一种具有环境制冷功能的节能热泵装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种具有环境制冷功能的节能热泵装置，采用由蒸发器、冷凝器和压缩机依次连接成供工作流体循环流动的闭环回路作为热循环机构，新风由送风管进入后分别受到回风的热交换和冷凝器的放热而升温，降低了热烘设备所需供热的能耗，同时不断的通过蒸发器的吸热作用将自然风输入管送入的空气降温形成冷风，对生产环境进行降温制冷，为生产人员创造舒适的生产环境，无需额外安装空调等制冷设备，从而大大降低了整个生产过程中的实际能耗；而回风中的废热通过热交换器交换给后续的新风，提高了废热的回收效率，使废热的利用更加充分。

An Energy-saving Heat Pump with Environmental Refrigeration Function

The utility model relates to an energy-saving heat pump device with environmental refrigeration function, which uses a closed-loop loop connected by evaporator, condenser and compressor in turn to provide circulating flow of working fluid as a heat circulation mechanism. The fresh air is heated by heat exchange of return air and heat release of condenser respectively after entering the air supply pipe, thus reducing the energy consumption of heating required by the heat-drying equipment, and at the same time continuously. Through the heat absorption of the evaporator, the air fed into the natural air input pipe is cooled to form a cold air, cooling and refrigerating the production environment, creating a comfortable production environment for the producers without additional installation of refrigeration equipment such as air conditioning, thus greatly reducing the actual energy consumption in the whole production process; and the waste heat in the return air is exchanged to the follow-up fresh air through the heat exchanger, which improves the waste. The efficiency of heat recovery makes the utilization of waste heat more fully.

【技术实现步骤摘要】
一种具有环境制冷功能的节能热泵装置
本技术涉及一种热泵装置，尤其涉及一种具有环境制冷功能的节能热泵装置。
技术介绍
