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一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统

阅读：834发布：2023-02-27

专利汇可以提供一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及余热利用技术领域，且公开了一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，包括供热与产热平衡的全蓄热式循环系统的空压站内安装有空压机，由空压机在使用中产生余热，输送到厂区自来水中，再由空压站中安装的水泵传输到热泵机组，热泵机组包括冷凝器、蒸发器和压缩机，由热泵机组将水源加热，传输至贮热水池。该供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，通过热水池与保温水箱的配合使用，使得加热的热水分开储存，满足工人峰值淋浴的需求，使得空压站保持正常运转，同时利用水源热泵的作用，使得冷却水加热生成生活热水，满足工人日常的淋浴，通过温控器与旁通管的配合使用，使得蒸发器在极端天气时，减少制冷剂的流入。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，包括供热与产热平衡的全蓄热式循环系统的空压站内安装有空压机，由空压机在使用中产生余热，输送到厂区自来水中，再由空压站中安装的水泵传输到热泵机组，热泵机组包括冷凝器、蒸发器和压缩机，由热泵机组将水源加热，传输至贮热水池，再由贮热水池通过导管将热水传输到浴室，其特征在于：所述热泵机组的侧面连通有自循环管路，所述自循环管路上设有温控器，所述温控器设有额定值，所述自循环管路的一端连通有启动旁流自循环管路，所述厂区自来水的温度小于温控器额定值时，自动启动旁流自循环管路，所述启动旁流自循环管路内部的流通水流至蒸发器中，再由水源热泵机组产生生活热水，所述蒸发器制冷剂入口管设有温控器，所述制冷剂入口管连通有旁通管，所述旁通管内部流通有制冷剂，所述旁通管上设有调节阀，所述调节阀调节旁通管制冷剂流入至蒸发器中，再由水源换热机组输出热源，所述贮热水池通过管道分别连通有热水池和保温水箱，所述热水池与保温水箱内部的热水传输至浴室中。
2.根据权利要求1所述的一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，其特征在于：所述热水池为不锈钢水池，所述不锈钢水池的有效容积与空压站产生的热源相匹配。
3.根据权利要求1所述的一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，其特征在于：所述保温水箱上设有保温材料，保温材料为橡塑保温层，所述保温材料厚50mm，外包为0.5mm。
4.根据权利要求1所述的一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，其特征在于：所述温控器的量程为0～100℃，4～20mA输出，所述温控器分别设置在自循环管路与蒸发器制冷剂入口管上。

说明书全文

一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统

技术领域

[0001] 本发明涉及余热利用技术领域，具体为一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统。

背景技术

[0002] 空压站是船厂的主要耗能站房之一，其运行过程中产生大量的热能(余热)，热能利用于淋浴热水制备等常规耗能领域，则即可减少常规热能的使用，又可降低空压机冷却系统的日常能耗。

[0003] 现有空压站大多由传统石化燃料产生，热源的产生量、温度等参数均不受环境因素影响，较为稳定，属可靠性较高的热源，通过空压站产生的余热，用水源热泵和热源加热厂区自来水，再供给到淋浴房中供工人洗澡，由于空压站产生的热源具有一定的稳定性，因此热水也具有一定的稳定性，而遇到下班高峰期时，工人用水需求量增大，热能集中在峰值快速消耗，造成供热与产热时间不一致，导致供需严重不平衡，影响空压机的正常运行，且在冬季与极端天气时，基础水温低且没有足够的热能补充温升，会导致蒸发侧存在局部过冷甚至结冰可能，同时由于低温导致蒸发器内制冷剂的蒸发程度不完善，会以气水两相流状态进入压缩机，影响压缩机效率，降低制热能力，影响供热与产热平衡。

发明内容

[0004] 针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，具备供热与产热平衡的优点，解决了背景技术提出的问题。

[0005] 本发明提供如下技术方案：一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，包括供热与产热平衡的全蓄热式循环系统的空压站内安装有空压机，由空压机在使用中产生余热，输送到厂区自来水中，再由空压站中安装的水泵传输到热泵机组，热泵机组包括冷凝器、蒸发器和压缩机，由热泵机组将水源加热，传输至贮热水池，再由贮热水池通过导管将热水传输到浴室，所述热泵机组的侧面连通有自循环管路，所述自循环管路上设有温控器，所述温控器设有额定值，所述自循环管路的一端连通有启动旁流自循环管路，所述厂区自来水的温度小于温控器额定值时，自动启动旁流自循环管路，所述启动旁流自循环管路内部的流通水流至蒸发器中，再由水源热泵机组产生生活热水，所述蒸发器制冷剂入口管设有温控器，所述制冷剂入口管连通有旁通管，所述旁通管内部流通有制冷剂，所述旁通管上设有调节阀，所述调节阀调节旁通管制冷剂流入至蒸发器中，再由水源换热机组输出热源，所述贮热水池通过管道分别连通有热水池和保温水箱，所述热水池与保温水箱内部的热水传输至浴室中。

