本发明专利技术具体提供了一种同时具有制冷和制热功能的热交换装置，包括冷冻水系统、冷却水系统、热水系统和循环系统，循环系统连接冷冻水系统和热水系统，冷却水系统连接热水系统。本发明专利技术解决了常规制热方式能源利用率低的问题，进一步减少不可再生资源的使用量，从根本上规避环境污染。本发明专利技术应用于具有冷却水及用热用冷需求的场所，如宾馆、饭店、工厂、石油石化系统、供热行业、食品医药加工行业等。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机械制造及设计领域，特别提供一种环保的。
技术介绍
在人类生活及工业制热系统领域中，目前主要使用煤炭、石油、燃气等不可再生资源。而且石化类不可再生资源在燃烧过程当中产生大量二氧化碳等温室效应气体，同时还会产生二氧化硫、氮氧化物等污染物；若燃料不充分燃烧，还会产生大量烟尘，成为雾霾天气主要原因。可见，燃用石化资源会严重污染环境，不利于倡导低碳减排的当今社会发展。另外，各种制热装置均存在效率损失的弊端，热效比较低，通常为0.5?0.95。进入二十一世纪，能源与环保成为当今社会的两大问题。如何更好地回收低品位废热能，提高一次能源的利用效率并减少污染物的排放是我国目前的重要工作。
技术实现思路
为了解决常规制热方式能源利用率低的问题，进一步减少不可再生资源的使用量，从根本上规避环境污染，本专利技术的目的在于提供一种环保的。本专利技术具体提供了一种同时具有制冷和制热功能的热交换装置，包括冷冻水系统、冷却水系统、热水系统和循环系统，循环系统连接冷冻水系统和和热水系统，冷却水系统连接热水系统；其中:循环系统包括循环管路1、制冷压缩机2、冷凝器3、蒸发器4，循环管路I穿过制冷压缩机2、冷凝器3、蒸发器4，冷冻水系统与循环系统通过蒸发器4连接，热水系统与循环系统通过冷凝器3连接；冷冻水系统包括冷冻水输水管路5和冷冻水回水管路6，其二者相互连通且穿过蒸发器4 ；冷却水系统包括冷却水上塔管路7、冷却水回水管路8和冷却水废热回收换热器9，前二者相互连通且穿过冷却水废热回收换热器9，冷却水系统通过冷却水废热回收换热器9连接热水系统；热水系统包括输水管路10和热水收集装置11，输水管路10两端分别连通自来水供水装置和热水收集装置11，同时输水管路10按次序穿过冷却水废热回收换热器9和冷凝器3。所述的循环系统还设置有节流阀12，节流阀12安装在循环管路I上。所述的冷冻水系统还设置有冷冻水流量控制阀13，冷冻水流量控制阀13安装在冷冻水回水管路6上。冷冻水流量控制阀13保证装置运行工况平稳。所述的冷却水系统还设置有冷却水流量控制阀14，冷却水流量控制阀14安装在冷却水上塔管路7上。冷却水流量控制阀14控制冷却水流量以保证装置的安全运行。所述的热水系统还设置有自来水流量控制阀15，自来水流量控制阀15安装在输水管路10上。自来水流量控制阀15控制自来水流量以保证热水制取后的温度。同时具有制冷和制热功能的热交换装置使用制冷剂作为热交换介质，所使用的制冷剂为冷媒R134a。所述同时具有制冷和制热功能的热交换装置的使用方法，制冷压缩机2从的蒸发器4中吸入低压制冷剂蒸汽、并压缩成高压蒸汽排入冷凝器3，制冷剂的高压气体在冷凝器3中放出热量并凝结成高压液体，制冷剂高压液体经节流阀12节流后，成为低压液体并进入蒸发器4蒸发，低压液体在蒸发器4中吸收热量蒸发成低压蒸汽，再被制冷压缩机2吸入，实现制冷系统的循环工作；冷却水进入冷却水废热回收换热器9对热水系统的自来水进行预热，预热后的温水进入冷凝器3吸收制冷系统的冷凝热形成热水，送入热水收集装置11 ;在冷却水进入冷却水废热回收换热器9与自来水换热后，通过冷却水回水管路8送出装置，完成冷却水的废热回收；冷冻水进入制冷系统蒸发器4中与制冷剂换热降温后，通过冷冻水回水管路6送出装置，为装置外的冷冻水循环系统提供冷量。所述制冷压缩机2功率为0.7?1.5kW，制冷剂在蒸发器4中的吸入低压为0.2?1.0MPa，制冷剂经压缩后形成高压1.5?2.5MPa。所述制冷压缩机2功率为lkW，制冷剂在蒸发器4中的吸入低压为0.5MPa，制冷剂经压缩后形成高压2MPa。本专利技术利用制冷压缩机2驱动制冷剂在制冷系统中循环，在蒸发器4中吸收冷冻水的低品位热能，然后在冷凝器3中放热并转化为高品位热能，完成气-液与液-气的相态转化，对自来水进行加热。本专利技术提取系统冷却水及冷需求场所的低品位的废热能，转变为高品位热能制取生活热水、生产工艺热水或其他热流体，同时兼具制冷作用。由于本专利技术以少许电能驱动制冷压缩机工作，实现系统功能，同时设置了热水制取系统的自来水或其他流体预热换热装置，系统能效比(制热与制冷之和)可达10或更高，即消耗IkW的电能，可获得1kW以上的热能(包括输出冷量)。