余压余热型水源热泵系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种余压余热型水源热泵系统，包括含有压缩机、膨胀阀、位于水源侧的蒸发器和位于用户侧的冷凝器的水源热泵机组，还包括汽轮机和汽水换热器，所述汽轮机的进汽口连接到蒸汽通路，所述汽轮机的机械能输出端连接到所述压缩机，所述汽轮机的出汽口连接到所述汽水换热器的第一进口，所述汽水换热器的第一出口连接到冷凝水泵的进水口，所述汽水换热器的第二进口连接到所述冷凝器的第二出口，所述冷凝器的第二进口连接到供热系统的循环水回水管，所述汽水换热器的第二出口连接到所述供热系统的供水管。本实用新型专利技术的余压余热型水源热泵系统，能够有效地利用蒸汽的余压余热，系统具有更高的能源利用率，经济效益更加突出。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及水源热泵
，具体地说，涉及一种余压余热型水源热泵系统。技术背景 目前，水源热泵技术的应用越来越广泛，而常规的水源热泵供热系统，是以消耗少量的电能驱动压缩机运转形成热泵循环，把温度较低的低品位热能转化成为温度较高的、可供生产生活使用的较高品位热能。在冬季需要供热的地区，相当多的供热系统是以蒸汽为热源，具有一定压力的蒸汽经汽一水换热器把供热循环水加热到要求的供水温度，只利用了蒸汽的热能，蒸汽余压的做功能力不能使用而白白浪费掉。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种能够有效利用蒸汽余压余热的余压余热型水源热泵系统。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是余压余热型水源热泵系统，包括含有压缩机、膨胀阀、位于水源侧的蒸发器和位于用户侧的冷凝器的水源热泵机组，还包括汽轮机和汽水换热器，所述汽轮机的进汽口连接到蒸汽通路，所述汽轮机的机械能输出端连接到所述压缩机，所述汽轮机的出汽口连接到所述汽水换热器的第一进口，所述汽水换热器的第一出口连接到冷凝水泵的进水口，所述汽水换热器的第二进口连接到所述冷凝器的第二出口，所述冷凝器的第二进口连接到供热系统的循环水回水管，所述汽水换热器的第二出口连接到所述供热系统的供水管。优选的，所述蒸发器的第一进口连接到地下水。优选的，所述蒸发器的第一进口连接到污水、工业废水或工业冷却水。采用了上述技术方案后，本技术的有益效果是该余压余热型水源热泵系统，将蒸汽通路中部分有余压的蒸汽送入汽轮机，由汽轮机将这部分蒸汽的内能转变为机械能用于驱动水源热泵系统的压缩机，使水源热泵系统从地下水、污水、工业废水或工业冷却水等低温热源中吸收热量，对供热系统的回水进行第一级加热，蒸汽余压充分降低后再进入汽水换热器放出热量对供热循环水进行二次加热，这样既充分利用了蒸汽的余压余热，又可以回收利用地下水、污水、工业废水或工业冷却水中的低温热能，该系统具有更高的能源利用效率，经济效益更加突出。以下结合附图和实施例对本技术作进一步说明附图是本技术的结构示意图；图中1、压缩机；2、冷凝器；21、冷凝器的第二进口 ；22、冷凝器的第二出口 ；3、蒸发器；31、蒸发器的第一进口 ；4、膨胀阀；5、汽轮机；51、汽轮机的进汽口 ；52、汽轮机的出汽口 ；53汽轮机的机械能输出端；6、汽水换热器；61、汽水换热器的第一进口 ；62、汽水换热器的第一出口 ；63、汽水换热器的第二进口 ；64、汽水换热器的第二出口 ；7、冷凝水泵；71、冷凝水泵的进水口 ；8、蒸汽通路；9、循环水回水管。具体实施方式参照附图，本技术的余压余热型水源热泵系统，包括含有压缩机I、膨胀阀4、位于水源侧的蒸发器3和位于用户侧的冷凝器2的水源热泵机组，还包括汽轮机5和汽水换热器6，汽轮机的进汽口 51连接到有余压的蒸汽通路8，汽轮机的机械能输出端53连接到压缩机1，压缩机I为活塞式压缩机，汽轮机的出汽口 52连接到汽水换热器的第一进口61，汽水换热器的第一出口 62连接到冷凝水泵的进水口 71，汽水换热器的第二进口 63连接到冷凝器的第二出口 22，冷凝器的第二进口 21连接到供热系统的循环水回水管9，汽水换热器的第二出口 64连接到供热系统的供水管。