CN210773573U - 一种用于制冷设备的余热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种用于制冷设备的余热回收系统，包括：热交换器、加热器、第一管道、第二管道和第三管道；热交换器包括：筒体、气管和水管；气管固定设置在筒体内，且气管的两端伸出筒体，气管的一端用于接收热的制冷剂，另一端用于输出凉的制冷剂；水管套设在气管内部，且水管的两端伸出筒体；热交换器用以对制冷剂和冷水进行换热；第一管道用以将水管与外部冷水管道连通；第二管道一端与水管连通，另一端与加热器连通；加热器通过第三管道与外部用水管道相连通；本实用新型的提供的用于制冷设备的余热回收系统，具有将制冷设备的冷凝热制备生活热水，提高冷藏柜制冷效能以及降低空调夏季室内冷负荷等优点。

Description

一种用于制冷设备的余热回收系统

技术领域

本实用新型实施例涉及热力领域，尤其涉及一种用于制冷设备的余热回收系统。

背景技术

常规空调及制冷系统的冷负荷通过蒸发器进入制冷剂循环，变成冷凝排热的一部分，再通过冷却水或空气循环排放到大气中去。制冷机组在空调制冷工况下运行时向大气环境排放的冷凝热，通常可达到制冷量的1.15～1.3倍。

本申请的发明人发现，现有技术中在制冷工况时对冷凝热却基本未考虑回收，造成很大的能源浪费。特别是冷藏柜的冷凝热通常直接排放到室内，又进一步增加了夏季室内空调冷负荷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种用于制冷设备的余热回收系统，将制冷设备的冷凝热制备生活热水，提高冷藏柜制冷效能以及降低空调夏季室内冷负荷等优点。

本实用新型实施例提供了一种用于制冷设备的余热回收系统，(包括：包括：热交换器、加热器、第一管道、第二管道和第三管道；

所述热交换器包括：筒体、气管和水管；

所述气管固定设置在所述筒体内，且所述气管的两端伸出所述筒体，所述气管的一端用于接收热的制冷剂，另一端用于输出凉的制冷剂；

所述水管套设在所述气管内部，且所述水管的两端伸出所述筒体；

所述热交换器用以对制冷剂和冷水进行换热；

所述第一管道用以将所述水管与外部冷水管道连通；

所述第二管道的一端与所述水管连通，另一端与所述加热器连通；

所述加热器通过第三管道用于与外部用水管道相连通；

所述加热器用以存放所述第二管道输出的热水，并对输出的热水进行加热。

在一种可行的方案中，所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：膨胀罐；

所述膨胀罐包括：罐体和三通阀；

所述三通阀包括：第一阀体、阀芯和两个拉簧；

所述第一阀体设置在所述筒体上，所述第一阀体设有入水段、出水段和密封段；所述入水段、所述出水段和所述密封段相通；所述入水端与所述第二管道连通，所述出水段与所述筒体内部连通，所述阀芯可滑动的设置在所述密封段，所述拉簧分别设置在所述密封段，且所述拉簧的一端与所述阀芯抵持，另一端与所述第一阀体相抵持；

所述三通阀用以调节所述第二管道内的水压。

在一种可行的方案中，所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：第四管道；

所述第四管道的一端与所述第一管道连通，另一端与所述加热器连通；

所述第四管道用以向所述加热器输送水。

在一种可行的方案中，所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：第五管道；

所述第五管道的一端与所述热交换器连通，另一端用于与外部热回水管道连通；

所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：水泵；

所述水泵设置在所述第五管道上，用以将热回水送入所述热交换器内。

在一种可行的方案中，所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：调节阀；

所述调节阀包括：第二阀体和调整螺钉；

所述第二阀体设置在所述气管上，所述第二阀体设有第一通道，所述第一通道预设所述气管相通，所述第二阀体设有螺纹通孔，所述螺纹通孔与所述第一通道相通，所述调整螺钉设置在所述螺纹通孔内，通过旋入和旋出，从而调节所述第一通道的大小。

所述调节阀容易调节进入所述气管内热制冷剂的量。

在一种可行的方案中，所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：温度检测装置；所述温度检测装置设置在所述第二管道上，用以检测所述第二管道内的热水温度，从而判断所述热交换器的工作状态。

在一种可行的方案中，所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：压力释放阀；

所述压力释放阀包括：阀座、压簧和密封块；所述阀座设有第二通道、密封段和出水段，所述第二通道、所述密封段和所述出水段相通，所述阀座设置在所述第二管道上，所述第二通道与所述第二管道相通，所述密封块与所述密封段相抵持，所述压簧的一端与所述密封块相抵持，另一端与所述出水段相抵持；

