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一种电器设备废热回收系统的制作方法

时间:2022-02-13 阅读: 作者:专利查询

一种电器设备废热回收系统的制作方法

1.本实用新型属于废热回收领域,具体涉及一种电器设备废热回收系统。


背景技术:

2.随着人们生活水平的提高,冰箱、冰柜以及空调等电器都已经普及,在冰箱、冰柜以及空调等电器制冷时,会产生大量的废热,并散发到空气中;特别是办公楼、酒店、商场、理发店、游泳馆、学校宿舍、餐厅、地铁站等地方存在大量的空调,所产生的废热更多,不仅浪费了大量的能量,还使安装在狭小空间的电器设备的制冷效果不好。


技术实现要素:

3.针对现有技术中的上述不足,本实用新型提供的一种电器设备废热回收系统解决了现有技术中的问题。
4.为了达到上述实用新型目的,本实用新型采用的技术方案为:一种电器设备废热回收系统,包括电器设备热交换器、热回收器以及水箱;所述电器设备热交换器包括压缩机和冷凝器,所述压缩机的输出端为压缩机出口,所述冷凝器的输入端为冷凝器入口;
5.所述电器设备热交换器中的压缩机出口与热回收器的制冷剂气体入口连接,所述热回收器的制冷剂气体出口与电器设备热交换器中的冷凝器入口连接,所述热回收器的内部设置有热交换管,所述热交换管的一端为冷水输入端,所述热交换管的另一端为热水输出端,所述热水输出端连接至水箱的热水输入端,所述冷水输入端通过水泵和单向阀连接至水箱的冷水输出端,所述单向阀的方向为冷水输出端至冷水输入端。
6.进一步地,所述热交换管为螺旋型铜管、钛管或不锈钢管。
7.进一步地,所述水箱上设置有热水使用输出口。
8.进一步地,所述水泵与单向阀之间还设置有自来水输入管道,所述自来水输入管道上设置有电磁阀。
9.进一步地,所述制冷剂气体入口设置于制冷剂气体出口上方。
10.进一步地,所述热水输出端设置于冷水输入端上方。
11.进一步地,所述热水输入端设置于冷水输出端上方。
12.进一步地,还包括控制装置,所述控制装置包括信号监测装置、第一温度探测器、第二温度探测器和控制器,所述控制器分别与信号监测装置、第一温度探测器和第二温度探测器电性连接;
13.所述信号监测装置与电器设备热交换器的控制装置电性连接,所述第一温度探测器设置于热回收器中,所述第二温度探测器设置于水箱中。
14.进一步地,所述控制器还分别与水泵、单向阀和自来水输入管道上的电磁阀连接。
15.进一步地,所述电器设备热交换器的冷凝器包括空调、冰箱、冰柜和/或制冷机的冷凝器。
16.本实用新型的有益效果为:
17.(1)本实用新型提供了一种电器设备废热回收系统,可以对制冷的电器设备所产生的废热进行回收,将废热中的能量部分转移至冷水中,从而产生热水,避免了能源的浪费,并且提高了安装在狭小空间的电器设备的冷凝效果,从而提升了电器设备得制冷效果。
18.(2)本实用新型设置有热回收器,通过将携带大量废热的制冷剂输入至热回收器中,并使冷水通过螺旋热交换管与制冷剂进行热交换,从而利用废热获取热水。
19.(3)本实用新型设置有信号监测装置,可以对电器设备热交换器的工作状态进行监控。
20.(4)本实用新型设置有第一温度探测器和第二温度探测器,可以对热回收器和水箱内部的温度进行监测,从而实现冬天防冻的自动工作功能。
21.(5)本实用新型设置有控制器,可以对水泵、单向阀和水输入管道上的电磁阀进行控制,从而进行冷水加热和加入冷水的操作。
附图说明
22.图1为本实用新型实施例提供的一种电器设备废热回收系统。
23.图2为本实用新型实施提供的热回收器与电器设备热交换器的连接关系示例。
