空调余热回收再利用系统、空调设备及发电系统的制作方法

本发明涉及空调余热回收再利用，具体地说，是涉及一种空调余热回收再利用系统，以及设置有该空调余热回收再利用系统的空调设备及发电系统。

背景技术：

1、制冷空调已成为生产生活过程中常用的设备，例如，日常家庭生活中常用中小型空调设备进行制冷或制热，以获取适当的温度环境；又例如，在工业生产过程中，某些特定生产工艺要求在特定的温度、湿度环境下进行，而此类环境要求则通常需要大型空调设备来实现。在空调的制冷过程中，其是通过压缩机压缩冷媒形成高温高压的过热冷媒蒸汽，过热冷媒蒸汽进入冷凝器后形成高压常温冷媒液体，随后进入后续循环过程参与工艺制冷，而在该过程中，冷凝器会与外界环境介质(如水、空气等)接触，从而释放出大量的热，但是，通常该部分热能会被直接释放而没有被回收利用，造成了能源的浪费。

2、对此，如图1所示，现有的一种空调余热发电装置较好的解决了上述热能浪费问题，具体地：其包括压缩机91、冷凝器92、工质循环泵93、涡轮机94、发电机95、气液换热器96和冷却塔97，该空调余热发电装置工作时，先启动压缩机91使空调设备运行起来，而后打开冷凝器92与涡轮机94之间的阀门，使换热工质与冷凝器92进行换热，此时，换热工质吸收冷凝器92的余热后转变为高压气态工质，高压气态工质在驱动涡轮机94转动，从而带动发电机95发电；随后，经涡轮机94降压后的常压气态工质进入气液换热器96，与冷却塔97冷却循环水换热，换热后的气态工质转换为液态工质，液态工质经工质循环泵93推动再次进入冷凝器2参与发电循环。然而，该空调余热发电装置存在的不足时，当冷凝器92的温度较低时，由于存在一定环境因素影响，使得换热工质与冷凝器92之间存在较大的热交换损失，导致换热工质由液态工质转变成高压气态工质的转变率较低，因此，当冷凝器92处于较低温度时，存在无法对冷凝器92余热进行利用的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明的主要目的是提供一种可提高冷凝器余热利用率的空调余热回收再利用系统。

2、本发明的另一目的是提供一种设置有上述空调余热回收再利用系统的空调设备。

3、本发明的另一目的是提供一种包含有上述空调余热回收再利用系统的发电系统。

4、为了实现本发明的主要目的，本发明提供一种空调余热回收再利用系统，包括制冷回路和热回收回路，制冷回路包括蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀，蒸发器的第一出口压缩机的第二入口连接，压缩机的第二出口与冷凝器的第三入口连接，冷凝器的第三出口与节流阀的第四入口连接，节流阀的第四出口与蒸发器的第一入口连接，热回收回路包括蒸汽发电机，其中，热回收回路还包括蒸汽闪发器和第一水泵，蒸汽闪发器的第五出口与蒸汽发电机的蒸汽入口连接，蒸汽闪发器的第五入口与蒸汽发电机的蒸汽出口连接，蒸汽闪发器的第六入口与冷凝器的第七出口连接，第一水泵的第一进水端与蒸汽闪发器的第六出口连接，第一水泵的第一排水端与冷凝器的第七入口连接。

5、由上可见，通过增设蒸汽闪发器和第一水泵，使得冷凝器产生的冷凝热能够对蒸汽闪发器中的换热工质进行循环加热，从而更好的把蒸汽闪发器中的液态换热工质循环加热为气态换热工质，提高了液态换热工质转变为高压气态换热工质的转变率，并提高了对冷凝器的冷凝热的回收再利用效果。

6、进一步的方案是，热回收回路还包括蒸汽冷却器，蒸汽冷却器的第八入口与蒸汽出口连接，蒸汽冷却器的第八出口与第五入口连接。

7、由上可见，蒸汽冷却器能够将经过蒸汽发电机降压后的常压气态换热工质转变为液态换热工质，使回流至蒸汽闪发器中的换热工质能够更好的与冷凝器进行热交换。

8、一个优选的方案是，热回收回路还包括风机，风机设置在蒸汽冷却器处。

9、由上可见，风机的设置能够提高蒸汽冷却器表面的流速，以提高蒸汽冷却器将气态换热工质转变为液态换热工质的转变率。

10、另一个优选的方案是，蒸汽冷却器为水冷式蒸汽冷却器，蒸发器为水冷式蒸发器。

11、由上可见，采用冷却介质对蒸汽冷却器、蒸发器进行降温，能够使得冷却介质与蒸汽冷却器、蒸发器进行更加充分、彻底的接触，进而提高对蒸汽冷却器、蒸发器的冷却效率和冷却速度。

