本发明专利技术公开了一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，包括冷水罐、热水罐、压缩机、连通管，冷水罐内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成冷水区和冷气区，热水罐内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成热水区和热气区，冷水罐罐体侧壁上设有第一接口，热水罐罐体侧壁上设有第二接口，连通管连接冷气区和热水罐罐内，连通管通路上设置从冷气区抽气并向热水罐压送的压缩机；冷水罐、热水罐、压缩机、连通管所有与装置周围大气接触的表面均设有绝热层。冷水罐还包括可沿其罐体内壁滑动的第一活塞，第一接口设置在第一活塞上；热水罐还包括可沿其罐体内壁滑动的第二活塞，第二接口设置在第二活塞上。
【技术实现步骤摘要】
一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置
本专利技术涉及冷热水制取装置领域，具体是一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置。
技术介绍
传统上，冷水和热水的制取都是分开进行的，热水通过燃气、电能直接加热的方式提供能量，而冷水的话，则需要通过类似冰箱的制冷循环进行冷水制取。电加热消耗的能量直接是将水温升高所需要的能量，能量消耗大，而冰箱制冷循环中，又需要使用到例如氟利昂等制冷剂进行作业，虽然国际上已经签署条约限制氟利昂等损坏大气层的物质使用，但是，还是无法完全禁止掉，使用制冷剂进行制冷循环，都会或多或少带来环境危害。在一些场合、情景中，需要获得冷水和热水，例如大型商场或者楼宇内，有的中央空调可以使用冷水进行整楼降温，同时，楼内人员也需要使用热水，如果能有一种清洁低消耗的方式同时制取冷水热水，那么不仅保护环境，也能大大减少能量消耗。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，以解决现有技术中的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，包括冷水罐、热水罐、压缩机、连通管，冷水罐内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成冷水区和冷气区，热水罐内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成热水区和热气区，冷水罐罐体侧壁上设有第一接口，热水罐罐体侧壁上设有第二接口，连通管连接冷气区和热水罐罐内，连通管通路上设置从冷气区抽气并向热水罐压送的压缩机；冷水罐、热水罐、压缩机、连通管所有与装置周围大气接触的表面均设有绝热层。进一步的，冷水罐还包括可沿其罐体内壁滑动的第一活塞，第一接口设置在第一活塞上；热水罐还包括可沿其罐体内壁滑动的第二活塞，第二接口设置在第二活塞上。进一步的，压缩机为隔膜式容积泵。进一步的，压缩机机头部分置于热水罐内且位于连通管的末端。进一步的，压缩机包括泵头、进口、进口阀、出口阀和出口；泵头包括内部的泵腔和设置在泵腔两侧的第一隘口和第二隘口，第一隘口朝向泵腔的一侧设置进口阀，进口阀包括阀球、弹簧和弹簧支架，弹簧支架从泵腔内壁延伸而出并在中间位置设置朝向第一隘口的弹簧，弹簧端部连接阀球并将阀球往第一隘口抵紧，第一隘口背离泵腔的一侧延伸而出作为进口，进口连接连通管；第二隘口背离泵腔的一侧设置出口阀，出口阀具有与进口阀相同的结构且阀球往第二隘口抵紧，第二隘口背离泵腔的一侧再往外延伸而出作为出口，出口直连热水罐内部空间。进一步的，连通管包括位于冷水罐内的盘管段，冷水罐内注水时，盘管段上端抵触第一活塞下表面，盘管段上紧邻第一活塞的端部侧面设有过流孔。进一步的，盘管段外表还设有翅片。进一步的，连通管还包括位于冷水罐和热水罐之间的软管段。进一步的，软管段为金属嵌丝软管，软管段内外所能承受的压差至少为1个大气压。作为优化，冷水罐和热水罐侧壁上带有刻度。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过两个罐体建立与外界绝热隔离的两个区域，通过连通管和压缩机连接在一起，压缩机抽取制冷区域的水蒸气排往通往制热区域，制冷区域的温度直至降低至目标温度的饱和蒸气压，而冷水区的内能连同压缩机的做功能量全部转移至热水区成为其内能，从而只通过压缩机的运行就能获得低于室温的冷水和高于室温的热水，一体式制取，能量不散发往周围大气，压缩机只提供“搬运”热量所需要的能量，消耗很少，在一些同时需要冷水热水的场合或者情景下，节能环保。附图说明为了使本专利技术的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术的基础原理示意图；图2为本专利技术注水时活塞所在位置以及冷水罐、热水罐状态示意图；图3为图2中的视图A；图4为本专利技术压缩机的结构示意图；图5为本专利技术运行时活塞所在位置以及冷水罐、热水罐状态示意图。图中：1-冷水罐、101-冷水区、102-冷气区、11-第一接口、12-第一活塞、2-热水罐、201-热水区、202-热气区、21-第二接口、22-第二活塞、3-压缩机、30-泵头、301-泵腔、302-第一隘口、303-第二隘口、31-进口、32-进口阀、321-阀球、322-弹簧、323-弹簧支架、33-出口阀、34-出口、4-连通管、41-盘管段、411-过流孔、42-软管段。