加热设备制造技术

技术编号:12654862 阅读:88 留言:0更新日期:2016-01-06 13:03
一种加热设备,包括:第一回路(C1)、第二回路(C2)、用于加热第一回路中的介质的第一热泵(4)、被布置在第二回路(C2)中并且被连接在第一热泵的冷凝器(4b)和膨胀阀(4d)之间的第一换热器(10)、被布置为用于通过吸收第二回路中的介质的热能来加热介质的第二热泵(11)、以及用于将热量从第二回路中的介质转移到供水管线(13)中的水中的第二换热器(12)和第三换热器(14)。第二换热器(12)在第三换热器(14)的上游被连接到供水管线,以允许第二换热器在第一步骤中对热自来水预加热,以及允许第三换热器在随后的第二步骤中对热自来水预加热。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种如权利要求1的前序部分所述的加热设备
技术介绍
根据权利要求1的前序部分的加热设备可从专利文献WO 2006/057594 Al获知。在专利文献WO 2006/057594 Al中公开的加热设备包括用于加热第一回路中的介质的第一热栗。连接在冷凝器和第一热栗的膨胀阀之间的换热器被用于将热量从热栗的工作介质转移到第二回路中的介质中,第二热栗被布置为通过吸收第二回路中的介质的热能来加热第三回路中的介质。第三回路中的介质可以是待被加热的水,以提供热自来水,在这种情况下,借助于第二热栗的上述加热构成了用于将热自来水加热到想要的温度的过程中的最终加热步骤,即,热自来水的最终加热。WO 2006/057594 Al中公开了一个实施例,其中,第二换热器以与第一换热器串联的方式布置在第二回路中,以将第二回路中的介质的热量转移到第三回路中的介质中,其中,这种热量转移可以构成用于将热自来水加热的过程中的第一初始加热步骤,即,热自来水的预加热。专利技术的目的本专利技术的目的是实现对上述类型的加热设备的进一步改进,以提供一种具有相比于公知的加热设备至少在某些方面提供了益处的构造的加热设备。
技术实现思路
根据本专利技术,上述目的通过具有权利要求1中限定的特征的加热设备来实现。根据本专利技术的加热设备,包括:-包含介质的第一回路;-包含介质的第二回路;-第一热栗,所述第一热栗被布置为用于加热第一回路中介质;-第一换热器,所述第一换热器被布置在第二回路中且连接在第一热栗的冷凝器和膨胀阀之间,以将热量从第一热栗的工作介质转移到第二回路中的介质;-第二热栗,所述第二热栗被布置为用于通过吸收第二回路中介质的热能来加热介质;-第二换热器,所述第二换热器被布置在第二回路中,以将热量从第二回路中的介质转移到供水管线中待被加热的水中,从而提供热自来水,如沿着从第一换热器的出口到第一换热器的入口的流动方向所见,该第二换热器在第二热栗的下游被连接到第二回路;以及-第三换热器,所述第三换热器被布置在第二回路中以将第二回路中介质的热量转移到在上述供水管线中的水中,如沿上述流动方向所见的,该第三换热器在第二热栗的上游被连接到第二回路。第二换热器和第三换热器被彼此串联布置在供水管线中,第二换热器在第三换热器的上游被连接到供水管线,以借此允许第二换热器在随后的第二步骤中对热自来水预加热。第一换热器构成第一热栗的所谓的过冷器并用以将热量从第一热栗的工作介质转移到第二回路的介质,其中,第二热栗被布置为利用第二回路中的介质的热能来满足加热需求。据此,第一热栗的工作介质的过剩的热量可以被用于加热热自来水和其它适合的加热目的而不是被浪费掉,并且获得第一热栗效率的增加。通过在第二热栗的上游将换热器布置在第二回路中以及在第二热栗下游将另一个换热器布置在第二回路中并且使用这些换热器来以两个连续的步骤对热自来水预加热,达成了对第二回路中的介质的热能非常高效的利用。通过这个解决方案,能够利用第二回路中位于第二热栗下游的介质的低级热,以便通过第二换热器来取得待被加热的水的初步温升以提供热自来水,并且能够利用第二回路中的位于第二热栗上游的介质的高级热能,以便通过第三换热器来取得上述的水的进一步温升。据此,第二回路中的介质可以被用于在该介质流失它的热能含量的一部分到第二热栗之前通过第三换热器对热自来水高效地预加热。第三换热器、第二热栗和第二换热器于三个连续的步骤中在从第二回路中的介质吸收热能方面配合协作,并将通过此使得能够对第二回路中的介质高效地冷却,继而使得能够使第一换热器取得对第一热栗的工作介质的高效地过冷却。根据本专利技术的一个实施例,第二热栗被布置为发出用于对热自来水最终加热的热會K。根据本专利技术的另一个实施例,至少一个储集器罐被布置在第二回路中用于储集第二回路中的介质。通过该储集器罐,大量的被加热的介质在第二回路中可以被保持可用,并且与间或的热水需求高峰有关的对热自来水的所需的预加热可以通过存储在储集器罐中的介质的热能来应对。由这个解决方案,甚至在第一热栗暂时停止运行的情况下,也可以通过利用第二回路中的介质的热能来对热自来水加热。其它根据本专利技术的加热设备的有利的特征将通过从属权利要求和下文中的【具体实施方式】呈现。【附图说明】本专利技术将在下文中通过实施例并参照附图来更详细地进行描述。本专利技术的实施例示出在:图1是根据本专利技术第一实施例的加热设备的示意图;图2是根据本专利技术第二实施例的加热设备的示意图;图3是根据本专利技术第三实施例的加热设备的示意图;图4是根据本专利技术第四实施例的加热设备的示意图;图5是根据本专利技术第五实施例的加热设备的示意图。【具体实施方式】根据本专利技术的加热设备I的不同实施例在图1至5中被示意性地示出。所示的加热设备被配置为用于加热房屋或其它建筑物以及与它们相关联的热自来水。然而,根据本专利技术的加热设备也可以被配置为用于满足其它类型的加热需求。根据本专利技术的加热设备I包括第一回路Cl和第二回路C2,上述回路中的每个均包含液态介质,例如水。循环栗2被布置在第一回路Cl中,用于使介质在第一回路中循环。循环栗3还被布置在第二回路C2中,用于使介质在第二回路中循环。加热设备I包括第一热栗4,该第一热栗4被布置为用于加热第一回路Cl中的介质,例如通过利用地热,地埋管热(ground heat)和/或太阳能热。第一热栗4包括蒸发器4a、冷凝器4b、压缩机4c和膨胀阀4d(优选地为机电膨胀阀)。通过与连接到蒸发器4a的回路(此处未示出)中的介质进行热交换,热栗的工作介质通过蒸发器4a吸收热能。通过压缩机4c加入工作,借此使工作介质的压力和温度增加。在冷凝器4c中,热能然后通过热交换被散发到第一回路Cl中的介质中,并且热栗的工作介质随后通过膨胀阀4d回到蒸发器4a,工作介质压力和温度在其经过膨胀阀时被降低。热栗4的输出侧被连接到第一回路Cl,使得可以通过上述热栗的冷凝器4b来实现热栗的工作介质和第一回路Cl中的介质之间的热交换。第一热栗的冷凝器4b的出口 4e通过输送导管5连接到一个或多个热量散发装置7的入口 6处。这些装置7被用于加热另一介质,在本情况下用于加热建筑物内的空气,并且这些装置例如由被以热水或其它介质运行的传统散热器构成。热量散发装置的出口 8通过返回导管9连接到第一热栗的冷凝器4b的入口 4f处。根据本专利技术的加热设备I还包括第一换热器10,第一换热器10被布置在第二回路C2中并被连接在第一热栗4的冷凝器4b和膨胀阀4d之间,以将热量从第一热栗4的工作介质转移到第二回路C2中的介质中。根据本专利技术,第一热栗4的冷凝液因此被利用,以对上述第二回路C2中的介质供应热量。第一换热器10构成第一热栗4的所谓的过冷器(subcooler)。第一换热器10具有主回路以及次级回路,第一热栗4的工作介质被布置为流动穿过上述主回路,上述次级回路通过该次级回路的入口 1a和出口 1b连接到第二回路C2,以允许第二回路C2中的介质流动穿过次级回路。根据本专利技术的加热设备I还包括:-第二热栗11,上述第二热栗11被布置为用于通过吸收第二回路C2中的介质的热能来加热介质;-第二换热器12,上述第二换热器12被布置在第二回路C2中,以将热量从第二回路C2中的介质转移到供水管线13中的待被加热本文档来自技高网...
加热设备

