專利名稱：一種組合熱源換熱器型高溫?zé)岜玫闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及熱泵空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可制取75°C以上熱水的組合熱 源換熱器型高溫?zé)岜谩?br> 背景技術(shù)：
隨著國(guó)家節(jié)能減排工作的不斷推進(jìn)，城市中的中小型鍋爐將逐漸被淘汰，目前迫 切需要一種新的高效節(jié)能環(huán)保熱泵裝置來(lái)代替被淘汰的中小型鍋爐為采暖和生產(chǎn)提供 750C以上的高溫?zé)崴，F(xiàn)有熱泵技術(shù)雖可對(duì)空氣、太陽(yáng)能、地能等可再生能源及各種余熱、 廢熱進(jìn)行直接利用，但通常都是對(duì)單一熱源的利用，因其技術(shù)所限，只能提供水溫不高于 55°C的熱水，不能滿足采暖和生產(chǎn)需求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一種可對(duì) 空氣、太陽(yáng)能、地能等可再生能源及各種余熱、廢熱進(jìn)行綜合與合理利用的，可制取75°C以 上熱水的組合熱源換熱器型高溫?zé)岜?。本?shí)用新型的目的可通過(guò)下述技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的組合熱源換熱器型高溫?zé)岜冒▔嚎s機(jī)，熱源側(cè)換熱器，高溫冷凝 器，節(jié)流閥及連接管路；其中壓縮機(jī)的進(jìn)口連接熱源側(cè)換熱器熱泵工質(zhì)通道的出口，壓縮機(jī) 的出口連接高溫冷凝器熱泵工質(zhì)通道的進(jìn)口，高溫冷凝器熱泵工質(zhì)通道的出口通過(guò)節(jié)流閥 與熱源側(cè)換熱器熱泵工質(zhì)通道的進(jìn)接口相連接，其特征在于所述壓縮機(jī)為大壓差型單級(jí) 壓縮機(jī)或帶中間冷卻的多級(jí)壓縮機(jī)組，所述熱源側(cè)換熱器是由至少兩個(gè)換熱器通過(guò)串聯(lián)、 并聯(lián)或串并聯(lián)混合方式組合而成；所述熱泵工質(zhì)為冷凝溫度較高的高溫?zé)岜醚h(huán)工質(zhì)，其 正常工況范圍內(nèi)的冷凝溫度≥75 °C。本實(shí)用新型中所述的熱源側(cè)換熱器所使用的熱源可為空氣、太陽(yáng)能、地能、各種余 熱或廢熱中的任意一種。本實(shí)用新型中所述的熱源側(cè)換熱器是由至少兩個(gè)氣一液型換熱器或至少兩個(gè) 液一液型換熱器組成；也可是由至少一個(gè)氣一液型換熱器和一個(gè)液一液型換熱器混合組 成；所述的熱源側(cè)換熱器可以采用翅片一套管式三介質(zhì)復(fù)合式換熱器或殼一套管式三介 質(zhì)復(fù)合換熱器；工作時(shí)既可以單獨(dú)使用一種熱源，也可以同時(shí)使用兩種及兩種以上的熱源； 且所述熱源側(cè)換熱器在使用的兩種及兩種以上熱源的物化性能相同或接近時(shí)，每一種熱源 所對(duì)應(yīng)的換熱器可合并簡(jiǎn)化為共用一臺(tái)換熱器，即熱源側(cè)組合式換熱器由一臺(tái)換熱器組 成，幾種熱源混合后送入熱源側(cè)組合式換熱器為熱泵提供熱量。本實(shí)用新型中所述熱源側(cè)換熱器為中國(guó)專利200720091299. 1所公開(kāi)的翅片一套 管式三介質(zhì)復(fù)合式換熱器，也可采用中國(guó)專利200820069364. 5所公開(kāi)的具有三種介質(zhì)通 道的殼一套管式三介質(zhì)復(fù)合換熱器。本發(fā)明的有益效果如下[0010]本發(fā)明作為一種節(jié)能環(huán)保的裝置可代替被淘汰的中小型鍋爐，為用戶提供75°C以 上的熱水，可廣泛應(yīng)用于民用建筑、公共建筑、別墅建筑的供暖系統(tǒng)及工業(yè)生產(chǎn)的高溫?zé)崴枨蟆?br>