24.其中:1-电器设备热交换器、11-压缩机出口、12-冷凝器入口、13-压缩机入口、14-冷凝器出口、2-热回收器、21-制冷剂气体入口、22-热交换管、23-制冷剂气体出口、24-热水输出端、25-冷水输入端、3-水箱、31-热水输入端、32-冷水输出端、33-热水使用输出口、4-水泵、5-单向阀、6-自来水输入管道。
具体实施方式
25.下面对本实用新型的具体实施方式进行描述,以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型,但应该清楚,本实用新型不限于具体实施方式的范围,对本技术领域的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。
26.下面结合附图详细说明本实用新型的实施例。
27.如图1所示,一种电器设备废热回收系统,包括电器设备热交换器1、热回收器2、水箱3、水泵4、单向阀5和自来水输入管道6;电器设备热交换器1包括压缩机出口11、冷凝器入口12、压缩机入口13以及冷凝器出口14;热回收器2包括制冷剂气体入口21、热交换管22、制冷剂气体出口23、热水输出端24以及冷水输入端25;水箱3包括热水输入端31、冷水输出端32以及热水使用输出口33。压缩机的输出端为压缩机出口11,压缩机的输入端为压缩机入口13。冷凝器的输入端为冷凝器入口12,冷凝器的输出端为冷凝器出口14。
28.电器设备热交换器1中的压缩机出口11与热回收器2的制冷剂气体入口21连接,热回收器2的制冷剂气体出口23与电器设备热交换器1中的冷凝器入口12连接,热回收器2的内部设置有热交换管22,热交换管22的一端为冷水输入端25,热交换管22的另一端为热水输出端24,热水输出端24连接至水箱3的热水输入端31,冷水输入端25通过水泵4和单向阀5连接至水箱3的冷水输出端32,单向阀5的方向为冷水输出端32至冷水输入端25。压缩机入口13连接至电器设备蒸发器的输出端,冷凝器出口14连接至电器设备蒸发器的输入端。
29.在一种可能的实施例中,热交换管22优选为螺旋型铜管、钛管或不锈钢管。可选
的,热交换管22也可以设置为其他形状,例如折线状、三角状以及其他形状,通过将热交换管22设置为其他形状,使热交换管22在热回收器2内部的长度增长,从而使热交换管22与携带大量废热的制冷剂接触面积增大。冷水流经热交换管22时,可以充分进行热交换,使冷水转变为一定温度的热水;利用此原理,可以通过控制热交换管22中的水流速度,来增加或者减少冷水进行热交换的时间,从而控制热交换管22输出的热水温度。
30.在一种可能的实施方式中,水箱3上设置有热水使用输出口33。可选的,可以在热水使用输出口上设置水龙头或者阀门,从而可以控制热水输出量的大小,令热水使用更加方便。
31.在一种可能的实施方式中,水泵4与单向阀5之间还设置有自来水输入管道6,自来水输入管道6上设置有电磁阀。通过设置水泵4,可以控制冷水的流速,从而控制热交换管22输出的热水温度。在水泵4与单向阀5之间设置自来水输入管道6,可以对水箱3中的水量进行及时补充,同时单向阀5的存在,避免了自来水输入管道6中的冷水直接进入水箱3中,导致水箱3中水温过低的情况发生。在自来水输入管道6上设置电磁阀,可以实现自由控制冷水的添加。
32.在一种可能的实施方式中,制冷剂气体入口21设置于制冷剂气体出口23上方,热水输出端24设置于冷水输入端25上方,热水输入端31设置于冷水输出端32上方。
33.通过将制冷剂气体入口21设置于制冷剂气体出口23上方以及将热水输出端24设置于冷水输入端25上方,使输入冷水到输出热水的过程中,冷水的温度是逐渐升高的。在热交换的时候,热交换管22内充满冷水,整根热交换管22与携带废热的制冷剂同时进行热交换,由于制冷剂气体入口21源源不断地有携带废热的制冷剂进入,所以位于制冷剂气体入口21处的制冷剂所携带热量多于位于制冷剂气体出口23处的制冷剂所携带热量,从而水温可以逐渐升高。同时,由于冷气体会自动下降到热气体下方,使制冷剂能够从制冷剂气体出口23输出,不会在热回收器2长时间滞留。