所述压力释放阀用以释放所述第二管道内的水压。

在一种可行的方案中，所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：多个截止阀；

各所述截止阀分别设置在所述第一管道、所述第二管道和所述第三管道，用以控制所述第一管道、所述第二管道和所述第三管道的通断。

在一种可行的方案中，所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：流量计；所述流量计设置在所述第五管道内，用以测量进入所述第五管道的热水。

基于上述方案可知，本实用新型提供的用于制冷设备的余热回收系统，通过热交换器、加热器、第一管道、第二管道和第三管道的相互配合，具有将制冷设备的冷凝热制备生活热水，提高冷藏柜制冷效能以及降低空调夏季室内冷负荷等优点。举例来说，首先将冷水输送到水管内部，其次将热的制冷剂输送到气管内部，由于水管在气管内部，热的制冷剂与冷水通过水管相互隔绝，热的制冷剂通过热传递的方式对冷水进行加热，加热后的热水经过第二通道进入加热器，在通过第三管道与外部的用水管道相连通。

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，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一中的用于制冷设备的余热回收系统结构示意图；

图2为本实用新型实施例一中的热交换器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一中的调节阀的示意图；

图4为本实用新型实施例二中的用于制冷设备的余热回收系统结构示意图；

图5为本实用新型实施例二中的膨胀罐的示意图；

图6为本实用新型实施例三中的用于制冷设备的余热回收系统结构示意图。

图中标号：

1、热交换器；101、筒体；102、气管；103、水管；2、加热器；3、第一管道；4、第二管道；5、第三管道；6、膨胀罐；601、罐体；602、三通阀；603、第一阀体；604、阀芯；605、拉簧；7、第四管道；8、第五管道；9、调节阀；901、第二阀体；902、调整螺钉；10、温度检测装置；11、压力释放阀；1101、阀座；1102、压簧；1103、密封块；12、截止阀；13、流量计；14、水泵；15、排水阀。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，也可以是成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介的间接连接，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

如图1至图3所示，本实施例的中的用于制冷设备的余热回收系统包括：热交换器1、加热器2、第一管道3、第二管道4和第三管道5；热交换器1包括：筒体101、气管102和水管103；气管102成弓字形，气管102和水管103采用不锈钢材料制成，气管102固定设置在筒体101内，且气管102的两端伸出筒体101，气管102的一端用于接收热的制冷剂，另一端用于输出凉的制冷剂；水管103套设在气管102内部，且水管103的两端伸出筒体101；筒体101的底部设有三个支脚，用以提高筒体101的稳定性，热交换器1用以对制冷剂和冷水进行换热；第一管道3用以将水管103与外部冷水管103道连通；加热器设有排水阀15，用以采集加热器的内的热水，第二管道4的一端与水管103连通，另一端与加热器2连通；加热器2通过第三管道5用于与外部用水管道相连通；加热器2用以存放水管103输出的热水，并对输出的热水进行加热。

值得说明的是，加热器2为电加热式水加热器2，加热器2内设有加热丝，首先对加热丝进行通电，加热丝通电发热从而对加热器2内的水进行加热，此外，加热器2还包括增压水泵，增压水泵用于对热水进行增压，从而将热水输送到用水的地方。

加热器在长时间的使用，内部会积蓄大量的水垢以及有害物质，因此，通过排水阀15对加热器内的热水进行抽检，从而判断热水的水质，使热水满足使用要求。

通过上述内容不难发现，用于制冷设备的余热回收系统使用时，举例来说，首先、冷水通过第一管道3进入热交换器1的水管103内部，下一步、热的制冷剂进入到热交换器1的气管102内，制冷剂对水管103进行加热，然后水管103对内部的冷水进行加热，下一步、加热后的水通过第二管道4输送到加热器2内，下一步，加热器2对热水进行储存，在使用热水时，对热水进行加压然后通过第三管道5与所需要的管道相连通，最后，由于制冷剂对冷水进行加热，因此制冷剂自身的温度降低，此时低温低压的制冷剂进入到制冷设备的压缩机内，然后在制冷设备中进行循环，最后成热的制冷剂重新进入到气管102的内部，继而对冷水进行加热。

可选地，在本实施例中，用于制冷设备的余热回收系统还包括：调节阀9；调节阀9包括：第二阀体901和调整螺钉902；第二阀体901设置在气管102上，第二阀体901设有第一通道，第一通道预设气管102相通，第二阀体901设有螺纹通孔，螺纹通孔与第一通道相通，调整螺钉902设置在螺纹通孔内，通过旋入和旋出，从而调节第一通道流通截面的大小。

