CN211953304U - 热能发生器及取水制热系统和取暖制热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热能发生器及取水制热系统和取暖制热系统，该热能发生器包括密封外壳、转动叶片、电机和温控器；密封外壳内部为加热子腔，其上部设有冷水进口和热水循环进口，下部设有出热水口；转动叶片置于加热子腔中，并通过联轴器与位于密封外壳上方的电机连接；电机经过温控器连接总电源。由于电机带动转动叶片旋转，转动叶片带动加热子腔中的水快速高速运转，使加热子腔里的水分子快速碰撞和摩擦产生热能，并且密封外壳设有冷水进水口、热水循环进口、出热水口实现进水出水，且进水为冷水，出水为热水，能够与保温水箱、散热器等外延组件结合成制热系统，实现取热水、取暖风的应用。

Description

热能发生器及取水制热系统和取暖制热系统

技术领域

本实用新型涉及一种热能发生器及取水制热系统和取暖制热系统，通过快速使水分子高速运转获得热能，属于制热技术领域。

背景技术

现有技术中的制热方式有电热、压缩机制热、空气能制热、太阳能制热等等。其中，空气源热泵热水系统是新一代节能环保产品，它没有燃烧，没有排放，没有易燃触电等隐患，比各种锅炉、电热水器都安全，又不像太阳能怕阴雨天和黑夜，能够全天候工作，机组自动运行可无人值守，不仅初步投资小，而且运行费用非常低，因此近年来空气能热水系统迅速发展。

目前，市面上的空气源热泵热水系统大都采用单水箱循环制热水方式来实现热水供应，主要由空气源热泵机组和保温水箱组成，制取热水时利用空气源热泵机组对保温水箱中的水循环加热。此系统在运行过程中，向保温水箱补入冷水时，补入的冷水会与整箱水混合，从而导致整箱水的水温降低，使得保温水箱的出水温度也随之降低，会影响用水的舒适性。为了保证用水的舒适性，需要对补水温度进行控制(比如当水温低于42度时就停止补水)，才能保证用户的正常用水，而这样会使空气源热泵机组一直运行在高水温状态，导致机组的工作效率很低。

双水箱空气源热泵热水系统采用了两个水箱，其一为加热水箱，另一为蓄热水箱，利用空气源热泵机组对加热水箱中的水循环加热，当加热水箱中的水温达到设定值时，利用重力或增压的方式将热水送入蓄热水箱，如此循环，至蓄热水箱中的水达到设定水位为止。此系统利用加热水箱来保证空气源热泵机组的高效运转，克服了单水箱空气源热泵热水系统的缺陷，但是两个水箱相互独立，使得整个系统的结构比较复杂，从而增加了实施难度和成本，而且加热水箱中的热水需要通过管道才能转移到蓄热水箱，热水转移过程中会损失部分热能。

可知，现有制热系统各有优缺点，因此亟待研发出一种新型的制热方式，以满足人们更多的生产生活需求。

发明内容

针对上述现存的技术问题，本实用新型提供一种热能发生器及取水制热系统和取暖制热系统，通过快速使水分子高速运转获得热能，以提高热能发生器及制热系统的运转效率。且热能发生器电机与加热子腔只通过联轴器连接，与电路联通部分是完全隔离。

为实现上述目的，本实用新型提供一种热能发生器，包括密封外壳、转动叶片、电机和温控器；所述的密封外壳内部为加热子腔，其上部设有冷水进口和热水循环进口，其下部设有出热水口；所述的转动叶片置于加热子腔中，并通过联轴器与位于密封外壳上方的电机连接；所述的电机经过温控器连接总电源。

进一步，所述的冷水进口处安装有水位止回阀，能够防止热能发生器水回流，确保热能发生器注满后几乎不消耗水，类似汽车发动机水箱。

上述技术方案中，热能发生器密封外壳里面是一个精密部件组合的空间，高速电机通过联轴器与加热子腔中的转动叶片连接，电机带动转动叶片旋转，转动叶片带动加热子腔中的水快速高速运转，使加热子腔里的水分子快速碰撞和摩擦产生热能。同时，温控器在所设定的温度下控制电机工作或停止。并且密封外壳设有冷水进口、热水循环进口、出热水口实现进水出水，且进水为冷水，出水为热水，能够与保温水箱、散热器等外延组件结合，实现取热水、取暖风的应用。