【技术保护点】
一种加热设备,包括:‑包含有介质的第一回路(C1);‑包含有介质的第二回路(C2);‑第一热泵(4),所述第一热泵(4)被布置为用于加热所述第一回路(C1)中的介质;‑第一换热器(10),所述第一换热器(10)被布置在所述第二回路(C2)中,并且被连接在所述第一热泵(4)的冷凝器(4b)和膨胀阀(4d)之间,以将热量从所述第一热泵(4)的工作介质转移到所述第二回路(C2)中的介质;‑第二热泵(11),所述第二热泵(11)被布置为用于通过吸收所述第二回路(C2)中的介质的热能来加热介质;以及‑第二换热器(12),所述第二换热器(12)被布置在所述第二回路(C2)中,以将热量从所述第二回路(C2)中的介质转移到供水管线(13)中的待被加热的水中,从而提供热自来水,如沿着从所述第一换热器(10)的出口(10b)到所述第一换热器(10)的入口(10a)的流动方向所见,所述第二换热器(12)在所述第二热泵(11)的下游被连接到所述第二回路(C2),其特征在于:‑所述加热设备(1)还包括第三换热器(14),所述第三换热器(14)被布置在所述第二回路(C2)中,以将热量从所述第二回路(C2)中的介质转移到所述供水管线(13)中的水,如沿着所述流动方向所见,所述第三换热器(14)在所述第二热泵(11)的上游被连接到所述第二回路(C2);以及‑所述第二换热器和第三换热器(12,14)被彼此串联布置在所述供水管线(13)中,所述第二换热器(12)在所述第三换热器(14)的上游被连接到所述供水管线(13),以借此允许所述第二换热器(12)在第一步骤中对热自来水预加热,并且允许所述第三换热器(14)在随后的第二步骤中对热自来水预加热。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:汉斯戈兰·约兰松
申请(专利权)人:能源机器公司
类型:发明
国别省市:卢森堡;LU

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