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。圖2為兩臺(tái)以并聯(lián)模式組合的熱源側(cè)換熱器的結(jié)構(gòu)原理圖。圖3為兩臺(tái)以串聯(lián)模式組合的熱源側(cè)換熱器的結(jié)構(gòu)原理圖。圖4為兩臺(tái)以串、并聯(lián)模式組合的熱源側(cè)換熱器的結(jié)構(gòu)原理圖。圖5為兩種熱源的物化性能相同或接近時(shí)，共用一臺(tái)換熱器的高溫?zé)岜孟到y(tǒng)圖。圖中序號(hào)1壓縮機(jī)，2熱源側(cè)換熱器，3高溫冷凝器，4節(jié)流閥，6、7、8、9、10、11為 連接在管路間的閥門，12為循環(huán)水泵。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步描述，但并不限制本發(fā)明。實(shí)施例1如圖1、圖2所示，本實(shí)施例包括壓縮機(jī)1，熱源側(cè)換熱器2，高溫冷凝器3，節(jié)流閥 4及連接管路；其中壓縮機(jī)1的進(jìn)口連接熱源側(cè)換熱器2熱泵工質(zhì)通道的出口，壓縮機(jī)1的 出口連接高溫冷凝器3熱泵工質(zhì)通道的進(jìn)口，高溫冷凝器3熱泵工質(zhì)通道的出口通過(guò)節(jié)流 閥4與熱源側(cè)換熱器2熱泵工質(zhì)通道的進(jìn)接口相連接；其中所述壓縮機(jī)可為大壓差型壓縮 機(jī)或帶中間冷卻的多級(jí)壓縮機(jī)組；所述熱源側(cè)換熱器2是由兩個(gè)換熱器是由一臺(tái)氣一液型 換熱器和一臺(tái)液一液型換熱器通過(guò)并聯(lián)方式組合而成。本實(shí)施例的工作流程如下熱泵工質(zhì)由壓縮機(jī)1壓縮，經(jīng)至高溫冷凝器3釋放熱量制取高溫?zé)崴?，?jīng)節(jié)流閥 4分別進(jìn)入由一臺(tái)氣一液型換熱器和一臺(tái)液一液型換熱器通過(guò)并聯(lián)方式組合而成熱源側(cè)換 熱器2，分別吸收各熱源熱量后進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)入下一循環(huán)。實(shí)施例2如圖1、圖3所示，該實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于所述熱源側(cè)換熱器2是 由一臺(tái)氣一液型換熱器和一臺(tái)液一液型換熱器通過(guò)串聯(lián)方式組合而成。其工作流程如下熱泵工質(zhì)由壓縮機(jī)1壓縮，經(jīng)至高溫冷凝器3釋放熱量制取高溫?zé)崴螅?jīng)節(jié)流 閥4依次進(jìn)入由一臺(tái)氣一液型換熱器1和一臺(tái)液一液型換熱器通過(guò)串聯(lián)方式組合而成換熱 器，依次吸收各熱源熱量后進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)入下一循環(huán)。實(shí)施例3如圖1、圖4所示，該實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于所述熱源側(cè)換熱器2是 由一臺(tái)氣一液型換熱器和一臺(tái)液一液型換熱器通過(guò)串、并聯(lián)方式組合而成。具體講，氣一液 型換熱器和液一液型換熱器的兩端分別通過(guò)設(shè)置在管路間的閥門6、8以并聯(lián)的方式相結(jié) 合，在氣一液型換熱器與閥門6之間的管路間引出一串聯(lián)連接管路接入液一液型換熱器與 閥門8之間的管路間，并在所述串聯(lián)連接管路間設(shè)置閥門7。