CN206803487U - 一种厨房余能利用多功能热泵系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型所提供的一种厨房余能利用多功能热泵系统，能够高效综合的利用厨房中的环境热量、烟气余热和冷凝器释放的冷凝热。本实用新型包括压缩机、气液分离器、冷凝器、换热水箱、第一电磁阀、第二电磁阀、第一膨胀阀、第一蒸发器、第一单向阀、第二膨胀阀、第二蒸发器、太阳能集热器、第二单向阀、自来水、温度控制器、烟气导向管。本实用新型设计的厨房余能利用多功能热泵系统，采用热泵技术、双蒸发器切换控制技术和温感控制技术实现厨房余能的回收利用，可为厨房提供高效的空调供冷及热水供应，在做到节能减排的同时又保证了厨房室内的工作环境。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种多功能热泵，特别是指一种厨房余能利用多功能热泵系统。
背景技术
温热水始终是厨房的必要需求，因制取热水所消耗的能量在厨房总能耗中占有较高的比重，并且厨房人员集中，灶台器具的摆放相对密集，工作时会释放大量热量，以上因素造成夏季厨房室内相对于其他空间较闷热，更具有降温的需要；同时厨房烟气直接排放室外也是城市热岛效应的成因之一，以上所存在社会问题亟待解决。因此，具有热水供应和夏季供冷的多功能热泵系统的实用新型不仅充分响应了节能减排的社会号召，更具有相当的现实意义和社会价值。
在厨房余能中，烟气余热、空调器冷凝热、厨房室内环境热量的散失尤为明显，回收余能用于厨房用水的加热可以节约大量能耗，但目前在这方面的研究尚不够完善。如在2013.12.11公开的中国实用新型专利CN203336657U中，其所述回收厨房余能的方式为回收利用炉灶余热制取热水，这种余能利用的方式未能较完全的回收利用厨房余能，并且在菜品的烹饪过程中，灶台的温度也是保证菜肴品质的因素之一，所以其所述方式具有热量回收较不完整、影响菜品质量的弊端。在2012.01.04公开的中国实用新型专利CN202101386U中，其中所述回收利用厨房余能的方式也较为单一，仅仅利用了厨房烟气的余热，并且在其所述热水的制取中会消耗一部分电量，未能达到高效节能减排的目的，此专利特征中将热管的蒸发段和油烟滤网结合的方式会加快蒸发器的损耗，缩短蒸发器的使用寿命，并对蒸发器的清洗带来附加困难，无形中增加了使用成本。在2014.12.24公开的中国实用新型专利CN204043237U中，其所述专利特征主要为回收厨房空调冷凝热用于厨房所需热水的加热，未能对厨房烟气中的大量余热加以回收利用，未能做到厨房余能的综合利用，并且其系统设备较复杂，初投资较高。
实用新型内容
本实用新型所提供的一种厨房余能利用多功能热泵系统，能够高效综合的利用厨房中的环境热量、烟气余热和冷凝器释放的冷凝热，可分为冬夏季模式全年使用，可以全年供应热水和夏季供冷，冬季运行时将室外蒸发器和太阳能集热器结合的方式弥补了太阳能集热器受气候天气影响的不足，温度感应器的使用可以实现在冬季单蒸发器制取的热水未达到设定温度时，自动开启室内蒸发器吸收少量室内热量以满足热水的供应要求。本实用新型使得厨房余能更加高效综合的利用，大大降低了能源损耗，并且在为厨房提供热水和夏季所需冷量的同时还可以有效缓解城市热岛效应，既做到了节能环保又保证了厨房室内的工作环境。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种厨房余能利用多功能热泵系统，包括压缩机，压缩机的进口与气液分离器的出口连接，压缩机的出口与冷凝器的进口连接，冷凝器安装在换热水箱内，冷凝器的出口分别与第一电磁阀的进口、第二电磁阀的进口连接，第一电磁阀的出口与第一膨胀阀的进口连接，第一膨胀阀的出口与第一蒸发器的进口连接，第一蒸发器安装在厨房室内，第一蒸发器的出口与第一单向阀的进口连接，第一单向阀的出口与气液分离器的进口连接；第二电磁阀的出口与第二膨胀阀的进口连接，第二膨胀阀的出口与第二蒸发器的进口连接，第二蒸发器安装在太阳能集热器中，第二蒸发器的出口与第二单向阀的进口连接，第二单向阀的出口与气液分离器的进口连接；换热水箱进水口与自来水连接，换热水箱出水口设有温度控制器，温度控制器与第一电磁阀电连接；烟气导向管与换热水箱连接。
