一种自热回收的热泵热水与蒸汽制备系统及其工作方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114440203A(43)申请公布日2022.05.06(21)申请号202111560523.8F25B49/02(2006.01)(22)申请日2021.12.20(71)申请人苏州翔云节能科技有限公司地址215000江苏省苏州市苏州工业园区仁爱路99号C409(72)发明人沈九兵曹俊杰(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200专利代理师楼然(51)Int.Cl.F22B3/04(2006.01)F24H4/02(2022.01)F25B7/00(2006.01)F25B41/20(2021.01)F25B41/30(2021.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种自热回收的热泵热水与蒸汽制备系统及其工作方法(57)摘要本发明公开了一种自热回收的热泵热水与蒸汽制备系统及其工作方法，所述系统包括复叠热泵系统和水系统，其中水系统包括水预处理设备，第一水泵，第二水泵，冷凝器及闪蒸器；复叠热泵系统包括低温级循环系统和高温级循环系统。所述系统的工作方法是，由复叠热泵吸收环境空气热量，通过高温级冷凝器加热水，通过调整运行水泵数量调节进入冷凝器的水的压力，并结合减压阀工作与否以及闪蒸器内压力调节，实现热水制备或蒸汽制备。本发明利用热泵节能技术，能同时实现热泵热水器以及工业锅炉的蒸汽的功能，且不但能回收蒸汽凝结水的热量，在存在温度合适的废水应用领域，还可不运行低温级空气源热泵，仅回收废水余热即可完成蒸汽制备。CN114440203ACN114440203A权利要求书1/2页1.一种自热回收的热泵热水与蒸汽制备系统，其特征在于，包括水系统和复叠热泵系统，所述水系统包括水预处理设备(1)，第一水泵(2)，第二水泵(3)，冷凝器(4)以及闪蒸器(5)；所述复叠热泵系统包括低温级循环系统和高温级循环系统，所述低温级循环系统包括第一压缩机(9)，冷凝蒸发器(7)，第一节流阀(28)以及第一蒸发器(10)；所述高温级循环系统包括第二压缩机(6)，冷凝器(4)，第二节流阀(25)，冷凝蒸发器(7)，第二蒸发器(8)；所述水系统中，所述水预处理设备(1)出口通过管道连接第一水泵(2)入口，第一水泵(2)出口分两路，一路通过第一阀门(11)接至第二水泵(3)入口，另一路经第二阀门(12)与所述第二水泵(3)出口共同通过管道连接冷凝器(4)上部入口(a1)，所述冷凝器(4)上部出口(a2)分两路，一路经过第三阀门(13)接至减压阀(14)入口，另一路经第四阀门(15)与减压阀(14)出口共同通过管路接至闪蒸器(5)入口(g4)，所述闪蒸器(5)下部出口(g3)分两路，一路通过第五阀门(20)接至第二水泵(3)入口管路，另一路接有第六阀门(21)；所述闪蒸器(5)上部出口(g1)连接有第七阀门(16)，出口(g2)依次经过第八阀门(17)和第一调节阀(18)连接至使用设备(29)；蒸汽在使用设备(29)放热冷凝后的凝结水经第九阀门(31)和第二调节阀(30)接至第二蒸发器(8)入口(d1)，第二蒸发器(8)出口(d2)通过管路接至水预处理设备(1)；所述低温级循环系统中，第一压缩机(9)出口通过管道连接至冷凝蒸发器(7)下部入口(f1)，所述冷凝蒸发器(7)下部出口(f2)接至第一节流阀(28)入口，所述第一节流阀(28)出口连接至第一蒸发器(10)入口，所述第一蒸发器(10)出口通过管道连接至第一压缩机(9)入口；所述高温级循环系统中，第二压缩机(6)出口通过管道连接至冷凝器(4)下部入口(b1)，所述冷凝器(4)下部出口(b2)一路通过第十阀门(24)接至第二节流阀(25)入口，另一路通过第十一阀门(22)和第三节流阀(23)接至第二蒸发器(8)上部入口(c1)，所述第二节流阀(25)出口通过管道连接冷凝蒸发器(7)上部入口(e1)，冷凝蒸发器(7)上部出口(e2)通过第一单向阀(26)与第二蒸发器(8)下部出口(c2)通过第二单向阀(27)共同接至第二压缩机(6)入口。2.根据权利要求1所述的自热回收的热泵热水与蒸汽制备系统，其特征在于，所述闪蒸器(5)上设置有压力控制器(19)，所述压力控制器(19)信号通过导线接至第一调节阀(18)。3.根据权利要求1所述的自热回收的热泵热水与蒸汽制备系统，其特征在于，所述第二蒸发器(8)的出口(c2)管路上设置有温度控制器(32)，所述温度控制器(32)信号通过导线连接第二调节阀(30)。4.根据权利要求1所述的自热回收的热泵热水与蒸汽制备系统，其特征在于，所述第一蒸发器(10)为与环境空气换热的空气源热泵蒸发器。5.根据权利要求1所述的自热回收的热泵热水与蒸汽制备系统，其特征在于，所述冷凝器(4)为水侧不发生蒸发