其工作流程如下[0028]當(dāng)閥門6、8關(guān)閉，閥門7開(kāi)啟時(shí)，由一臺(tái)氣一液型換熱器和一臺(tái)液一液型換熱器通 過(guò)串、并聯(lián)方式組合而成熱源側(cè)換熱器2呈串聯(lián)模式。熱泵工質(zhì)由壓縮機(jī)1壓縮，經(jīng)至高溫 冷凝器3釋放熱量制取高溫?zé)崴?，?jīng)節(jié)流閥4依次進(jìn)入熱源側(cè)換熱器2的各個(gè)換熱器，依 次吸收各熱源熱量后進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)入下一循環(huán)。當(dāng)閥門6、8開(kāi)啟，閥門7關(guān)閉時(shí)，由一臺(tái)氣一液型換熱器和一臺(tái)液一液型換熱器通 過(guò)串、并聯(lián)方式組合而成熱源側(cè)換熱器2呈并聯(lián)模式。熱泵工質(zhì)由壓縮機(jī)1壓縮，經(jīng)至高溫 冷凝器3釋放熱量制取高溫?zé)崴?，?jīng)節(jié)流閥4分別進(jìn)入熱源側(cè)換熱器2的各個(gè)換熱器，分 別吸收各熱源熱量后進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)入下一循環(huán)。實(shí)施例4如圖5所示，該實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于當(dāng)熱源側(cè)換熱器組2所采用的 兩種及兩種以上熱源的物化性能接近時(shí)，每一種熱源所對(duì)應(yīng)的換熱器可簡(jiǎn)化為共用一臺(tái)換 熱器，即熱源側(cè)換熱器2由一臺(tái)換熱器組成，幾種熱源混合后送入一臺(tái)熱源側(cè)換熱器2為熱
泵提供熱量。當(dāng)復(fù)合熱源為氣態(tài)時(shí)，所述熱源側(cè)換熱器2為一臺(tái)氣一液型換熱器，氣體復(fù)合熱 源混合后送入熱源側(cè)換熱器2的氣態(tài)熱源通道；當(dāng)復(fù)合熱源為液態(tài)時(shí)，所述熱源側(cè)換熱器2 為一臺(tái)液一液型換熱器，兩種液態(tài)熱源混合后送入熱源側(cè)換熱器2的液態(tài)熱源通道。本實(shí)用新型中所述熱源側(cè)換熱器2為中國(guó)專利200720091299. 1所公開(kāi)的翅片一 套管式三介質(zhì)復(fù)合式換熱器，也可采用中國(guó)專利200820069364. 5所公開(kāi)的具有三種介質(zhì) 通道的殼一套管式三介質(zhì)復(fù)合換熱器。其工作流程如下熱泵工質(zhì)由壓縮機(jī)1壓縮，經(jīng)至高溫冷凝器3釋放熱量制取高溫?zé)崴?，?jīng)節(jié)流閥 4進(jìn)入熱源側(cè)換熱器2，吸收氣態(tài)(液態(tài))混合熱源熱量后進(jìn)入壓縮機(jī)進(jìn)入下一循環(huán)。本發(fā)明中的壓縮機(jī)1可選大壓差型或帶中間冷卻的多級(jí)壓縮的定頻壓縮機(jī)或變 頻壓縮機(jī)組，壓縮機(jī)中的循環(huán)工質(zhì)為冷凝溫度> 75°C的熱泵工質(zhì)。