[0006] 优选的，所述热水池为不锈钢水池，所述不锈钢水池的有效容积与空压站产生的热源相匹配。

[0007] 优选的，所述保温水箱上设有保温材料，保温材料为橡塑保温层，所述保温材料厚50mm，外包为0.5mm。

[0008] 优选的，所述温控器的量程为0～100℃，4～20mA输出，所述温控器分别设置在自循环管路与蒸发器制冷剂入口管上。

[0009] 与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

[0010] 该供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，通过热水池与保温水箱的配合使用，使得加热的热水分开储存，满足工人峰值淋浴的需求，使得空压站保持正常运转，同时利用水源热泵的作用，使得冷却水加热生成生活热水，满足工人日常的淋浴，通过温控器与旁通管的配合使用，使得蒸发器在极端天气时，减少制冷剂的流入，确保制冷剂有效蒸发，增加蒸发器蒸发的效率，使得空压机的供热保持平衡状态，通过旁流循环管路的作用，使得蒸发器盘管中的水保持流动状态，均衡盘管各部位的温度，使得盘管始终处于流通状态，保持空压机的产热平衡。附图说明

[0011] 图1为本发明流程图；

[0012] 图2为冬季产热均衡流程图；

[0013] 图3为极端天气产热均衡流程图；

[0014] 图4为供热均衡输出流程图。

具体实施方式

[0015] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0016] 请参阅图1-4，一种供热与产热平衡的全蓄热式循环系统，包括供热与产热平衡的全蓄热式循环系统的空压站内安装有空压机，由空压机在使用中产生余热，输送到厂区自来水中，再由空压站中安装的水泵传输到热泵机组，热泵机组包括冷凝器、蒸发器和压缩机，由热泵机组将水源加热，传输至贮热水池，再由贮热水池通过导管将热水传输到浴室，冬季时在热泵机组的侧面固定连通有自循环管路，在蒸发器入口固定安装有温控器，温控器设置额定的数值，当蒸发器入口温度低于设定温度时，启动旁流自循环，自循环管路的一端固定连通有导管，通过将自循环管路的流动水，倒入蒸发器内部的盘管中，使得盘管中的水流保持流动状态，利用水作为载体，流通至盘管的每个角落，平衡盘管中的温度，使得蒸发器盘管中的水流保持流动状态，防止盘管中的水流受天气影响结冰，导致蒸发器盘管损坏，影响水源热泵机组的正常工作，当水源热泵遇到极端天气时，在蒸发器上连通有制冷剂入口管，制冷剂入口管上固定安装有温控器，温控器的量程为0～100℃，4～20mA输出，温控器分别设置在自循环管路与蒸发器制冷剂入口管上，使得温控器设置一个额定的数值，当水源的温度小于数值时会自动打开旁通管，制冷剂入口管的一端固定连通有旁通管，当入口水温过低时，通过温控器的检测，再根据温度值比例旁流减少进入蒸发器的制冷剂流量，确保有效蒸发，维持压缩机的高效运行，旁通管上安装有调节阀，通过调节阀调节制冷剂流入的流量，制冷剂流入蒸发器中，再传输至压缩机中，通过压缩机输出热源，达到极端天气时产生的热均衡，使得在极端天气时，淋浴水也能被加热至相应的温度，从而满足日常生活的热水，贮热水池的侧面固定安装有热水池和保温热水箱，空压站散发的余热将冷却水加热，冷却水通过水源热泵机组流至贮热水池中，再由贮热水池分别流入到热水池与保温热水箱中，热水池为不锈钢保温水池不锈钢水池的有效容积与空压站产生的热源相匹配，热水池的有效面积可以根据空压站散发的热量建设，使得热水池内部的水保持一个相对稳定的状态，使得热水蓄积，使得工人在高峰期用水时，也能保证正常的用水，使得空压机在工作时保持正常运转，保温水箱上设有保温材料，保温材料为橡塑保温层，保温材料厚50mm，外包为0.5mm，使得热水的热量流失减小，便于热水蓄积，使得热水在峰值时也能正常使用，保温水箱设置在浴室的房顶上，增加水源的备用，使得水源始终能保持工人对淋浴的要求，使得空压站的产热和淋浴的供热保持平衡，满足工人峰值淋浴的问题。

[0017] 工作原理，空压站内部的空压机在工作时产生余热，余热加热厂区自来水，加热的自来水通过水泵流通至水源热泵机组，再由水源热泵机组产生高温水源，输出到贮热水池，再由贮热水池分配到热水池与保温水箱中，再由热水池与保温水箱流通至浴室中供工人淋浴，在冬季天气时，水源热泵机组设置自循环旁流管路，在蒸发器入口温度低于设定温度时，启动旁流自循环，确保该部分水处于流动状态，均衡盘管各部位温度，在极端天气时，在蒸发器制冷剂入口设置旁通管，当入口水温过低时，根据温度值等比例旁流减少进入蒸发器的制冷剂流量，确保有效蒸发，维持压缩机的高效运行。

[0018] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

[0019] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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