一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统技术方案

本发明专利技术涉及热水器技术领域，具体公开了一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，包括余热回收装置、与所述余热回收装置连接的热泵热水器以及与所述热泵热水器连接的冷热风供给装置。利用热泵热水器自身工作原理，从环境或者余热中吸收热量加热热水或者与空气换热制取冷热风，实现供风与供水。将余热资源利用和热泵热水器结合起来，充分提高热泵热水器效率的同时解决余热资源浪费的问题，更加节能环保。

A Cool-Hot-Air Coupled Heat Pump Water Heater System for Waste Heat Recovery

【技术实现步骤摘要】
一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统
本专利技术涉及热水器
，尤其涉及一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统。
技术介绍
能源作为一种消耗性资源越来越匮乏，通过各种途径来提高能源利用率变得越来越重要。高温余热资源是一种被严重浪费的资源，比如烟气余热、汽车尾气余热、高温热水余热等余热资源随处可见，但是都没有被充分利用起来，如何进行余热回收利用成了亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，利用热泵热水器自身工作原理，从环境或者余热中吸收热量加热热水或者与空气换热制取冷热风，以解决现有技术中存在的余热利用率低的技术问题。如上构思，本专利技术所采用的技术方案是：一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，包括余热回收装置、与所述余热回收装置连接的热泵热水器以及与所述热泵热水器连接的冷热风供给装置。其中，所述热泵热水器具有主循环管路，所述余热回收装置与所述主循环管路连通，所述冷热风供给装置具有辅循环管路，所述辅循环管路与所述主循环管路连通。其中，所述主循环管路包括蒸发器和冷凝器水箱，所述余热回收装置输出的热量经过所述蒸发器输送至所述冷凝器水箱，用于加热冷水。其中，所述主循环管路还包括位于所述蒸发器和所述冷凝器水箱之间的储液器和压缩机，所述储液器位于所述蒸发器的下游且位于所述压缩机的上游。其中，所述主循环管路还包括位于所述蒸发器和所述冷凝器水箱之间的过滤器和第一节流阀，所述过滤器位于所述冷凝器水箱的下游且位于所述第一节流阀的上游。其中，所述冷凝器水箱具有进水阀、出水阀、冷媒进口阀和冷媒出口阀，所述进水阀和所述出水阀之间用于输送冷水，所述压缩机的输出端与所述冷媒进口阀选择性连通，所述冷媒出口阀与所述过滤器的输入端连通。其中，所述辅循环管路的一端与所述蒸发器和所述储液器之间连通，另一端与所述压缩机和所述冷凝器水箱之间连通。其中，所述辅循环管路包括环形连接的四通换向阀、第一换热器、第二节流阀和第二换热器，所述第一换热器与风机连接，所述四通换向阀的上游与所述压缩机和所述冷凝器水箱之间连通，所述四通换向阀的下游与所述蒸发器和所述储液器之间连通。其中，所述余热回收装置包括余热回收器和与所述余热回收器连接的余热排气管，所述蒸发器设置于所述余热回收器和所述余热排气管之间。其中，所述蒸发器与所述余热排气管之间设置有蓄热器。其中，所述第一换热器还连接有并联设置的热风出路和冷风出路，所述热风出路与所述蓄热器连接。其中，所述主循环管路上于所述压缩机和所述冷凝器水箱之间设置有第一截止阀，所述辅循环管路上于所述四通换向阀的上游设置有第二截止阀，所述热风出路上设置有第三截止阀，所述冷风出路上设置有第四截止阀。本专利技术的有益效果：本专利技术提出的余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，包括余热回收装置、与余热回收装置连接的热泵热水器以及与热泵热水器连接的冷热风供给装置。利用热泵热水器自身工作原理，从环境或者余热中吸收热量加热热水或者与空气换热制取冷热风，实现供风与供水。将余热资源利用和热泵热水器结合起来，充分提高热泵热水器效率的同时解决余热资源浪费的问题，更加节能环保。附图说明图1是本专利技术实施例提供的余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统的示意图。图中：11、蒸发器；12、储液器；13、压缩机；14、冷凝器水箱；15、过滤器；16、第一节流阀；17、第一截止阀；141、进水阀；142、出水阀；143、冷媒进口阀；144、冷媒出口阀；21、余热回收器；22、余热排气管；23、蓄热器；31、四通换向阀；32、第一换热器；33、第二节流阀；34、第二换热器；35、风机；36、第二截止阀；37、第三截止阀；38、第四截止阀。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本专利技术的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部。参见图1，本专利技术实施例提供一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，包括余热回收装置、与余热回收装置连接的热泵热水器以及与热泵热水器连接的冷热风供给装置。利用热泵热水器自身工作原理，从环境或者余热中吸收热量加热热水或者与空气换热制取冷热风，实现供风与供水。将余热资源利用和热泵热水器结合起来，充分提高热泵热水器效率的同时解决余热资源浪费的问题，更加节能环保。热泵热水器具有主循环管路，余热回收装置与主循环管路连通，冷热风供给装置具有辅循环管路，辅循环管路与主循环管路连通。主循环管路内有冷媒作为循环介质，余热回收装置回收热能，输出的热量传送至主循环管路，用于加热热泵热水器中的冷水和用于与冷热风供给装置中的空气换热，获得热水和冷热风。主循环管路包括沿流体的流动方向依次设置的蒸发器11、储液器12、压缩机13、冷凝器水箱14、过滤器15和第一节流阀16，第一节流阀16的输出端与蒸发器11连接，形成闭环循环。冷凝器水箱14具有进水阀141、出水阀142、冷媒进口阀143和冷媒出口阀144，进水阀141和出水阀142之间用于输送冷水，压缩机13的输出端与冷媒进口阀143选择性连通，冷媒出口阀144与过滤器15的输入端连通。压缩机13的输出端与冷凝器水箱14之间设置有第一截止阀17，当第一截止阀17打开时，压缩机13的输出端与冷媒进口阀143连通。在本实施例中，蒸发器11为肋片管式蒸发器11，冷凝器水箱14为直接式冷凝器水箱14。余热回收装置与蒸发器11连接，主循环管路内的冷媒经过蒸发器11吸收余热回收装置输出的热量，进入蒸发器11然后经过储液器12进行气液分离，接着气体冷媒进入压缩机13，在压缩机13的作用下变成高温高压的气体冷媒，在第一截止阀17打开的状态下，高温高压的气体冷媒经冷媒进口阀143至冷凝器水箱14，将热量传递给冷水，使得冷水变成热水，热水能够由出水阀142流出，此时，高温高压的气体冷媒变成低温高压的气体冷媒。接着，低温高压的气体冷媒由冷媒出口阀144出来进入过滤器15，在过滤器15的作用下除去水分和杂质，进入第一节流阀16，在第一节流阀16的作用下，低温高压的气体冷媒变成低温低压的气体冷媒，低温低压的气体冷媒进入蒸发器11，进行下一次循环。余热回收装置包括余热回收器21、与余热回收器21的输出端连接的蓄热器23以及与蓄热器23的输出端连接的余热排气管22。蒸发器11位于余热回收器21和蓄热器23之间。余热经过余热回收器21收集后进入蒸发器11中，将热量传递给低温冷媒，然后进入蓄热器23将其剩余热量储存在蓄热器23中，最后利用完的余热经过余热排气管22排出。辅循环管路的一端与蒸发器11和储液器12之间连通，另一端与压缩机13和冷凝器水箱14之间连通。在压缩机13出来的高温高压的气体冷媒，可以进入辅循环管路。辅循环管路包括环形连接的四通换向阀31、第一换热器32、第二节流阀33和第二换热器34，第一换热器32与风机35连接，四通换向阀31的上游与压缩机13和所述冷凝器水箱14之间连通，四通换向阀31的下游与蒸发器11和储液器12之间连通。辅循环管路上于四通换向阀31的上游设置有第二截止阀36，在第二截止阀36打本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，其特征在于，包括余热回收装置、与所述余热回收装置连接的热泵热水器以及与所述热泵热水器连接的冷热风供给装置。