本实用新型还提供一种取水制热系统，包括上述热能发生器，还包括保温水箱和循环水泵；所述的保温水箱内部为蓄热子腔，其一侧上、下部分别设有经过热量交换出口和热能发生器热水进口，其顶、底部分别设有进水口和出水口；且保温水箱的经过热量交换出口经循环水泵连通热能发生器的热水循环进口，热能发生器的出热水口连通保温水箱的热能发生器热水进口。

进一步，所述的蓄热子腔内安装有温度传感器，且温度传感器和循环水泵分别连接热能发生器的温控器，通过温控器在设定的温度下控制循环水泵的启停，使得循环水泵与电机同步工作。

上述技术方案中，热能发生器中的热经水管进入水箱，在水箱里与其内部的冷水进行热交换，达到将水箱中冷水加热的效果。并且，由于热能发生器产生的热量经由水管对蓄热子腔内的水进行加热，使得蓄热子腔热能损失很小。此设计简化了现有技术中两个独立的水箱结构，从而保证了热能发生器的高效运转，降低了实施难度及实施成本。

本实用新型再提供一种取暖制热系统，包括上述热能发生器，还包括散热器，以及安装在散热器外周的风罩；所述的散热器开设有水出口、热水进口，用于热能循环；所述的散热器由风罩进行热能吸收，风罩开设有进风口、热风出口，热风出口内侧安装有抽风扇，热风出口外侧连通风口；且散热器的水出口连通热能发生器的热水循环进口，热能发生器的出热水口连通散热器的热水进口。

进一步，所述的抽风扇经风扇调速器连接总电源，由风扇调速器控制抽风扇的转速。

进一步，所述的热能发生器的温控器安装在风口处。

上述技术方案中，本制热系统作为暖风机使用时，风罩罩住散热器，使得热能不流失，外界空气进入风罩后经过热能作用加热，由抽风扇从风口排出热风。

相比现有技术，本实用新型具有如下技术优势：

1、热能发生器通过电机传动让水分子高速运转而快速获得热能，并连接辅助装置，应用在热水器和暖风机上，将热能通过散热器转化为热风或进行热交换输出热水，可以广泛用于取暖风取热水的用途场景；

2、本系统内部的水电完全隔离，不需要电热丝，也不经过压缩，可以安全应用于家庭制暖，油漆车间，有粉尘爆炸风险环境场所等；

3、具有能效比高，制热快，无安全隐患三个显著特点。

4、简化了结构，降低了实施难度及实施成本。

附图说明

图1为本实用新型中热能发生器的结构示意图；

图2为本实用新型中取水制热系统的结构示意图；

图3为本实用新型中取暖制热系统的结构示意图；

图4为本实用新型中制热系统的电路原理图；

图中：1、冷水进口，2、水位止回阀，3、联轴器，4、转动叶片，5、热水循环进口， 6、出热水口，7、外壳上盖，8、外壳下盖，9、电机。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。以下示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型热能发生器，包括密封外壳，转动叶片，电机和温控器。其中，密封外壳由外壳上盖7和外壳下盖8构成了加热子腔。密封外壳上部开设有一冷水进水口1和一热水循环进口5，下部开设有一出热水口6，且冷水进口1处安装有水位止回阀 2。转动叶片4放置在热能发生器的加热子腔中，并通过联轴器3与电机9的输出轴相连；电机9通过输出轴带动转动叶片4旋转，能够使热能发生器加热子腔中的水分子因快速碰撞和摩擦产生热能。

使用时，热能发生器密封外壳里，适量的水在转动叶片4的高速带动下能快速产生热能，并且进水为冷水，出水为热水。当本热能发生器需要用于取暖风时，进出水口与散热器连接，形成内循环，并通过风扇将散热器热能吹出产生暖风，达到制暖目的；当本热能发生器需要用于取热水时，进出水管口与保温水箱连接，形成热交换，通过出水管热交换后获得热水，出水管可与另一个冷水供水管配合达到调温目的，就像其它热水器一样。

