本發明涉及空調技術領域,尤其是涉及一種熱能回收設備及熱水冷暖氣一體機。
背景技術:
隨著人們對生活品質要求的提升,大多數家庭的房間內都安裝了空調,空調是利用冷凝液化放熱以及蒸發氣化吸熱的原理來實現房間內溫度的升降,使得室內溫度始終保持在舒適的范圍內。
現有的空調在制冷時會把大量的熱量排放至大氣中,造成一定的溫室效應,并且排掉的熱量也造成一定的能源浪費,具有能源利用率低、不環保的缺點。
因此,如何提供一種能夠回收空調排放至大氣中的熱量的熱能回收設備及熱水冷暖氣一體機是本領域技術人員需解決的技術問題之一。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種熱能回收設備及熱水冷暖氣一體機,以解決現有技術中無法對空調在制冷時排放至大氣的熱量進行回收的技術問題。
本發明提供一種熱能回收設備,包括:冷暖氣制備裝置和熱回收裝置,其中:
所述冷暖氣制備裝置包括通過管道連接的壓縮機、第一換向閥、室外機換熱器和室內機換熱器,當所述第一換向閥處于第一工位時,所述室內機換熱器為蒸發器,所述室外機換熱器為冷凝器,當所述第一換向閥處于第二工位時,所述室內機換熱器為冷凝器,所述室外機換熱器為蒸發器;
所述熱回收裝置包括第二換向閥和待加熱裝置,所述第二換向閥的進閥口與所述壓縮機的排氣口連通,當所述第二換向閥處于第一工位時,所述第二換向閥依次與所述待加熱裝置和所述第一換向閥連通,當所述第二換向閥處于第二工位時,所述第二換向閥直接與所述第一換向閥連通。
進一步地,所述第二換向閥與所述第一換向閥之間設有連接管道,所述待加熱裝置的出氣口與所述連接管道連通,且所述待加熱裝置的出氣口與所述連接管道之間設有用于防止所述連接管道內的制冷劑回流至所述待加熱裝置內部的單向閥。
進一步地,所述待加熱裝置為至少一個,當所述待加熱裝置為多個時,多個所述待加熱裝置并聯設置。
進一步地,所述待加熱裝置為至少一個,當所述待加熱裝置為多個時,多個所述待加熱裝置串聯設置。
進一步地,所述待加熱裝置內設置有溫控裝置,所述溫控裝置與所述第二換向閥信號連接,當所述第二換向閥處于第一工位且所述待加熱裝置內的溫度達到設定值時,所述第二換向閥由第一工位轉換至第二工位。
進一步地,所述待加熱裝置內部設有加熱管道,所述加熱管道呈螺旋狀。
進一步地,還包括控制開關和用于將所述室內機換熱器產生的冷氣或熱氣輸送至所述室內的室內機風機,所述控制開關與所述室內機風機電連接以控制所述室內機風機的通電和斷電。
本發明還提供一種熱水冷暖氣一體機,包括上述方案所述的熱能回收設備。
進一步地,所述待加熱裝置為熱水器。
進一步地,還包括設備本體,所述設備本體上設有用于轉換第二換向閥導通狀態的加熱開關。
本發明提供的熱能回收設備及熱水冷暖氣一體機能產生如下有益效果:
本發明提供的熱能回收設備中,壓縮機用于對空調內的制冷劑進行加壓以向第一換向閥中排入高溫高壓的氣體制冷劑;第一換向閥用于切換制冷劑在冷暖氣制備裝置中的流向,當第一換向閥處于第一工位時,第一換向閥排出的制冷劑進入室外機換熱器,此時室外機換熱器為冷凝器,冷凝器對制冷劑進行液化放熱,室外機換熱器排出的制冷劑通過節流裝置減壓進入室內機換熱器,此時室內機換熱器為蒸發器,蒸發器對制冷劑進行氣化吸熱,以實現降低室內空氣溫度的目的,具體地,第一換向閥為四通閥;第二換向閥用于切換壓縮機排出的高溫高壓的氣體制冷劑通過待加熱裝置進入第一換向閥還是直接進入第一換向閥,第二換向閥為三通閥,第二換向閥的第一出閥口與待加熱裝置的進氣口連通,第二換向閥的第二出閥口分別與待加熱裝置的出氣口和第一換向閥連通,且待加熱裝置的出氣口和第一換向閥連通;待加熱裝置用于吸收壓縮機排出的制冷劑的部分熱量以提高待加熱裝置內液體的溫度。