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，包括冷水罐1、热水罐2、压缩机3、连通管4，冷水罐1内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成冷水区101和冷气区102，热水罐2内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成热水区201和热气区202，冷水罐1罐体侧壁上设有第一接口11，热水罐2罐体侧壁上设有第二接口21，连通管4连接冷气区102和热水罐2罐内，连通管4通路上设置从冷气区102抽气并向热水罐2压送的压缩机3；冷水罐1、热水罐2、压缩机3、连通管4所有与装置周围大气接触的表面均设有绝热层。冷水罐1内分隔出的两个区域冷水区101、冷气区102中，冷水区101就是用于存放待制取的冷水所在的区域，同理，热水区201是存放待制取热水所在的区域，冷气区102提前抽空使得该区域只存留水蒸气，热气区同理，空气被抽送走只存留水蒸气。水在不同温度下具有不同的饱和蒸气压，0℃水饱和蒸汽压为0.61kPa，20℃水饱和蒸气压为2.34kPa，30℃为4.25kPa，40℃为7.38kPa，以5℃、0.87kPa为例，简而言之饱和蒸气压就是：封闭空间内，5℃的水上方空间区域的水蒸气分压如果低于0.87kPa，那么就会有一部分水汽化提高上方空间水蒸气分压，如果上方空间全部是水蒸气，那么水蒸气分压就等于上方空间压力。结合水汽化过程需要吸热，虽然汽化热随水温不同而有所变化，但是变化不大，本申请在后续分析时，在0~60℃范围内取2400kJ/kg的近似值，后续分析还需要用到的一个参数是比热容，在0~60℃附近近似取4.2kJ/（kg*℃），考虑初始时冷水区101和热水区201内都是20℃的室温水，因为冷气区102和热气区202内只存留水蒸气，所以，水气平衡后，存留2.34kPa的水蒸气，然后，通过压缩机抽取冷气区102内的水蒸气送往热水罐2内，冷气区102内气压降低，冷水区101表面的水汽化进行弥补，汽化吸热这部分热量吸取自冷水区101内的水体，汽化吸热过程使得冷水区101内水温降低，冷气区102内重新建立起的饱和蒸气压低于2.34kPa，通过在冷水罐1侧壁设置压力传感器检测冷气区102内的压力，在压力没有降低到指定压力时，持续地对冷气区102进行抽气，直至到达指定压力，然后压缩机3停机，这个指定压力对应所需要本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，其特征在于：所述冷热水一体制取装置包括冷水罐（1）、热水罐（2）、压缩机（3）、连通管（4），所述冷水罐（1）内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成冷水区（101）和冷气区（102），所述热水罐（2）内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成热水区（201）和热气区（202），所述冷水罐（1）罐体侧壁上设有第一接口（11），所述热水罐（2）罐体侧壁上设有第二接口（21），所述连通管（4）连接冷气区（102）和热水罐（2）罐内，连通管（4）通路上设置从冷气区（102）抽气并向热水罐（2）压送的压缩机（3）；所述冷水罐（1）、热水罐（2）、压缩机（3）、连通管（4）所有与装置周围大气接触的表面均设有绝热层。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，其特征在于：所述冷热水一体制取装置包括冷水罐（1）、热水罐（2）、压缩机（3）、连通管（4），所述冷水罐（1）内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成冷水区（101）和冷气区（102），所述热水罐（2）内部充水并在水体上部留出空置空间分别构成热水区（201）和热气区（202），所述冷水罐（1）罐体侧壁上设有第一接口（11），所述热水罐（2）罐体侧壁上设有第二接口（21），所述连通管（4）连接冷气区（102）和热水罐（2）罐内，连通管（4）通路上设置从冷气区（102）抽气并向热水罐（2）压送的压缩机（3）；所述冷水罐（1）、热水罐（2）、压缩机（3）、连通管（4）所有与装置周围大气接触的表面均设有绝热层。
2.根据权利要求1所述的一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，其特征在于：所述冷水罐（1）还包括可沿其罐体内壁滑动的第一活塞（12），所述第一接口（11）设置在第一活塞（12）上；所述热水罐（2）还包括可沿其罐体内壁滑动的第二活塞（22），所述第二接口（21）设置在第二活塞（22）上。
3.根据权利要求1所述的一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，其特征在于：所述压缩机（3）为隔膜式容积泵。
4.根据权利要求3所述的一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，其特征在于：所述压缩机（3）机头部分置于热水罐（2）内且位于连通管（4）的末端。
5.根据权利要求3所述的一种基于压缩机原理的冷热水一体制取装置，其特征在于：所述压缩机（3）包括泵头（30）、进口（31）、进口阀（32）、出口阀（33）和出口（34）；
所述泵头（30）包括内部的泵腔（301）和设置在泵腔（301）两侧的第一隘口（302）和第二隘口（303），所述第一隘口（302）朝向泵腔（3...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱锡华，
申请(专利权)人：钱锡华，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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