所述的烟气导向管与换热水箱连接的进口处设有高效过滤器。
所述的冷凝器与换热水箱之间、烟气导向管与换热水箱之间均为对流设置。
所述的换热水箱出口与出水管或者通过蓄水水箱与出水管连接。
本实用新型设计的厨房余能利用多功能热泵系统，采用热泵技术、双蒸发器切换控制技术和温感控制技术实现厨房余能的回收利用，可为厨房提供高效的空调供冷及热水供应，在做到节能减排的同时又保证了厨房室内的工作环境。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是本实用新型的工作原理图。
图中：1.压缩机，2.冷凝器，3.太阳能集热器，4.换热水箱，5.第一电磁阀，6.第一膨胀阀，7.第一蒸发器，8.第一单向阀，9.气液分离器，10.第二电磁阀，11.第二膨胀阀，12.第二蒸发器，13.第二单向阀，14.烟气导向管，15.高效过滤器，16.蓄热水箱，17.温感控制器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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付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。
如图1所示，本实用新型提出一种厨房余能利用多功能热泵系统，包括压缩机1，压缩机1的进口与气液分离器9的出口连接，压缩机1的出口与冷凝器2的进口连接，冷凝器2安装在换热水箱4内，冷凝器2的出口分别与第一电磁阀5的进口、第二电磁阀10的进口连接，第一电磁阀5的出口与第一膨胀阀6的进口连接，第一膨胀阀6的出口与第一蒸发器7的进口连接，第一蒸发器7安装在厨房室内，第一蒸发器7的出口与第一单向阀8的进口连接，第一单向阀8的出口与气液分离器9的进口连接；第二电磁阀10的出口与第二膨胀阀11的进口连接，第二膨胀阀11的出口与第二蒸发器12的进口连接，第二蒸发器12安装在太阳能集热器3中，第二蒸发器12的出口与第二单向阀13的进口连接，第二单向阀13的出口与气液分离器9的进口连接；换热水箱4进水口与自来水连接，换热水箱4出水口设有温度控制器17，温度控制器17与第一电磁阀5电连接；烟气导向管14与换热水箱4连接。
所述的烟气导向管14与换热水箱4连接的进口处设有高效过滤器15。
所述的冷凝器2与换热水箱4之间、烟气导向管14与换热水箱4之间均为对流设置。
所述的换热水箱4出口与出水管或者通过蓄水水箱16与出水管连接。
在冬季热泵制热水模式下，由温度控制器17根据热水出水温度控制第一电磁阀5的开关，热水出水温度未达到设定温度时，由温度控制器17通过第一电磁阀5开启第一蒸发器7，压缩机1排出的高温高压气体经过冷凝器2冷凝放热变为液态后，经第一电磁阀5、第一膨胀阀6，进入第一蒸发器7蒸发吸收厨房室内热量为换热器4补充热量，而后经第一单向阀8进入气液分离器9，再进入压缩机1，直到热水出水温度达到设定温度为止；第二电磁阀10打开，压缩机1排出的高温高压气体经过冷凝器2冷凝放热变为液体后，经过第二电磁阀10、第二膨胀阀11，进入第二蒸发器12蒸发吸收太阳能辐射热量，而后经第二单向阀13进入气液分离器9，再进入压缩机1；烟气导向管15内的烟气通过换热水箱4时放出热量；自来水在换热水箱4内吸收厨房烟气余热和冷凝器2释放的冷凝热为厨房提供热水；