在使用上述熱能回收設備進行熱量回收時,首先,將第二換向閥轉換至第一工位,第一換向閥轉換至第一工位,壓縮機排出的高溫高壓的制冷劑進入第二換向閥的進閥口,制冷劑由第二換向閥的第一出閥口進入待加熱裝置的進氣口,以對待加熱裝置內的液體進行加熱,待加熱裝置出氣口排出的制冷劑進入第一換向閥,第一換向閥出的制冷劑依次進入室外機換熱器和室內機換熱器,室內機換熱器排出的制冷劑進入壓縮機的吸氣口;當不需要對熱量進行回收時,第二換向閥由第一工位轉換至第二工位即可。
在現有技術中空調在制冷時會把大量的熱量排放至大氣中,造成一定的溫室效應,并且排掉的熱量也造成一定的能源浪費。相比于現有技術來說,在室內機換熱器制冷時,壓縮機排出的高溫高壓的氣體制冷劑先進入待加熱裝置,把室外機換熱器需要排掉的熱量部分通過待加熱裝置進行吸收,減少對大氣熱量排放的同時節省了生產熱水的能耗費用,并且氣體制冷劑部分熱量被待加熱裝置進行吸收,減少了室外機換熱器的工作能耗,使得上述熱能回收設備更加省電,同時第二換向閥能夠隨時控制壓縮機排出的高溫高壓的氣體制冷劑通過待加熱裝置進入第一換向閥還是直接進入第一換向閥,當不需要對待加熱裝置內部的液體進行加熱時,可以將第一換向閥切換至第二工位,使得上述熱能回收設備的實用性更強,更加人性化。
本發明提供的熱水冷暖氣一體機能夠回收空調制冷時對大氣排出的熱量,提高了能源的利用率,避免能源不必要的浪費,而且不會將大量的熱量排放至大氣中,綠色環保,同時上述熱水冷暖氣一體機能夠控制待加熱裝置的加熱狀態,實用性更強,更加人性化。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案,下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明提供的制熱水制冷工況的示意圖;
圖2為本發明提供的單制冷工況的示意圖;
圖3為本發明提供的制熱水制熱工況的示意圖;
圖4為本發明提供的單制熱工況的示意圖;
圖5為本發明提供的一種待加熱裝置的示意圖;
圖6為本發明提供的另一種待加熱裝置的示意圖。
圖標:1-冷暖氣制備裝置;11-壓縮機;12-第一換向閥;13-室外機換熱器;14-室內機換熱器;15-節流裝置;2-熱回收裝置;21-第二換向閥;22-待加熱裝置;23-單向閥;24-管道組件;241-管道主路;242-管道支路;243-保護管道。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
在本發明的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
以下結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明,并不用于限制本發明。
圖1為本發明提供的制熱水制冷工況的示意圖;圖2為本發明提供的單制冷工況的示意圖;圖3為本發明提供的制熱水制熱工況的示意圖;圖4為本發明提供的單制熱工況的示意圖;圖5為本發明提供的一種待加熱裝置的示意圖;圖6為本發明提供的另一種待加熱裝置的示意圖。
如圖1所示,本發明提供的熱能回收設備包括冷暖氣制備裝置1和熱回收裝置2,其中:冷暖氣制備裝置1包括通過管道連接的壓縮機11、第一換向閥12、室外機換熱器13和室內機換熱器14,當第一換向閥12處于第一工位時,室內機換熱器14為蒸發器,室外機換熱器13為冷凝器,當第一換向閥12處于第二工位時,室內機換熱器14為冷凝器,室外機換熱器13為蒸發器;熱回收裝置2包括第二換向閥21和待加熱裝置22,第二換向閥21的進閥口與壓縮機11的排氣口連通,第二換向閥21的第一出閥口與待加熱裝置22的進氣口連通,第二換向閥21的第二出閥口分別與待加熱裝置22的出氣口和第一換向閥12連通,且待加熱裝置22的出氣口和第一換向閥12連通。
