一种冷凝热回收利用系统技术方案

本发明专利技术公开了一种冷凝热回收利用系统，涉及冷凝热回收技术领域，解决了现有采用间壁式换热形式难以高效回收废热，传热热阻对能量转化具有阻碍，能量供应不连续；以及无法在不影响正常的制冷功能的前提下，使同等品味的能量相互转化的问题，具有实现低品味的能量间的转化的有益效果，具体方案如下：一种冷凝热回收利用系统，包括相变蓄热器，其底部分别连接冷水系统和中央空调室外机，相变蓄热器内盛装有机相变材料，有机相变材料内沿相变蓄热器轴向设有金属加热棒，中央空调室外机的热空气将热量传给相变材料以对后通入的冷水加热；缓冲罐与相变蓄热器连接；用热系统与缓冲罐连接；太阳能热水系统，与缓冲罐连接。与缓冲罐连接。与缓冲罐连接。

【技术实现步骤摘要】
一种冷凝热回收利用系统


[0001]本专利技术涉及冷凝热回收
，尤其是涉及一种冷凝热回收利用系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]现阶段很多公共建筑、办公建筑、医疗建筑及商业服务建筑甚至居住建筑内设置了集中制冷和采暖的中央空调系统。空调系统的冷凝热直接排放到大气中未加以利用，制冷机组在空调工况下向大气环境排放大量的冷凝热，其值可达制冷量的1.15
‑
1.3倍。冷凝热直接排入大气，造成能源浪费，同时又使周围环境温度升高，造成一定的热污染。尤其是在夏天时需要消耗电能把房间内的热量排放到室外，而使用生活热水时仍需要消耗电能加热。这种能量利用的形式只是单一的把高品位的电能转化为我们需要的低品位能量，造成巨大的能量浪费。
[0004]专利技术人发现，无论是大型酒店用中央空调系统还是家用的小型中央空调系统，都存在一定的间歇性。特别是家用中央空调使用的间歇性尤为严重，中央空调室外机排放温度在75℃
‑
90℃的空气完成制冷循环，这部分冷凝空气温度不高且导热系数低，采用间壁式换热形式难以高效回收废热，给中央空调余热回收系统设计带来巨大困难。
[0005]因此，在中央空调存在间歇性问题的情况下，采用间壁式换热形式难以高效回收废热，传热热阻对能量转化具有阻碍，造成能量供应不连续；同时现有技术还存有无法在不影响正常的制冷功能的前提下，将空调排放的冷凝热量用于制备生活热水，实现房屋内部热能的能量循环，使同等品味的能量相互转化的问题。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种冷凝热回收利用系统，解决现有技术中采用间壁式换热形式难以高效回收废热，传热热阻对能量转化具有阻碍，造成能量供应不连续；以及无法在不影响正常的制冷功能的前提下，将空调排放的冷凝热量用于制备生活热水，实现房屋内部热能的能量循环，使同等品味的能量相互转化的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
[0008]一种冷凝热回收利用系统，包括相变蓄热器，其底部分别通过管路连接冷水系统和中央空调室外机，相变蓄热器内靠近底部盛装有机相变材料，有机相变材料内沿相变蓄热器轴向设有金属加热棒，中央空调室外机的热空气将热量传给相变材料以对后通入的冷水加热；
[0009]缓冲罐，通过管路与相变蓄热器靠近顶部的热水出口连接；
[0010]用热系统，与缓冲罐连接；
[0011]太阳能热水系统，与缓冲罐通过管路连接，通过缓冲罐与用热系统配合使用。
[0012]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述冷水系统包括冷水水源，冷水水源与
相变蓄热器连接的管路上设有给水电动阀，进入相变蓄热器底部的冷水系统和中央空调室外机的管路出口上安装若干静态喷嘴。
[0013]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述静态喷嘴采用侧边开口结构以降低流体动能，静态喷嘴设置在相变蓄热器底部的中间位置。
[0014]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述相变蓄热器为筒状结构，相变蓄热器的筒身为圆柱型结构，筒身的顶部和底部设置为圆锥形结构。
[0015]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述相变蓄热器顶部设有出气口。
[0016]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述相变蓄热器内壁面设置保温层。
[0017]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述缓冲罐内设置电容式液位传感器，电容式液位传感器与所述给水电动阀信号连接。