12、另一个优选的方案是，热回收回路还包括冷凝水储水罐和第二水泵，冷凝水储水罐的第九入口与第八出口连接，第二水泵的第二进水端与冷凝水储水罐的第九出口连接，第二水泵的第二排水端与第五入口连接。

13、由上可见，冷凝水储水罐用于对蒸汽冷却器转变出的液态换热工质进行回收，以保证蒸汽闪发器中液态换热工质转变成高压气态换热工质的转变率；而第二水泵则用于将冷凝水储水罐中回收的液态换热工质输送回蒸汽闪发器中，以对蒸汽闪发器进行液态换热工质的补充。

14、更进一步的方案是，热回收回路还包括止逆阀，止逆阀的第十入口与第二排水端连接，止逆阀的第十出口与第五入口连接。

15、由上可见，止逆阀的设置能够防止蒸汽闪发器中的换热工质回流到第二水泵，进而对第二水泵起到一定的保护作用。

16、更进一步的方案是，蒸汽闪发器设置有泄压阀。

17、由上可见，泄压阀的设置使得当蒸汽闪发器中压力过高时，气态换热工质能够通过泄压阀排出蒸汽闪发器外，以保证使用安全。

18、更进一步的方案是，制冷回路还包括储液器，储液器连接在第三出口和第四入口之间。

19、由上可见，储液器用于存储来自冷凝器的高压制冷剂，使液体不淹没冷凝器表面，同时还可使冷凝器的传热面积充分发挥作用，为适应工况变动而调节和稳定制冷剂的循环，再者还能够起液封的作用，防止高压制冷剂气体窜到低压系统管路中。

20、为了实现本发明的另一目的，本发明提供一种空调设备，其中，空调设备具有上述的空调余热回收再利用系统，空调设备包括机壳，空调余热回收再利用系统设置在机壳内，机壳具有输电接口，输电接口与蒸汽发电机的输电端电连接。

21、由上可见，设置有上述空调余热回收再利用系统的空调设备能够具备对冷凝器产生的冷凝热进行回收再利用的功能。

22、为了实现本发明的再一目的，本发明提供一种发电系统，包括输变电设备，其中，还包括上述的空调余热回收再利用系统，输变电设备与蒸汽发电机的输电端电连接。

23、由上可见，设置有上述空调余热回收再利用系统的发电系统能够提高对冷凝器的冷凝热的回收再利用效果。

技术特征：

1.空调余热回收再利用系统，包括：

2.根据权利要求1所述的空调余热回收再利用系统，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的空调余热回收再利用系统，其特征在于：

4.根据权利要求2所述的空调余热回收再利用系统，其特征在于：

5.根据权利要求2所述的空调余热回收再利用系统，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的空调余热回收再利用系统，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的空调余热回收再利用系统，其特征在于：

8.根据权利要求1至7任一项所述的空调余热回收再利用系统，其特征在于：

9.空调设备，其特征在于：

10.发电系统，包括输变电设备，其特征在于，还包括上述权利要求1至8任一项所述的空调余热回收再利用系统，所述输变电设备与所述蒸汽发电机的输电端电连接。

技术总结
本发明提供一种空调余热回收再利用系统、空调设备及发电系统，空调余热回收再利用系统，包括制冷回路和热回收回路，制冷回路包括蒸发器、压缩机、冷凝器和节流阀，蒸发器连接在压缩机和节流阀之间，压缩机连接在冷凝器和蒸发器之间，冷凝器连接在压缩机和节流阀之间，热回收回路包括蒸汽发电机、蒸汽闪发器和第一水泵，蒸汽闪发器的第五出口与蒸汽发电机的蒸汽入口连接，蒸汽闪发器的第五入口与蒸汽发电机的蒸汽出口连接，蒸汽闪发器的第六入口与冷凝器的第七出口连接，第一水泵连接在蒸汽闪发器的第六出口和冷凝器的第七入口之间。空调设备及发电系统均设置有上述空调余热回收再利用系统，空调余热回收再利用系统可提高冷凝器余热利用率。

技术研发人员：曾晓程,王俊
受保护的技术使用者：安徽扬子空调股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11