用介质水更高的换热效率，可以有效地减少冷凝器的体积，因此，加上储液罐2为生活供应热水，并不会比现有的空调机体积大。

本实用新型的结构设计，对空调机组的损耗降低，不因制造生活热水而产生额外的能源损耗。据统计，近年来，南方地区，一年内空调使用情况从五月份到十月份，足足有半年的时间需要空调工作，在这六个月中大约有四个月的时间，大部分人是需要运转一天的空调，而生活热水并非全天候需要使用，所以这存在了热量利用饱和度的问题。因此本实施例将多出来的热量进行回收，并利用至两个地方：(1)储液罐2储存热水：等待需要用热水的时候可以直接使用，例如：洗温水澡、喝温水、用温水清洁等等。(2)干衣机3：晚上睡觉的时候，正是生活热水使用的过饱和时间段，一晚上的热量是相当于浪费了，而干衣机3，却可以利用空调机在夜晚产生的热量对衣物等进行烘干，杀毒。保证对于第二天有需要的特定的衣物能够及时的烘干使用，同时中低温杀菌，保证衣物的整洁。特别是对于湿热的天气，烘干衣物的必要性就大大增加，而湿热的天气恰好正是使用空调的高峰期。

为了方便生活热水系统和干衣机的有效配合，本实施例采用控制器自动控制的方式实现。在使用生活热水系统模式的时候，空调机的水冷式冷凝器，高效率的收集冷凝器13所产生的热量，减少对外界的热量传递，很大程度上遏制了热污染。在使用干衣机3模式的时候，空调机的冷凝器13形成半空冷半水冷式的吸热方式，并且在切换模式的时候，水冷式冷凝器的换热器131将改变工作状态，打开换热器131的中出水口1314，使换热器131内液平面与中出水口1314持平，由风机12吹动冷凝器13上端周围的热空气，使热空气流通至干衣机3内，带来空气流动速度和温度，加速衣物水分的蒸发。同时，由于室外主机需要对接干衣机3的进风口，所以冷凝器13下端使用水冷式吸热的方式，确保不影响空调自身的工作状态。

在使用生活热水系统模式时，为了更加有效地吸收冷凝管132的热量，本实施例采用下进上出的结构，介质水从换热器131底部流入，随着介质水的增加，慢慢填充满整个换热器131的流水通道1311，实现全方位水冷效果，不断吸收热量，根据工程热物理规律，热流体具有向上流动的特性，所以换热器131顶部是热流体流出，并通过上出水口1313或中出水口1314流至热水管4，运输到储液罐2保温，储液罐2连接几个阀门，提供各种生活热水。

本实用新型的重点主要在于，采用合理的结构改进，实现空调机、储液罐与干衣机一体化结构模式，并采用全水冷模式与半空冷半水冷模式相结合，在不影响空调机自身工作的前提下，实现空调机废热的回收再利用，热量回收效率高，既满足了生活热水的供应，又引进了干衣机的新运用，避免了深夜热量的散失。一方面不浪费能源，另一方面又满足了人们生活的需求。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故采用与本实用新型上述实施例相同或近似的技术特征，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调机废热回收再利用装置，包括空调机本体与控制器，该空调机本体具有一排风口，其特征在于，还包括设置于空调机本体外部的储液罐与干衣机，该干衣机位于排风口侧边，该空调机本体内设置有风机与冷凝器，该冷凝器包括换热器、及穿插于换热器上的冷凝管，该冷凝管内设置有制冷剂，该换热器内开设有流水通道，该换热器侧边下部设置有一进水口，侧边上部设置有一上出水口与一中出水口，该进水口、上出水口与中出水口分别与流水通道相连通，且该上出水口与中出水口均连接至一热水管，该热水管连接至储液罐；该进水口、上出水口与中出水口上分别设置有一控制开关，该控制开关与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述上出水口处设置有一温控器。

3.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述换热器主要由换热板外框、及设置于换热板外框内的若干换热板内框组成，所述流水通道由若干换热板内框外壁与换热板外框内壁组合而成。

4.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述上出水口位于换热器侧边上端，所述中出水口位于换热器侧边由下至上1/3位置处。

5.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述冷凝管上端为制冷剂入口，下端为制冷剂出口。

6.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述冷凝器为水冷式冷凝器。

7.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述热水管为保温管。

8.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述储液罐上连接有若干阀门。

9.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述干衣机底部与排风口相对设置。

10.根据权利要求1所述的空调机废热回收再利用装置，其特征在于，所述干衣机整体呈衣柜结构，并采用帆布制备而成。