[发明专利]复合型水源高温热泵余热回收加热系统

说明书

技术领域

本发明涉及热泵余热回收技术领域，具体是一种复合型水源高温热泵余热回收加热系统。

背景技术

目前，我国大部分工业企业低温余热资源都未有效利用，余热回收潜力巨大。同时，一些工业领域需要大量90℃～120℃热水，目前多采用锅炉加热方式提供，加热效率低且安全性较差。如能将工业企业生产过程中的低温余热资源合理利用，一方面能使生过程能耗降低， 另一方面又可减少对环境的热“污染”。对于回收40℃左右的低温余热，利用中高温热泵可以制取90℃左右的热水。但对于20℃左右的低温余热，利用中高温热泵只能制取60℃左右的热水，无法满足工业加热领域的使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合型水源高温热泵余热回收加热系统，实现对低品位污水源的梯级利用，制取90℃以上的高温热水。

本发明的技术方案如下：

一种复合型水源高温热泵余热回收加热系统，包括有一、二级压缩机、一、二级冷凝器、一、二级节流阀、一、二级蒸发器、第一、二、三水泵、第一、二、三电磁阀、负载、蓄能水箱和控制器，其特征在于：所述一级压缩机的输出端与所述一级冷凝器的冷媒输入端相连，所述一级冷凝器的冷媒输出端与所述一级节流阀的输入端相连，所述一级节流阀的输出端与所述一级蒸发器的冷媒输入端相连，所述一级蒸发器的冷媒输出端与所述一级压缩机的输入端相连，形成水源中温热泵系统；

所述二级压缩机的输出端与所述二级冷凝器的冷媒输入端相连，所述二级冷凝器的冷媒输出端与所述二级节流阀的输入端相连，所述二级节流阀的输出端与所述二级蒸发器的冷媒输入端相连，所述二级蒸发器的冷媒输出端与所述二级压缩机的输入端相连，形成水源高温热泵系统；

外界污水供水管通过所述第一水泵与所述一级蒸发器的水侧输入端相连，所述一级冷凝器的水侧输出端通过所述第二水泵与所述二级蒸发器的水侧输入端相连，所述二级蒸发器的水侧输出端与所述一级冷凝器的水侧输入端相连，所述二级冷凝器的水侧输出端与所述第一电磁阀的输入端相连，所述第一电磁阀的输出端与所述负载的输入端相连，所述负载的输出端与所述第二电磁阀的输入端相连，所述第二电磁阀的输出端与所述蓄能水箱的输入端相连，所述蓄能水箱的输出端与所述第三水泵的输入端相连，所述第三水泵的输出端与所述二级冷凝器的水侧输入端相连，所述的第三电磁阀并接在所述第一电磁阀的输入端与所述第二电磁阀的输出端之间；

为了达到对第一、二、三电磁阀的控制，实现对系统中介质流向、流速等的控制，所述负载的输入、输出端及所述的蓄能水箱中分别设有温度传感器，所述温度传感器的输出端分别与所述控制器的输入端电连接，所述控制器的输出端分别与所述第一、二、三电磁阀的输入端电连接。

所述的复合型水源高温热泵余热回收加热系统，其特征在于：所述第一、二、三电磁阀均为单向常闭电磁阀，当其通电时，阀门打开；断电时，阀门关闭，达到对系统中介质的流向、流速的控制。

本发明的有益效果：

本发明利用水源中温热泵系统和水源高温热泵系统相耦合，将20℃左右的低温余热污水加热至90℃左右，最大限度梯级回收低品位热源；此外，在负载加热至规定温度时，通过控制第一电磁阀、第二电磁阀及第三电磁阀的开闭继续加热蓄能水箱，待负载重新需要加热时，可以不开启水源中温热泵和高温热泵，利用蓄能水箱及水泵循环直接加热负载，结合使用地电价削峰填谷，大大节约了用户的运行费用，实用价值高，且无燃煤、燃油锅炉的环境污染问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

参见图1，一种复合型水源高温热泵余热回收加热系统，包括有一、二级压缩机11、12、一、二级冷凝器51、52、一、二级节流阀41、42、一、二级蒸发器21、22、第一、二、三水泵31、32、33、第一、二、三电磁阀71、72、73、负载8、蓄能水箱6和控制器，一级压缩机11的输出端与一级冷凝器51的冷媒输入端51A相连，一级冷凝器51的冷媒输出端51B与一级节流阀41的输入端相连，一级节流阀41的输出端与一级蒸发器21的冷媒输入端21B相连，一级蒸发器21的冷媒输出端21A与一级压缩机11的输入端相连，形成水源中温热泵系统；

二级压缩机12的输出端与二级冷凝器52的冷媒输入端52A相连，二级冷凝器52的冷媒输出端52B与二级节流阀42的输入端相连，二级节流阀42的输出端与二级蒸发器22的冷媒输入端22B相连，二级蒸发器22的冷媒输出端22A与二级压缩机12的输入端相连，形成水源高温热泵系统；