[0018]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述金属加热棒布置于静态喷嘴的中间位置。
[0019]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述热水出口设置与筒身顶部，所述有机相变材料顶面低于热水出口，相变蓄热器内热水出口与有机相变材料之间为水空间。
[0020]如上所述的一种冷凝热回收利用系统，所述缓冲罐内设置温度传感器，温度传感器与太阳能热水系统信号连接。
[0021]上述本专利技术的有益效果如下：
[0022]1.本专利技术通过设置相变蓄热器，其内部盛装有机相变材料，采用空气和水两种传热介质，水和相变材料在不同的密度下分离，而空气与液体则在不同相态下分离，从而实现三种流体材料的直接接触和分离。同时采用直接接触的形式实现传热，最大程度减小传热热阻，从而实现这种低温热能的再利用。
[0023]2.金属加热棒的设置，解决了直接接触相变蓄热器工作初期效率慢、难启动的问题。金属加热棒在不工作时，还能平衡相变材料上下层的热量。相变蓄热器通过缓冲罐连接太阳能热水系统，相互之间弥补端板，既克服了太阳能热水系统供应不连续的问题，又解决了中央空调冷凝热回收系统热水负荷低的问题。
[0024]3.静态喷嘴侧边开口的结构设计，可以降低进入相变蓄热器的流体的初始动能，延长流体在相变蓄热器内的接触换热时间。电容式液位传感器和给水电动阀的联合设计，具有反馈功能，实现系统的自动加水，增强了系统的智能化。
[0025]4.本专利技术实现了低品味的能量间的转化，是节能的一种有效途径，不仅仅限于回收空调的冷凝热，同时也适用于其他有热空气产生的活动中。
附图说明
[0026]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0027]图1是本专利技术实施例中一种冷凝热回收利用系统的整体结构示意图。
[0028]图中：为显示各部位位置而夸大了互相间间距或尺寸，示意图仅作示意。
[0029]其中：1.冷水输入管路、2.给水电动阀、3.热空气输入管路、4.中央空调室外机、5.静态喷嘴、6.保温层、7.金属加热棒、8.有机相变材料、9.水空间、10.出气口、11.热水出口、12.用热系统、13.静态喷嘴局部放大、14.气体空间、15.缓冲罐、16.太阳能热水系统、17.太
阳能热水管路、18.电容式液位传感器。
具体实施方式
[0030]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本专利技术使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0031]正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中采用间壁式换热形式难以高效回收废热，传热热阻对能量转化具有阻碍，造成能量供应不连续；以及无法在不影响正常的制冷功能的前提下，将空调排放的冷凝热量用于制备生活热水，实现房屋内部热能的能量循环，使同等品味的能量相互转化的问题，为了解决如上的技术问题，本专利技术提出了一种冷凝热回收利用系统。
[0032]实施例一
[0033]本专利技术的一种典型的实施方式中，参考图1所示，一种冷凝热回收利用系统，包括相变蓄热器，相变蓄热器的底部通过热空气输入管路3连接中央空调室外机4，还通过冷水输入管路1连接冷水系统，冷水系统包括冷水水源，冷水水源与相变蓄热器连接的冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷凝热回收利用系统，其特征在于，包括：相变蓄热器，其底部分别通过管路连接冷水系统和中央空调室外机，相变蓄热器内靠近底部盛装有机相变材料，有机相变材料内沿相变蓄热器轴向设有金属加热棒，中央空调室外机的热空气将热量传给有机相变材料以对后通入的冷水加热；缓冲罐，通过管路与相变蓄热器靠近顶部的热水出口连接；用热系统，与缓冲罐连接；太阳能热水系统，与缓冲罐通过管路连接，通过缓冲罐与用热系统配合使用。2.根据权利要求1所述的一种冷凝热回收利用系统，其特征在于，所述冷水系统包括冷水水源，冷水水源与相变蓄热器连接的管路上设有给水电动阀，进入相变蓄热器底部的冷水系统和中央空调室外机的管路出口上安装若干静态喷嘴。3.根据权利要求2所述的一种冷凝热回收利用系统，其特征在于，所述静态喷嘴采用侧边开口结构以降低流体动能，静态喷嘴设置在相变蓄热器底部的中间位置。4.根据权利要求1所述的一种冷凝热回收利用系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志强，王闯，王苏腰拉，程星星，许焕焕，王鲁元，张兴宇，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：