在包装、印刷、涂料等行业中，其中一个必要的生产环节是对产品进行热烘，使产品上的油墨、涂料、胶体等干燥。热烘干燥的过程通常采用将热风通过风机、经送风管输送进入相应的热烘干燥设备，然后通过排风管将含有废热废气的热风排出。目前，在热烘干燥的过程中所采用的热风，通常是将室外的新风通过热风机进行加热，而热烘设备所需的热风温度通常远远高于新风温度，比较常见的最低热烘要求的热风温度至少也需要达到80℃。在某些常年处于高平均气温的地区，生产企业本身处在较高温的生产环境下，新风与生产所需热风之间的温差较小，在一定程度上可以降低新风预热的生产能耗，但是由于所处生产环境温度较高，通常需要采用空调等制冷设备对生产环境进行降温，用以改善生产人员的工作环境，使得企业反而需要在生产车间安装大量空调，反而提高制冷所需的能耗。另一方面，经过热烘设备排出的废气通常带有一定的废热，对于某些中小型生产企业而言，废热如果直接排放会造成环境污染，但是对废热的处理和利用也需要花费一定的生产成本，废热的处理途径少、处理效率也不高；而且生产车间这些制冷设备所产生的废热通常直接排放到室外，也无法进行有效利用。
技术实现思路
本技术所要解决的问题是提供一种具有环境制冷功能的节能热泵装置，这种节能热泵装置不仅能够对生产环境进行制冷，而且大大降低热烘设备所需供热的能耗，同时能够提高废热的回收效率。采用的技术方案如下：一种具有环境制冷功能的节能热泵装置，其特征在于：包括风机、送风管、回风管、热交换器、热循环机构、自然风输入管和冷风输出管，热循环机构是由蒸发器、冷凝器、压缩机通过管道依次连接而成的闭环回路，闭环回路供工作流体循环流动；热交换器、冷凝器和蒸发器均设有第一介质入口、第一介质出口、第二介质入口和第二介质出口；送风管的起始端作为新风入口，送风管按照新风的输送方向依次经过热交换器的第一介质入口、热交换器的第一介质出口、冷凝器的第一介质入口、冷凝器的第一介质出口、风机的进风口、风机的出风口，送风管的末端作为新风的出风口；回风管的起始端作为回风入口，回风管按照回风的输送方向依次经过热交换器的第二介质入口和第二介质出口，回风管的末端作为回风的排风口；自然风输入管的起始端作为自然风入口，自然风输入管的末端与蒸发器的第一介质入口连接，冷风输出管的起始端与蒸发器的第一介质出口连接，冷风输出管的末端作为冷风排风口；热循环机构的闭环回路冷凝器的第二介质出口与蒸发器的第二介质入口连接、蒸发器的第二介质出口与压缩机的介质入口连接、压缩机的介质出口与冷凝器的第二介质入口连接而成。上述新风和自然风均采用温度较高的生产环境外的空气；上述送风管的末端（即新风的出风口）与所对接的热烘设备的进风口相连接，上述回风管的起始端（即回风入口）与所对接的热烘设备的出风口相连接；上述冷风输出管的末端（即冷风的排风口）设置在设备所在的生产环境内。上述热循环机构为由蒸发器、冷凝器和压缩器依次连接而成的供工作流体循环流动的闭环回路，蒸发器吸收外部热量，将低温低压工作流体加热蒸发为高温低压的气体状态，然后通过压缩机转换为高温高压的气体状态，高温高压的工作流体经过冷凝器时释放热量，同时转换为低温低压的液体状态，再次流入蒸发器进行下一循环。新风（温度通常为外界温度）从外界送进本节能热泵装置沿送风管进行输送，经过热交换器吸收回风部分热量而升温，再经过冷凝器时吸收冷凝器释放的热量而进一步升温，升温后的新风通过风机送进热烘设备，供热烘设备进行工作；热烘设备排出的回风带有废热，回风经过热交换器时，与后续送入的新风发生热交换，使回风所带的热量通过热交换传递给后续送入的新风，完成热交换后的回风排出此时的废气温度接近于外界温度。在热循环机构的闭环回路中，蒸发器所吸收的热量均来自生产环境外温度较高的空气，通过自然风输入管经过蒸发器的吸热作用后降温形成冷风，由冷风输出管排放到生产环境中，对生产环境进行制冷；而压缩机将工作流体由低压压缩成高压，使工作流体经过冷凝器时释放大量热量，从而使新风受热升温到可供热烘设备使用的温度。随着新风的不断流入和回风的不断排出，新风和回风在热交换器中不断的进行热交换，而热循环机构一方面不断的通过蒸发器的吸热作用将自然风输入管送入的空气降温形成冷风，对生产环境进行降温制冷，为生产人员创造舒适的生产环境，无需额外安装空调等制冷设备，另一方面不断的通过冷凝器对新风释放热量，降低了热烘设备所需供热的能耗，从而大大降低了整个生产过程中的实际能耗；另外，回风中的废热通过热交换器交换给后续的新风，提高了废热的回收效率，使废热的利用更加充分。上述风机、热交换器、蒸发器、冷凝器、压缩机均为现有的常用装置。上述热交换器的热交换芯可采用热交换性能较强的材料制成，比如铝箔等。另外，上述热循环机构的数量可根据实际生产进行调整，可采用多条闭环回路同时工作，以满足不同热烘设备的热量使用需求。上述冷凝器与蒸发器之间还可设置调压阀，降低工作流体进入蒸发器时的压强。