權(quán)利要求一種組合熱源換熱器型高溫?zé)岜茫▔嚎s機(jī)(1)，熱源側(cè)換熱器(2)，高溫冷凝器(3)，節(jié)流閥(4)及連接管路；其中壓縮機(jī)(1)的進(jìn)口連接熱源側(cè)換熱器(2)熱泵工質(zhì)通道的出口，壓縮機(jī)(1)的出口連接高溫冷凝器(3)熱泵工質(zhì)通道的進(jìn)口，高溫冷凝器(3)熱泵工質(zhì)通道的出口通過(guò)節(jié)流閥(4)與熱源側(cè)換熱器(2)熱泵工質(zhì)通道的進(jìn)接口相連接，其特征在于所述壓縮機(jī)為大壓差型單級(jí)壓縮機(jī)或帶中間冷卻的多級(jí)壓縮機(jī)組，所述熱源側(cè)換熱器(2)是由至少兩個(gè)換熱器通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)混合方式組合而成；所述熱泵工質(zhì)為冷凝溫度較高的高溫?zé)岜醚h(huán)工質(zhì)，其正常工況范圍內(nèi)的冷凝溫度≥75℃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合熱源換熱器型高溫?zé)岜?，其特征在于所述熱源?cè)換熱 器(2)所使用的熱源為空氣、太陽(yáng)能、地能或余熱中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合熱源型復(fù)疊式高溫?zé)岜?，其特征在于所述熱源?cè)換熱 器(2)為翅片一套管式三介質(zhì)復(fù)合式換熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合熱源型復(fù)疊式高溫?zé)岜?，其特征在于所述熱源?cè)換熱 器(2)為殼一套管式三介質(zhì)復(fù)合換熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合熱源換熱器型高溫?zé)岜?，其特征在于所述熱源?cè)換熱 器(2)是由至少兩個(gè)氣一液型換熱器或至少兩個(gè)液一液型換熱器組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合熱源換熱器型高溫?zé)岜?，其特征在于所述熱源?cè)換熱 器(2)是由至少一個(gè)氣一液型換熱器和一個(gè)液一液型換熱器混合組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合熱源換熱器型高溫?zé)岜茫涮卣髟谟谒鰺嵩磦?cè)換熱 器(2)工作時(shí)既可以單獨(dú)使用一種熱源，也可以同時(shí)使用兩種及兩種以上的熱源；且在使 用的兩種及兩種以上熱源的物化性能相同或接近時(shí)，每一種熱源所對(duì)應(yīng)的換熱器可合并簡(jiǎn) 化為共用一臺(tái)換熱器，即熱源側(cè)組合式換熱器由一臺(tái)換熱器組成，幾種熱源混合后送入熱 源側(cè)組合式換熱器為熱泵提供熱量。
專利摘要一種組合熱源換熱器型高溫?zé)岜?，它包括壓縮機(jī)，熱源側(cè)換熱器，高溫冷凝器，節(jié)流閥及連接管路；其中壓縮機(jī)的進(jìn)口連接熱源側(cè)換熱器熱泵工質(zhì)通道的出口，壓縮機(jī)的出口連接高溫冷凝器熱泵工質(zhì)通道的進(jìn)口，高溫冷凝器熱泵工質(zhì)通道的出口通過(guò)節(jié)流閥與熱源側(cè)換熱器熱泵工質(zhì)通道的進(jìn)接口相連接，其特征在于所述壓縮機(jī)為大壓差型單級(jí)壓縮機(jī)或帶中間冷卻的多級(jí)壓縮機(jī)組，所述熱源側(cè)換熱器是由至少兩個(gè)換熱器通過(guò)串聯(lián)、并聯(lián)或串并聯(lián)混合方式組合而成；所述熱泵工質(zhì)為冷凝溫度較高的高溫?zé)岜醚h(huán)工質(zhì)，其正常工況范圍內(nèi)的冷凝溫度≥75℃。本實(shí)用新型的系統(tǒng)裝置可高效地可提供75℃以上的熱水，可廣泛應(yīng)用于民用建筑、公共建筑、別墅建筑的供暖系統(tǒng)及工業(yè)生產(chǎn)的高溫?zé)崴枨蟆?br> 文檔編號(hào)F25B5/00GK201740299SQ20102018789
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者劉寅, 周光輝 申請(qǐng)人:中原工學(xué)院