本专利技术所述的冷却水废热能可以是制冷空调装置的冷却水废热能、电厂及其他工艺装备等冷却水废热能，热水制取的高温热能可根据使用要求输出，热水温度可达50°c?90°C，装置可以根据使用要求增加或减少相应配置。本专利技术具有如下优点和积极效果:1、本专利技术结构简单，维护方便，易于操作，2、本专利技术通过少许电能驱动压缩机，仅消耗了少量高品位能源便提取了大量的低品位废能，并将其转化为高品位热能，提高了能源利用率，达到了节能与环保的目的；3、本专利技术对制取的热水或其他热流体添加了预热换热装置，大大的提高了装置的能效比；4、本专利技术在冷却水进入冷却水废热回收换热器前，设置冷却水流量控制阀控制冷却水流量，以保证装置运行工况平稳；5、本专利技术在自来水进入预热换热器前，设置自来水流量控制阀控自来水流量，以保证热水制取的温度；6、本专利技术在冷冻水进入蒸发器前，设置冷冻水流量控制阀控冷冻水流量，以保证装置运行工况平稳。本专利技术应用于具有冷却水及用热用冷需求的场所，如宾馆、饭店、工厂、石油石化系统、供热行业、食品医药加工行业等。【附图说明】下面结合附图，对说明书做进一步详细说明。图1同时具有制冷和制热功能的热交换装置的结构示意图。【具体实施方式】附图符号说明I循环管路、2制冷压缩机、3冷凝器、4蒸发器、5冷冻水输水管路、6冷冻水回水管路、7冷却水上塔管路、8冷却水回水管路、9冷却水废热回收换热器、10输水管路、11热水收集装置、12节流阀、13冷冻水流量控制阀、14冷却水流量控制阀、15自来水流量控制阀。图中箭头方向为液体流动方向。实施例1为了解决常规制热方式能源利用率低的问题，进一步减少不可再生资源的使用量，从根本上规避环境污染，本实施例的目的在于提供一种环保的。本实施例具体提供了一种同时具有制冷和制热功能的热交换装置，包括冷冻水系统、冷却水系统、热水系统和循环系统，循环系统连接冷冻水系统和和热水系统，冷却水系统连接热水系统；其中:循环系统包括循环管路1、制冷压缩机2、冷凝器3、蒸发器4，循环管路I穿过制冷压缩机2、冷凝器3、蒸发器4，冷冻水系统与循环系统通过蒸发器4连接，热水系统与循环系统通过冷凝器3连接；冷冻水系统包括冷冻水输水管路5和冷冻水回水管路6，其二者相互连通且穿过蒸发器4 ；冷却水系统包括冷却水上塔管路7、冷却水回水管路8和冷却水废热回收换热器9，前二者相互连通且穿过冷却水废热回收换热器9，冷却水系统通过冷却水废热回收换热器9连接热水系统；热水系统包括输水管路10和热水收集装置11，输水管路10两端分别连通自来水供水装置和热水收集装置11，同时输水管路10按次序穿过冷却水废热回收换热器9和冷凝器3。所述的循环系统还设置有节流阀12，节流阀12安装在循环管路I上。冷冻水系统还设置有冷冻水流量控制阀13，冷冻水流量控制阀13安装在冷冻水回水管路6上。冷冻水流量控制阀13保证装置运行工况平稳。所述的冷却水系统还设置有冷却水流量控制阀14，冷却水流量控制阀14安装在冷本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种同时具有制冷和制热功能的热交换装置，其特征在于包括冷冻水系统、冷却水系统、热水系统和循环系统，循环系统连接冷冻水系统和和热水系统，冷却水系统连接热水系统；其中：循环系统包括循环管路(1)、制冷压缩机(2)、冷凝器(3)、蒸发器(4)，循环管路(1)穿过制冷压缩机(2)、冷凝器(3)、蒸发器(4)，冷冻水系统与循环系统通过蒸发器(4)连接，热水系统与循环系统通过冷凝器(3)连接；冷冻水系统包括冷冻水输水管路(5)和冷冻水回水管路(6)，其二者相互连通且穿过蒸发器(4)；冷却水系统包括冷却水上塔管路(7)、冷却水回水管路(8)和冷却水废热回收换热器(9)，前二者相互连通且穿过冷却水废热回收换热器(9)，冷却水系统通过冷却水废热回收换热器(9)连接热水系统；热水系统包括输水管路(10)和热水收集装置(11)，输水管路(10)两端分别连通自来水供水装置和热水收集装置(11)，同时输水管路(10)按次序穿过冷却水废热回收换热器(9)和冷凝器(3)。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张兴科，李艳娇，
申请(专利权)人：沈阳一冷新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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