作为本技术的优选方案，所述蒸发器与压缩机之间的闭环回路上还设有用于对所述工作流体进行气液分离的气液分离器。由于液态的工作流体通过蒸发器时，回风的废热热量可能不足以使工作流体完全气化，使得工作流体在通过蒸发器之后处于气液混合体的状态。在蒸发器与压缩机之间增设气液分离器，使工作流体在进入压缩机之前进行气液分离，分离出的气态工作流体直接进入压缩机，而液态的工作流体则停留在气液分离器中进行自然气化。作为本技术进一步的优选方案，所述热循环机构中循环流动的工作流体为低沸点、强压缩性的制冷剂。使用低沸点、强压缩性的制冷剂作为工作流体，一方面提高压缩机的工作效率，另一方面低沸点的工作流体在蒸发器中气化所需热量更少，回风经过热交换器之后剩余的废热即可满足其蒸发气化的热量需求。另外，所述制冷剂还可采用使用寿命长的环保冷媒，比如由50%R32（二氟甲烷）和50%R125（五氟乙烷）组成的混合制冷剂R410A，其使用成本远远低于传统用电加热或用煤加热的成本。本技术与现有技术相比，具有如下优点：本技术具有环境制冷功能的节能热泵装置采用由蒸发器、冷凝器和压缩机依次连接成供工作流体循环流动的闭环回路作为热循环机构，新风由送风管进入后分别受到回风的热交换和冷凝器的放热而升温，降低了热烘设备所需供热的能耗，同时不断的通过蒸发器的吸热作用将自然风输入管送入的空气降温形成冷风，对生产环境进行降温制冷，为生产人员创造舒适的生产环境，无需额外安装空调等制冷设备，从而大大降低了整个生产过程中的实际能耗；而回风中的废热通过热交换器交换给后续的新风，提高了废热的回收效率，使废热的利用更加充分。附图说明图1为本技术优选实施方式的结构示意图，其中各标示为：A新风流向；B回风流向；C自然风及冷风流向；D工作流体流向；1送风管；2回风管；3闭环回路的管道；4自然风输入管；5冷风输出管；6热交换器；7风机；8冷凝器；9蒸发器；10压缩机；11热烘设备；12调压阀；13气液分离器；601热交换器的第一介质入口；602热交换器的第一介质出口；603热交换器的第二介质入口；604热交换本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有环境制冷功能的节能热泵装置，其特征在于：包括风机、送风管、回风管、热交换器、热循环机构、自然风输入管和冷风输出管，热循环机构是由蒸发器、冷凝器、压缩机通过管道依次连接而成的闭环回路，闭环回路供工作流体循环流动；热交换器、冷凝器和蒸发器均设有第一介质入口、第一介质出口、第二介质入口和第二介质出口；送风管的起始端作为新风入口，送风管按照新风的输送方向依次经过热交换器的第一介质入口、热交换器的第一介质出口、冷凝器的第一介质入口、冷凝器的第一介质出口、风机的进风口、风机的出风口，送风管的末端作为新风的出风口；回风管的起始端作为回风入口，回风管按照回风的输送方向依次经过热交换器的第二介质入口和第二介质出口，回风管的末端作为回风的排风口；自然风输入管的起始端作为自然风入口，自然风输入管的末端与蒸发器的第一介质入口连接，冷风输出管的起始端与蒸发器的第一介质出口连接，冷风输出管的末端作为冷风排风口；热循环机构的闭环回路冷凝器的第二介质出口与蒸发器的第二介质入口连接、蒸发器的第二介质出口与压缩机的介质入口连接、压缩机的介质出口与冷凝器的第二介质入口连接而成。

【技术特征摘要】
1.一种具有环境制冷功能的节能热泵装置，其特征在于：包括风机、送风管、回风管、热交换器、热循环机构、自然风输入管和冷风输出管，热循环机构是由蒸发器、冷凝器、压缩机通过管道依次连接而成的闭环回路，闭环回路供工作流体循环流动；热交换器、冷凝器和蒸发器均设有第一介质入口、第一介质出口、第二介质入口和第二介质出口；送风管的起始端作为新风入口，送风管按照新风的输送方向依次经过热交换器的第一介质入口、热交换器的第一介质出口、冷凝器的第一介质入口、冷凝器的第一介质出口、风机的进风口、风机的出风口，送风管的末端作为新风的出风口；回风管的起始端作为回风入口，回风...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧翁毅，许彩霞，
申请(专利权)人：汕头市科维奥节能净化设备有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44