在夏季热泵制热水-空调模式下，第一电磁阀5打开，第二电磁阀10关闭，温感器17关闭，压缩机1排出的高温高压气体经过水冷冷凝器2冷凝放热变为液态后，经第一电磁阀5、第一膨胀阀6，进入第一蒸发器7蒸发吸收厨房室内热量为夏季厨房供冷，而后经第一单向阀8进入气液分离器9，再进入压缩机1；烟气导向管15内的烟气通过换热水箱4时放出热量；自来水在换热水箱4内吸收厨房烟气余热和冷凝器2释放的冷凝热为厨房提供热水。
本实用新型的工作原理：在夏季，开启室内的第一蒸发器7为厨房提供冷量，同时自来水在换热水箱4内和烟气导向管14、冷凝器2换热，自来水吸收烟气余热和冷凝器2释放的冷凝热后排出供厨房使用或者储存在蓄热水箱16内随用随取。在冬季，开启直膨式太阳能热泵系统、温感控制器17，由室外的第二蒸发器12内的制冷剂蒸发吸收太阳能辐射热量，然后其吸收的太阳能辐射热由冷凝器2内的制冷剂以冷凝热的形式释放到自来水中，如所制取热水温度未达到设定温度，则由温感控制17打开室内的第一蒸发器7吸收室内热量，直到热水出水温度达到设定温度关闭室内蒸发器为止。夏季和冬季自来水均在换热水箱4中一并吸收烟气导向管14中的烟气余热，达到冬季为厨房提供热水的目的。所述烟气导向管14内在换热水箱4进口处装有高效过滤器15过滤油烟，所述冷凝器2出口连接双蒸发器系统，二者之间为并联，分别安装在厨房室内和室外太阳能集热器12内。
其中，所述换热水箱内的自来水进出方向和烟气、制冷剂进出方向相反，所述换热水箱、蓄热水箱表面做保温措施以减少热量散失。
其中，所述直膨式太阳能热泵系统中的第二蒸发器12和太阳能集热器3结合，当阴雨天气时可作为空气源热泵使用以弥补太阳能集热器3易受天气气候影响的不足，使得本多功能热泵系统可以全天候的为厨房提供热水。
其中，在夏季，室内的第一蒸发器7的运行可以根据厨房室内所需冷量通过第一电磁阀5调节，以保证适宜的厨房室内环境。在冬季，开启温度控制器17，根据热水出水温度是否达到设定温度，控制室内第一蒸发器7开关。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种厨房余能利用多功能热泵系统，其特征在于：包括压缩机（1），压缩机（1）的进口与气液分离器（9）的出口连接，压缩机（1）的出口与冷凝器（2）的进口连接，冷凝器（2）安装在换热水箱（4）内，冷凝器（2）的出口分别与第一电磁阀（5）的进口、第二电磁阀（10）的进口连接，第一电磁阀（5）的出口与第一膨胀阀（6）的进口连接，第一膨胀阀（6）的出口与第一蒸发器（7）的进口连接，第一蒸发器（7）安装在厨房室内，第一蒸发器（7）的出口与第一单向阀（8）的进口连接，第一单向阀（8）的出口与气液分离器（9）的进口连接；第二电磁阀（10）的出口与第二膨胀阀（11）的进口连接，第二膨胀阀（11）的出口与第二蒸发器（12）的进口连接，第二蒸发器（12）安装在太阳能集热器（3）中，第二蒸发器（12）的出口与第二单向阀（13）的进口连接，第二单向阀（13）的出口与气液分离器（9）的进口连接；换热水箱（4）进水口与自来水连接，换热水箱（4）出水口设有温度控制器（17），温度控制器（17）与第一电磁阀（5）电连接；烟气导向管（14）与换热水箱（4）连接。
2.根据权利要求1所述的厨房余能利用多功能热泵系统，其特征在于：所述的烟气导向管（14）与换热水箱（4）连接的进口处设有高效过滤器（15）。
3.根据权利要求1所述的厨房余能利用多功能热泵系统，其特征在于：所述的冷凝器（2）与换热水箱（4）之间、烟气导向管（14）与换热水箱（4）之间均为对流设置。
4.根据权利要求1所述的厨房余能利用多功能热泵系统，其特征在于：所述的换热水箱（4）出口与出水管或者通过蓄水水箱（16）与出水管连接。
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