调节阀9容易调节进入气管102内热制冷剂的量，举例来说，当热交换器1对水加热温度高于所需要的水温时，此时，通过旋转调整螺钉902，使调整螺钉902深入第一通道，缩小第一管道3的横截面积，从而降低进入气管102的制冷剂。当热水使用量较大时，此时听过旋转调整螺钉902，使调整螺钉902从第一通道抽离出来，进而提高第一管道3的横截面积，从而增加进入气管102的制冷剂，用以制备更多的热水满足使用要求。

可选地，在本实施例中，用于制冷设备的余热回收系统还包括：温度检测装置10；温度检测装置10设置在第二管道4上，用以检测第二管道4内热水的温度，从而判断热交换器1的换热状态。

操作员通道温度检测装置10所检测的水温，从而通过控制调节阀9控制进入气管102内的制冷剂，保证换热的水温度满足使用要求。

可选地，在本实施例中，用于制冷设备的余热回收系统还包括：压力释放阀11；压力释放阀11包括：阀座1101、压簧1102和密封块1103；阀座1101设有第二通道、密封段和出水段，第二通道、密封段和出水段相通，阀座1101设置在第二管道4上，第二通道与第二管道4相通，密封块1103与密封段相抵持，压簧1102的一端与密封块1103相抵持，另一端与出水段相抵持；

压力释放阀11用以释放第二管道4内的水压，举例来说，当第二管道4内的水压较高时，水对顶着密封块1103使密封块1103与阀座1101相分离，此时压簧1102受力压缩，水从第二通道进入密封段，再从密封段进入出水段，最后流到外部，当第二管道4内的水压低于压簧1102的预紧力时，压簧1102压着密封块1103从而与阀座1101相抵持，从而对压力释放阀11进行密封。

可选地，在本实施例中，用于制冷设备的余热回收系统还包括：多个截止阀12；各截止阀12分别设置在管道上，用以控制管道的通断。

举例来说，当该系统出现堵塞或泄露的时候，通过关闭截止阀12使该系统各组成部分之间处于关闭状态，不仅便于操作员维修，而且减少对热水的浪费。

图4为本实用新型实施例二中的用于制冷设备的余热回收系统结构示意图。实施例二是基于实施例一的改进方案，其改进之处在于，如图4所示，在本实施例中，用于制冷设备的余热回收系统还包括：膨胀罐6；膨胀罐6包括：罐体和三通阀602；三通阀602包括：第一阀体603、阀芯604和两个拉簧605；第一阀体603设置在筒体101上，第一阀体603设有入水段、出水段和密封段；入水段、出水段和密封段相通；入水端与第二管道4连通，出水段与筒体101内部连通，阀芯604可滑动的设置在密封段，拉簧605分别设置在密封段，且拉簧605的一端与阀芯604抵持，另一端与第一阀体603相抵持。

膨胀罐6的工作原理：当外界有压力的水进入膨胀罐6气囊内时，密封在罐内的氮气被压缩，根据波义耳气体定律，气体受到压缩后体积变小压力升高，直到膨胀罐6内气体压力与水的压力达到一致时停止进水。当水流失压力减低时膨胀罐6内气体压力大于水的压力，此时气体膨胀将气囊内的水挤出补到系统，直到气体压力与水的压力再次达到一致时停止排水。

举例来说，当第二管道4的压力大于膨胀罐6的压力时，第二管道4内的水推动阀芯604向右移动，直到入水段与出水段相通，此时左侧的拉簧605受力拉伸，右侧的拉簧605受力压缩，第二管道4内的水从入水段进入密封段，在进入出水段最后流到膨胀罐6内，当第二管道4内的水压与膨胀罐6内的水压趋于相等时，此时左侧拉簧605在弹性力的作用下拉着阀芯604向左移动，右侧拉簧605在弹性力的作用下推着阀芯604向左用，直到阀芯604处于中间位置，此时，入水段与出水段内的通道被阀芯604切断。当第二管道4内的水压降低时，此时膨胀罐6内的水压大于第二管道4内的水压，膨胀罐6内的水推动阀芯604向左移动，直到入水段与出水段相通，此时左侧的拉簧605受力压缩，右侧的拉簧605受力拉伸，膨胀罐6内的水从出水段进入密封段，在进入入水段最后流到第二管道4内，当第二管道4内的水压与膨胀罐6内的水压趋于相等时，此时左侧拉簧605在弹性力的作用下推着阀芯604向右移动，右侧拉簧605在弹性力的作用下拉着阀芯604向右用，直到阀芯604处于中间位置，此时，入水段与出水段内的通道被阀芯604切断。通过上述内容对该系统内的热水进行稳压，从而提高该系统的使用寿命。

可选地，在本实施例中，用于制冷设备的余热回收系统还包括：第四管道7；第四管道7的一端与第一管道3连通，另一端与加热器2连通；第四管道7用以向加热器2输送水。

由于水含有杂质，因此热交换器1在长时间使用的情况下会堵塞水管103，无法提供足够的热水，因此通过第四管道7向加热器2内部进行注水，然后通过加热器2对水进行加热，从而满足使用要求。