本發明提供的熱能回收設備中,壓縮機11用于對空調內的制冷劑進行加壓以向第一換向閥12中排入高溫高壓的氣體制冷劑;第一換向閥12用于切換制冷劑在冷暖氣制備裝置1中的流向,當第一換向閥12處于第一工位時,第一換向閥12排出的制冷劑進入室外機換熱器13,此時室外機換熱器13為冷凝器,冷凝器對制冷劑進行液化放熱,室外機換熱器13排出的制冷劑通過節流裝置15減壓進入室內機換熱器14,此時室內機換熱器14為蒸發器,蒸發器對制冷劑進行氣化吸熱,以實現降低室內空氣的目的,具體地,第一換向閥為四通閥;第二換向閥21用于切換壓縮機11排出的高溫高壓的氣體制冷劑通過待加熱裝置22進入第一換向閥12還是直接進入第一換向閥12,第二換向閥為三通閥,第二換向閥21的第一出閥口與待加熱裝置的進氣口連通,第二換向閥21的第二出閥口分別與待加熱裝置的出氣口和第一換向閥連通,且待加熱裝置的出氣口和第一換向閥連通;待加熱裝置22用于吸收壓縮機11排出的制冷劑的部分熱量以提高待加熱裝置22內液體的溫度。
在使用上述熱能回收設備進行熱量回收時,如圖1所示,首先,將第二換向閥21轉換至第一工位,第一換向閥12轉換至第一工位,壓縮機11排出的高溫高壓的制冷劑進入第二換向閥21的進閥口,制冷劑由第二換向閥21的第一出閥口進入待加熱裝置22的進氣口,以對待加熱裝置22內的液體進行加熱,待加熱裝置22出氣口排出的制冷劑進入第一換向閥12,第一換向閥12出的制冷劑依次進入室外機換熱器13和室內機換熱器14,室內機換熱器14排出的制冷劑進入壓縮機11的吸氣口;如圖2所示,當不需要對熱量進行回收時,第二換向閥21由第一工位轉換至第二工位即可。
在現有技術中空調在制冷時會把大量的熱量排放至大氣中,造成一定的溫室效應,并且排掉的熱量也造成一定的能源浪費。相比于現有技術來說,在室內機換熱器14制冷時,壓縮機11排出的高溫高壓的氣體制冷劑先進入待加熱裝置22,把室外機換熱器13需要排掉的熱量部分通過待加熱裝置22進行吸收,減少對大氣熱量排放的同時節省了生產熱水的能耗費用,并且氣體制冷劑部分熱量被待加熱裝置22進行吸收,減少了室外機換熱器13的工作能耗,使得上述熱能回收設備更加省電,同時第二換向閥21能夠隨時控制壓縮機11排出的高溫高壓的氣體制冷劑通過待加熱裝置22進入第一換向閥12還是直接進入第一換向閥12,當不需要對待加熱裝置22內部的液體進行加熱時,可以將第一換向閥12切換至第二工位,使得上述熱能回收設備的實用性更強,更加人性化。
其次,熱能回收設備制熱時也可以實現制熱水功能,具體地,如圖3所示,首先,將第二換向閥21轉換至第一工位,第一換向閥12轉換至第二工位,壓縮機11排出的高溫高壓的制冷劑進入第二換向閥21的進閥口,制冷劑由第二換向閥21的第一出閥口進入待加熱裝置的進氣口,以對待加熱裝置內的液體進行加熱,待加熱裝置出氣口排出的制冷劑進入第一換向閥12,第一換向閥12出的制冷劑依次進入室內機換熱器14、節流減壓裝置和室外機換熱器13,此時,室內機換熱器14為冷凝器,冷凝器對制冷劑進行液化放熱,以實現升高室內空氣溫度的目的,室外機換熱器13為蒸發器,蒸發器對制冷劑進行氣化吸熱,室外機換熱器13排出的制冷劑進入壓縮機11的吸氣口;當需要單獨制熱而不對待加熱裝置中的液體進行加熱時,如圖4所示,第二換向閥21由第一工位轉換至第二工位即可。
上述熱能回收設備不僅能在制冷工況時回收向大氣排放的熱量至待加熱裝置內,而且處于制熱工況時可以實現對待加熱裝置內的液體進行加熱,特別是針對需要冷氣暖氣以及熱水的用戶來說,本發明提供的熱能回收設備能夠實現一機多用,不需要再安裝一套空調加空氣能熱水器,釋放了室內安裝空間,尤其是針對需要熱水冷氣大的場所,如賓館、理發店、學校等場所,上述熱能回收設備節能省電,并且占用空間小,具有明顯的優勢。