具体实施时，如图2所示，取水制热系统包括热能发生器、保温水箱和循环水泵。保温水箱内部为蓄热子腔，其一侧上、下部分别设有经过热量交换出口和热能发生器热水进口，其顶、底部分别设有进水口和出水口。且保温水箱经过热量交换出口连通热能发生器的热水循环进口，且连通管路上安装有循环水泵，热能发生器的出热水口连通保温水箱的热能发生器热水进口。

热能发生器的热水进入到保温水箱中，并在保温水箱中与冷水进行热交换，从而达到了给保温水箱冷水进行加热的效果。并且，热能发生器只对加热子腔内的水进行加热，加热子腔内的热水转移到蓄热子腔时，热能损失很小，此设计简化了现有技术中两个独立的水箱结构，从而保证了热能发生器的高效运转，降低了实施难度及实施成本。

此外，蓄热子腔内安装有温度传感器能够实时监测保温水箱中的水温，且温度传感器和循环水泵分别连接热能发生器的温控器。如图4所示，循环水泵和电机9分别经开关、接触器连接温控器，且温控器经过漏电开关连接总电源，温控器在设定温度条件下控制循环水泵和电机9的启停。

如图3所示，取暖制热系统包括热能发生器、散热器及安装在其外周的风罩。散热器开设有水出口、热水进口。风罩开设有进风口、热风出口，热风出口内侧安装有抽风扇，热风出口外侧连通风口。且散热器的水出口连通热能发生器的热水循环进口，热能发生器的出热水口连通散热器的热水进口。

本系统作为暖风机使用时，外界空气进入风罩后经过热能作用加热，由抽风扇从风口排出热风。并且，如图4所示，抽风扇还通过风扇调速器连接漏电开关和总电源，风扇调速器能够对抽风扇进行转速调节。此外，为了方便操作，热能发生器的温控器安装在风口处。

综上，本热能发生器通过电机传动让水分子高速运转而快速获得热能，并将热能通过散热器转化为热风或直接输出热水，可以广泛用于取暖风取热水的用途场景。由于热能发生器电机与加热子腔只通过联轴器连接，与电路联通部分是完全隔离的，使得整个制热系统在使用过程中非常安全。

Claims (7)

1.一种热能发生器，其特征在于，包括密封外壳、转动叶片、电机和温控器；

所述的密封外壳内部为加热子腔，其上部设有冷水进口和热水循环进口，其下部设有出热水口；

所述的转动叶片置于加热子腔中，并通过联轴器与位于密封外壳上方的电机连接；

所述的电机经过温控器连接总电源。

2.根据权利要求1所述的一种热能发生器，其特征在于，所述的冷水进口处安装有水位止回阀。

3.一种取水制热系统，包括权利要求1所述的热能发生器，其特征在于，还包括保温水箱和循环水泵；

所述的保温水箱内部为蓄热子腔，其一侧上、下部分别设有经过热量交换出口和热能发生器热水进口，其顶、底部分别设有进水口和出水口；

且保温水箱的经过热量交换出口经循环水泵连通热能发生器的热水循环进口，热能发生器的出热水口连通保温水箱的热能发生器热水进口。

4.根据权利要求3所述的一种取水制热系统，其特征在于，所述的蓄热子腔内安装有温度传感器，且温度传感器和循环水泵分别连接热能发生器的温控器。

5.一种取暖制热系统，包括权利要求1所述的热能发生器，其特征在于，还包括散热器及其外周的风罩；

所述的散热器开设有水出口、热水进口；

所述的风罩开设有进风口、热风出口，热风出口内侧安装有抽风扇，热风出口外侧连通风口；

且散热器的水出口连通热能发生器的热水循环进口，热能发生器的出热水口连通散热器的热水进口。

6.根据权利要求5所述的一种取暖制热系统，其特征在于，所述的抽风扇经风扇调速器连接总电源。

7.根据权利要求5所述的一种取暖制热系统，其特征在于，所述的热能发生器的温控器安装在风口处。

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