【技术特征摘要】
1.一种余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，其特征在于，包括余热回收装置、与所述余热回收装置连接的热泵热水器以及与所述热泵热水器连接的冷热风供给装置。2.根据权利要求1所述的余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，其特征在于，所述热泵热水器具有主循环管路，所述余热回收装置与所述主循环管路连通，所述冷热风供给装置具有辅循环管路，所述辅循环管路与所述主循环管路连通。3.根据权利要求2所述的余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，其特征在于，所述主循环管路包括蒸发器(11)和冷凝器水箱(14)，所述余热回收装置输出的热量经过所述蒸发器(11)输送至所述冷凝器水箱(14)，用于加热冷水。4.根据权利要求3所述的余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，其特征在于，所述主循环管路还包括位于所述蒸发器(11)和所述冷凝器水箱(14)之间的储液器(12)和压缩机(13)，所述储液器(12)位于所述蒸发器(11)的下游且位于所述压缩机(13)的上游。5.根据权利要求4所述的余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，其特征在于，所述主循环管路还包括位于所述蒸发器(11)和所述冷凝器水箱(14)之间的过滤器(15)和第一节流阀(16)，所述过滤器(15)位于所述冷凝器水箱(14)的下游且位于所述第一节流阀(16)的上游。6.根据权利要求5所述的余热回收的冷热风耦合热泵热水器系统，其特征在于，所述冷凝器水箱(14)具有进水阀(141)、出水阀(142)、冷媒进口阀(143)和冷媒出口阀(144)，所述进水阀(141)和所述出水阀(142)之间用于输送冷水，所述压缩机(13)的输出端与所述冷媒进口阀(143)选择性连通，所述冷媒出口阀(144)与所述过滤器(15)的输入端连通...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟锋，王者华，邱继肖，刘崇举，徐丽梅，
申请(专利权)人：青岛经济技术开发区海尔热水器有限公司，青岛海尔新能源电器有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37