進一步地,如圖2和圖4所示,為了使得熱能回收設備工作時更加的穩定,第二換向閥21的第二出閥口與第一換向閥12之間設有連接管道,待加熱裝置的出氣口與連接管道連通,且待加熱裝置的出氣口與連接管道之間設有用于防止連接管道內的制冷劑回流至待加熱裝置內部的單向閥23。當待加熱裝置的出氣口排出的制冷劑流向連接管道時,單向閥23處于導通狀態,當連接管道排出的制冷劑流向待加熱裝置時,單向閥23處于閉合狀態,當熱能回收設備進行單制冷或者單制熱時,第二換向閥21的第二出閥口排出的高溫高壓的氣體制冷劑通過連接管道直接進入第一換向閥12,單向閥23能夠避免制冷劑從待加熱裝置的出氣口回流至待加熱裝置的進氣口以繼續對待加熱裝置內的液體進行加熱,單向閥23的設置能夠使得用戶體驗更佳,避免了用戶使用待加熱裝置時待加熱裝置內流出的水溫忽然上升,從而導致燙傷的情況,同時也是使得上述待加熱裝置內液體的溫度更加的可控,具有單向閥23的熱能回收設備工實用性更強。
根據熱能回收設備所包含待加熱裝置的數量和結構,可分為以下三個實施例。
實施例一:
本實施例中,第一出閥口與第二出閥口之間設有管道組件24,管道組件24用于將第二換向閥21排出的制冷劑運輸至各個待加熱裝置,再由各個待加熱裝置運輸至管道組件24,當待加熱裝置為一個時,管道組件24為一條管道,待加熱裝置設于管道組件24上。上述結構只用于對一個待加熱裝置進行加熱,加熱速度快,針對性強,加熱過程更加快捷。
在本實施例一中,為了使得上述待加熱裝置加熱完成后的溫度可控,待加熱裝置內設置有溫控裝置,溫控裝置與第二換向閥21信號連接,當第二換向閥21處于第一工位且待加熱裝置內的溫度達到設定值時,溫控裝置將溫度轉換成電信號傳遞至第二換向閥21,第二換向閥21由第一工位轉換至第二工位以取消對待加熱裝置內部液體的加熱。溫控裝置的設置使得使用者可以根據自身的需要設定需要加熱的溫度,特別是當使用者離開熱能回收設備時,第二換向閥21可以自動停止待加熱裝置的加熱,無需使用者時刻在熱能回收設備附近,使得上述熱能回收設備更加智能化,使用時更加的方便。
實施例二:
本實施例中,第一出閥口與第二出閥口之間設有管道組件24,管道組件24用于將第二換向閥21排出的制冷劑運輸至各個待加熱裝置,再由各個待加熱裝置運輸至管道組件24,當待加熱裝置為多個時,如圖5所示,管道組件24包括管道主路241和管道支路242,多個待加熱裝置并聯的設置于各個管道支路242上,且待加熱裝置與管道支路242一一對應設置。上述結構可以同時對多個待加熱裝置進行加熱,且多個待加熱裝置可以設置于不同的房間,以使得上述熱能回收設備可以同時為多個房間提供熱水,適用范圍更廣。
本實施例二中,為了使得各個待加熱裝置加熱完成后的溫度可控,各個待加熱裝置內設置有溫控裝置,各個管道支路242上設有與溫控裝置一一對應信號連接的溫控開關,溫控開關設于管道主路241與各個待加熱裝置之間的管道支路242上,當對待加熱裝置進行加熱時,任意一個待加熱裝置內的溫度到達設定溫度時,設置于此待加熱裝置上的溫控裝置將電信號傳遞至與其一一對應的溫控開關,溫控開關由導通狀態轉換至斷開狀態,斷開管道主路241與此溫控開關所處的管道支路242之間的連通,使得三通管排出的制冷劑無法流入此待加熱裝置。上述結構使得使用者可以分別控制各個管道支路242上的待加熱裝置的加熱溫度,具有上述結構的熱能回收設備實用性更強。
本實施例二中,為了使得上述熱能回收設備工作過程更加的安全,管道組件24還包括保護管道243,保護管道243與管道支路242并聯設置,當管道支路242上的所有溫控開關均處于斷開狀態時,第二換向閥21排出的制冷劑由保護管道243運輸至連接管道中,以防止所有溫控開關均處于斷開狀態時,第二換向閥21排出的制冷劑無法運輸至第一換向閥12。保護管道243的設置使得上述熱能回收設備工作過程更加的安全,便于使用者的使用。
實施例三:
本實施例中,第一出閥口與第二出閥口之間設有管道組件24,管道組件24用于將第二換向閥21排出的制冷劑運輸至各個待加熱裝置,再由各個待加熱裝置運輸至管道組件24,當待加熱裝置為多個時,如圖6所示,管道組件24為一條管道,待加熱裝置依次串聯設于管道組件24上。上述結構可以同時對多個待加熱裝置同一進行加熱,特別是在長時間使用冷氣的情況下,具有足夠的待加熱裝置吸收高溫高制冷劑的熱量,減小了能源的浪費。
在本實施例三中,為了使得上述各個待加熱裝置加熱完成后的溫度可控,處于中間級的待加熱裝置或處于中間級左右的待加熱裝置內設置有溫控裝置,溫控裝置與第二換向閥21信號連接,當第二換向閥21處于第一工位且待加熱裝置內的溫度達到設定值時,溫控裝置將溫度轉換成電信號傳遞至第二換向閥21,第二換向閥21由第一工位轉換至第二工位以取消對待加熱裝置內部液體的加熱。溫控裝置的設置使得使用者可以根據自身的需要設定需要加熱的溫度,特別是當使用者離開熱能回收設備時,第二換向閥21可以自動停止待加熱裝置的加熱,無需使用者時刻在熱能回收設備附近,使得上述熱能回收設備更加智能化,使用時更加的方便。將溫控裝置設于中間級的待加熱裝置中能保證各個待加熱裝置中的溫度與使用者設定的溫度相比,最大溫差達到最小,提高使用者使用時的舒適度。
進一步地,為了使得上述熱能回收設備的回收效果更佳,待加熱裝置內部設有用于通過高溫高壓的氣體制冷劑的加熱管道,加熱管道的一端為待加熱裝置的進氣口,加熱管道的另一端為待加熱裝置的出氣口,加熱管道呈螺旋狀。加熱管道呈螺旋狀能夠有效的增長加熱管道在待加熱裝置中的流動行程,能夠充分的對加熱裝置中的液體進行加熱,使得上述熱能回收設備的熱能回收效率更高,減少了向大氣內排放的熱量,實用性更強。
進一步地,為了使得上述熱能回收設備的適用性更廣,上述熱能回收設備還包括控制開關和用于將室內機換熱器14產生的冷氣或熱氣輸送至室內的室內機風機,控制開關與所述室內機風機電連接以控制所述室內機風機的通電和斷電。當不需要冷氣或熱氣而單獨對待加熱裝置內的液體進行加熱時,將第二換向閥21處于第一工位,第一換向閥12處于任意工位,同時關閉控制開關以控制室內機風機處于非工作狀態,此時第二換向閥21排出的高溫高壓的氣體制冷劑對待加熱裝置中的液體進行加熱,且室內機風機不向室內吹入熱風或冷風。上述結構能夠實現上述熱能回收設備的一機多用,使得上述熱能回收設備能夠更廣的滿足人們的需要。
實施例四:
本實施例的目的在于提供一種熱水冷暖氣一體機,采用了上述所公開的熱能回收設備,為了節省篇幅,上述公開的熱能回收設備的相關技術特征在此不再重復描述。
本實施例提供的熱水冷暖氣一體機能夠回收空調制冷時對大氣排出的熱量,提高了能源的利用率,避免能源不必要的浪費,而且不會將大量的熱量排放至大氣中,綠色環保,同時上述熱水冷暖氣一體機能夠控制待加熱裝置的加熱狀態,實用性更強,更加人性化。具有上述熱能回收設備的熱水冷暖氣一體機具有單制冷工況、單制熱工況,單制熱水工況、制熱水制熱工況和制熱水制冷工況,實用性更廣。
本實施例四中,為了使得上述熱水冷暖氣一體機的實用性更強,待加熱裝置為熱水器,人們生活中需要使用大量熱水器中的熱水,待加熱裝置為熱水器可以節省傳統加熱熱水器而耗費的電能或燃氣。
本實施例四中,為了方便使用者對第二換向閥21第一工位至第二工位之間的轉換,還包括設備本體,設備本體上設有用于轉換第二換向閥21導通狀態的加熱開關。當閉合加熱開關時,第二換向閥21處于第一工位,待加熱裝置處于加熱狀態,當斷開加熱開關時,第二換向閥21處于第二工位,待加熱裝置處于非加熱狀態。使得使用者使用時更加的方便、快捷。
本實施例的目的在于提供一種垃圾處理系統,采用了實施例一所公開的垃圾脫水處理設備,為了節省篇幅,實施例一中公開的垃圾脫水處理設備的相關技術特征在此不再重復描述。
本發明提供的垃圾處理系統中,包括上述垃圾脫水處理設備,
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。