该余压余热型水源热泵系统，将部分有余压 的蒸汽送入汽轮机5，由汽轮机5将这部分蒸汽的内能转变为机械能用于驱动水源热泵系统的压缩机1，使水源热泵系统从地下水、污水、工业废水或工业冷却水等低温热源中吸收热量，将供热系统的回水进行第一级加热，蒸汽余压充分降低后再进入汽水换热器6放出热量对供热循环水进行二次加热，这样既充分利用了蒸汽的余压余热，又可以回收利用地下水、污水、工业废水或工业冷却水中的低温热能，该系统具有更高的能源利用效率，经济效益更加突出。蒸发器的第一进口 31连接到地下水、污水、工业废水或工业冷却水等，从这些低温热源中吸收热量，利用吸收到的热量将供热系统的回水进行第一级加热。汽水换热器6中冷凝温度一般在80°C以下，冷凝水由冷凝水泵7排出时，能够产生低于大气压力的真空度，从而加大汽轮机的进汽口 51与汽轮机的出汽口 52之间的压差，提高蒸汽余压的利用率。由于从地下水、污水、工业废水或工业冷却水等低温热源中提取了热量，该系统所输出的总热能大于所消耗的蒸汽的热能，使得该系统经济效益更加突出。以上所述为本技术最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本技术的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本技术的技术启示而进行的等效变换，也在本技术的保护范围之内。权利要求1.余压余热型水源热泵系统，包括含有压缩机、膨胀阀、位于水源侧的蒸发器和位于用户侧的冷凝器的水源热泵机组，其特征在于还包括汽轮机和汽水换热器，所述汽轮机的进汽口连接到蒸汽通路，所述汽轮机的机械能输出端连接到所述压缩机，所述汽轮机的出汽口连接到所述汽水换热器的第一进口，所述汽水换热器的第一出口连接到冷凝水泵的进水口，所述汽水换热器的第二进口连接到所述冷凝器的第二出口，所述冷凝器的第二进口连接到供热系统的循环水回水管，所述汽水换热器的第二出口连接到所述供热系统的供水管。2.如权利要求I所述的余压余热型水源热泵系统，其特征在于所述蒸发器的第一进口连接到地下水。3.如权利要求I或2所述的余压余热型水源热泵系统，其特征在于所述蒸发器的第一进口连接到污水、工业废水或工业冷却水。专利摘要本技术公开了一种余压余热型水源热泵系统，包括含有压缩机、膨胀阀、位于水源侧的蒸发器和位于用户侧的冷凝器的水源热泵机组，还包括汽轮机和汽水换热器，所述汽轮机的进汽口连接到蒸汽通路，所述汽轮机的机械能输出端连接到所述压缩机，所述汽轮机的出汽口连接到所述汽水换热器的第一进口，所述汽水换热器的第一出口连接到冷凝水泵的进水口，所述汽水换热器的第二进口连接到所述冷凝器的第二出口，所述冷凝器的第二进口连接到供热系统的循环水回水管，所述汽水换热器的第二出口连接到所述供热系统的供水管。本技术的余压余热型水源热泵系统，能够有效地利用蒸汽的余压余热，系统具有更高的能源利用率，经济效益更加突出。文档编号F25B30/06GK202630502SQ20122030168公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月26日 优先权日2012年6月26日专利技术者葛建民, 范之敬, 刘春海 申请人:山东科灵新能源发展有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
余压余热型水源热泵系统，包括含有压缩机、膨胀阀、位于水源侧的蒸发器和位于用户侧的冷凝器的水源热泵机组，其特征在于：还包括汽轮机和汽水换热器，所述汽轮机的进汽口连接到蒸汽通路，所述汽轮机的机械能输出端连接到所述压缩机，所述汽轮机的出汽口连接到所述汽水换热器的第一进口，所述汽水换热器的第一出口连接到冷凝水泵的进水口，所述汽水换热器的第二进口连接到所述冷凝器的第二出口，所述冷凝器的第二进口连接到供热系统的循环水回水管，所述汽水换热器的第二出口连接到所述供热系统的供水管。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：葛建民，范之敬，刘春海，
申请(专利权)人：山东科灵新能源发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：