图6为本实用新型实施例三中的用于制冷设备的余热回收系统结构示意图，实施例三是基于实施例二的改进方案，其改进之处在于，如图3所示，在本实施例中，用于制冷设备的余热回收系统还包括：第五管道8；第五管道8的一端与热交换器1连通，另一端用于与外部热回水管道连通；用于制冷设备的余热回收系统还包括：水泵14；水泵14设置在第五管道8内，用以将热回水送入热交换器1内。

举例来说，当加热后的热水供大于求时，直接排放到外面的话对水资源不仅浪费水资源，还会对周围环境造成一定的影响，但是屯放起来的话热水的热量会散发出去，时间长的话温度慢慢遍地，此时热水的温度已经不能满足使用要求，但是，此时的水温高于冷水的温度，因此，通过第五管道8将屯放的水再次进入热交换器1内进行加热，不仅能够对水进行有效利用，还能提高制备热水的效率。

可选地，在本实施例中，用于制冷设备的余热回收系统还包括：流量计13；流量计13设置在第五管道8内，用以测量进入第五管道8的热水，操作员通过流量计13测量的进水量，从而得出该系统的使用周期，便于下次维修保养。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一特征和第二特征直接接触，或第一特征和第二特征通过中间媒介间接接触。

而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任意一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

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 (9)

1.一种用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，包括：热交换器、加热器、第一管道、第二管道和第三管道；

所述热交换器包括：筒体、气管和水管；

所述气管固定设置在所述筒体内，且所述气管的两端伸出所述筒体，所述气管的一端用于接收热的制冷剂，另一端用于输出凉的制冷剂；

所述水管套设在所述气管内部，且所述水管的两端伸出所述筒体；

所述热交换器用以对制冷剂和冷水进行换热；

所述第一管道用以将所述水管与外部冷水管道连通；

所述第二管道的一端与所述水管连通，另一端与所述加热器连通；

所述加热器通过第三管道用于与外部用水管道相连通；

所述加热器用以存放所述第二管道输出的热水，并对输出的热水进行加热。

2.根据权利要求1所述的用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，还包括：膨胀罐；

所述膨胀罐包括：罐体和三通阀；

所述三通阀包括：第一阀体、阀芯和两个拉簧；

所述第一阀体设置在所述筒体上，所述第一阀体设有入水段、出水段和密封段；所述入水段、所述出水段和所述密封段相通；所述入水端与所述第二管道连通，所述出水段与所述筒体内部连通，所述阀芯可滑动的设置在所述密封段，所述拉簧分别设置在所述密封段，且所述拉簧的一端与所述阀芯抵持，另一端与所述第一阀体相抵持。

3.根据权利要求1所述的用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，还包括：第四管道；

所述第四管道的一端与所述第一管道连通，另一端与所述加热器连通；

所述第四管道用以向所述加热器输送水。

4.根据权利要求1所述的用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，还包括：第五管道；

所述第五管道的一端与所述热交换器连通，另一端用于与外部热回水管道连通；

所述的用于制冷设备的余热回收系统还包括：水泵；

所述水泵设置在所述第五管道上，用以将热回水送入所述热交换器内。

5.根据权利要求1所述的用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，还包括：调节阀；

所述调节阀包括：第二阀体和调整螺钉；

所述第二阀体设置在所述气管上，所述第二阀体设有第一通道，所述第一通道预设所述气管相通，所述第二阀体设有螺纹通孔，所述螺纹通孔与所述第一通道相通，所述调整螺钉设置在所述螺纹通孔内，通过旋入和旋出，从而调节所述第一通道流通截面的大小。

6.根据权利要求1所述的用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，还包括：温度检测装置；所述温度检测装置设置在所述第二管道上，用以检测所述第二管道内热水的温度。

7.根据权利要求1所述的用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，还包括：压力释放阀；

所述压力释放阀包括：阀座、压簧和密封块；所述阀座设有第二通道、密封段和出水段，所述第二通道、所述密封段和所述出水段相通，所述阀座设置在所述第二管道上，所述第二通道与所述第二管道相通，所述密封块与所述密封段相抵持，所述压簧的一端与所述密封块相抵持，另一端与所述出水段相抵持。

8.根据权利要求1所述的用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，还包括：多个截止阀；

各所述截止阀分别设置在所述第一管道、所述第二管道和所述第三管道上，用以控制所述第一管道、所述第二管道和所述第三管道的通断。

9.根据权利要求4所述的用于制冷设备的余热回收系统，其特征在于，还包括：流量计；所述流量计设置在所述第五管道内，用以测量进入所述第五管道的热水。

Images