34.可选的,冷水输出端32可以设置于水箱3底端的位置。
35.通过将热水输入端31设置于冷水输出端32上方,可以使水箱3中的冷水完全进行循环。不管水箱3中水还剩多少,都能够通过冷水输出端32输出。
36.在一种可能的实施方式中,一种电器设备废热回收系统还包括控制装置,控制装置包括信号监测装置、第一温度探测器、第二温度探测器和控制器,控制器分别与信号监测装置、第一温度探测器和第二温度探测器电性连接。信号监测装置与电器设备热交换器1的控制装置电性连接,第一温度探测器设置于热回收器2中,第二温度探测器设置于水箱3中。
37.通过将信号监测装置与电器设备热交换器1的控制装置电性连接,可以通过信号监测装置对电器设备热交换器1的工作状态进行采集,从而在电器设备热交换器1工作时进行废热回收。通过设置第一温度探测器和第二温度探测器,实现了对热回收器2和水箱3内部温度的监测。当热回收器2中温度低于设定阈值时,可以加速热回收器2中的制冷剂流动,避免制冷剂在热回收器2中冷凝;当水箱3中水温低于设定阈值时,可以进入热交换过程,以保证水箱3中水的温度。
38.在一种可能的实施方式中,控制器还分别与水泵4、单向阀5和自来水输入管道6上的电磁阀连接。通过设置控制器,实现了对水泵4和单向阀5的自动控制,从而实现自动进入热交换过程。可以通过控制器与第二温度探测器的配合使用,实现水箱3内温度过低,自动
进入热交换过程,以保证水箱3中水的温度。
39.可选的,可以在水箱3中设置水位监测装置,且水位监测装置与控制器电性连接。通过水位监测装置监测水箱3中的水位,当水位过低时,可以通过控制器控制水输入管道6上的电磁阀打开,从而加入自来水,以补充水箱3中的水。
40.所述电器设备热交换器1的冷凝器包括空调、冰箱、冰柜和/或制冷机的冷凝器。
41.如图2所示,本实施例提供了一种热回收器与电器设备热交换器的连接关系示例。热回收器2连接在冷凝器与压缩机之间,压缩机的低压端(压缩机入口)通过储液器、四通阀、消音器以及气体截止阀连接至电器设备制冷端,四通阀导通方向为压缩机高压端(压缩机出口)至冷凝器方向,冷凝器未与热回收器2连接的一端通过毛细管和液体截止阀连接至电器设备制冷端,冷凝器上可以设置涡轮风扇,以更快地进行热交换。
42.通过在冷凝器与压缩机之间设置热回收器2,可以对废热进行回收,产生热水。同时,减小冷凝器的负荷,提高安装在狭小空间的电器设备的冷凝效果,从而提升了电器设备得制冷效果。
43.本实用新型的工作原理为:通过压缩机入口13接收电器设备制冷端所产生的携带废热的制冷剂,并通过电器设备热交换器1中的压缩机将携带废热的制冷剂压缩,产生高压制冷剂气体。此时通过信号监测装置监测到电器设备热交换器1开始工作(例如,监测电器设备热交换器1的开合状态),并将开始工作信号发送至控制器,开始热交换过程。
44.热交换过程:将高压制冷剂气体从制冷剂气体入口21输入热回收器2中,并通过控制器打开水泵4和单向阀5,并关闭自来水输入管道6上的电磁阀,从而将水箱3中的水从冷水输出端32抽出,并从冷水输入端25输入至热回收器2中热交换管22。此时通过热交换管22与热回收器2中的制冷剂进行热交换,将热水从热水输出端24输出,经管道输出至热水输入端31,从而使热水到达水箱3中,实现冷水的加热循环。
45.随着热回收器2制冷剂不断充入,热回收器2中的制冷剂越来越多,待充满整个热回收器2后,热交换后的制冷剂从制冷剂气体出口23输出,经过管道传输至冷凝器入口,从而使制冷剂流回至电器设备热交换器1。
46.当制冷剂在电器设备热交换器1中完全散热后,通过冷凝器出口14传输至电器设备制冷端。