烟气热量回收装置及热泵机组的制作方法

文档序号:15241170发布日期:2018-08-24 17:56阅读:206来源:国知局

本实用新型涉及热泵技术,尤其涉及一种烟气热量回收装置及热泵机组。



背景技术:

热泵机组常用于居室温度调节和物料烘干领域,COP用于表示热泵机组的能效比,制热季节的制热能力/制热季节所消耗电能,COP越高越节能。

为了提高热泵机组的热效率,本领域在热泵机组上设置了用于提高其热效率的相关组件,其中较为为常用的是喷气系统,该喷气系统用于喷气增焓,它由喷气增焓压缩机机组、喷气增焓技术、高效冷却器组成的复杂系统,这三个技术的组合可提供稳定的热效性能。喷气增焓系统是一个有机的整体,即高效的喷气增焓压缩机机组、高效过冷却器及电子膨胀阀形成的经济器、高效换热器共同构成了高效节能的喷气系统,不仅结构复杂,控制难度大,带有给系统的热泵机组使用成本也较高。

随着近年来节能减排技术的发展,无论是生活还是工业均存在含有一定热能的废气,这种废气若直接排放,不仅污染环境,还带来了大量的能源浪费;如何有效利用废热,且使其满足热泵机组可利用的热能来源成为本领域节能减排的有效技术手段。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种烟气热量回收装置及热泵机组,它具有结构紧凑、控制方便和热效率高的优点。

本实用新型是这样来实现的,一种烟气热量回收装置,它包括壳体以及位于壳体两侧的进风口和出风口,其特征在于,壳体内设有气室以及将气室从中部隔开的换热器,壳体靠近进风口的侧部设有烟气进入口,烟气进入口和进风口分别通过烟气通道和新风通道与位于换热器一侧的气室连通,出风口与换热器另一侧的气室连通。

所述出风口处设有将气室内的混合气体抽离的循环风机。

优选的是:所述烟气进入口与烟气通道之间设有控制烟气进入量的风阀。

所述进风口包括上下设置的若干个主动进风口和被动进风口,其中主动进风口处设有控制新风量的进风风机。

优选的是:所述烟气通道和新风通道内设有螺旋扰风板,且烟气通道和新风通道伸入到气室的端部相向设置。

本实用新型还记载了一种热泵机组,它包括压缩机机组以及通过管路与压缩机机组连通的蒸发器和冷凝盘管,其特征在于,它还包括上述结构的烟气热量回收装置;该烟气热量回收装置中的换热器与蒸发器连接为一体。

优选的是:所述热泵机组还包括位于气室以及烟气通道和新风通道中的温度传感器,该温度传感器与中央控制器电连接,该中央控制器分别与循环风机、风阀、进风风机以及压缩机机组控制连接。

本实用新型的有益效果为:本实用新型一种高效回收烟气热量的热能回收利用装置,并能够控制换热温度使其满足热泵机组工作的需要,它通过回收结构的设置,保证了所有的混合气体均能够有效与换热器接触,烟气热能的利用率高,同时可实时监控烟气、新风和混合气体的温度,并根据反馈的温度实时风通量,从而混合气体处于合适的温度范围,以使热泵机组处于最佳工作温度区间,有效提升了整个热机组的效率值,避免了使用复杂的低温喷焓系统,经济性好,能耗低。

附图说明

图1为本实用新型热泵机组一个实施例的结构主视图。

图2为图1所示实施例的结构俯视图。

图3为图2中A-A的结构剖面图。

图4为图1所示实施例的结构侧视图。

在图中,1、壳体 2、被动进风口 3、主动进风口 4、烟气进入口 5、风阀 6、新风通道 7、烟气通道 8、气室 9、换热器 10、循环风机 11、出风口 12、压缩机机组 13、蒸发器 14、冷凝盘管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。

如图1-4所示,本实用新型是这样实现的,所述烟气热量回收装置包括壳体1以及位于壳体1两侧的进风口和出风口11,其结构特点是,壳体1内设有气室8以及将气室8从中部隔开的换热器9,壳体1靠近进风口的侧部设有烟气进入口4,烟气进入口4和进风口分别通过烟气通道7和新风通道6与位于换热器9一侧的气室8连通,出风口11与换热器9另一侧的气室8连通;本实用新型是一种高效回收烟气热量的热能回收利用装置,在控制时,温度较低的新风通过进风口进入,温度较高的烟气通过烟气进入口4进入,并分别通过新风通道6和烟气通道7进入到气室8中混合,从而变成温度适宜的能够用于热泵预热的混合气体,由于换热器9将气室8分割成两部分,混合气体需经过换热器9才能到达具有出风口11的另一部分气室8,这样保证了所有的混合气体均能够有效与换热器9接触,从而保证了烟气热能的利用率;在具体实施时,所述换热器9可采用盘管或蜂窝管结构,以提高换热器9与混合气体的接触面积,提高热交换效率。

为了提高热量回收装置操作的便利性和控制的精度,所述出风口11处设有将气室8内的混合气体抽离的循环风机10;所述烟气进入口4与烟气通道7之间设有控制烟气进入量的风阀5;所述进风口包括上下设置的若干个主动进风口3和被动进风口2,其中主动进风口3处设有控制新风量的进风风机;这样分别通过风阀5、进风风机以及循环风机10实现了高温烟气、新风以及混合气体的流通量和效率,从而控制换热器9与混合气体接触的时间,提高热能利用率;而进风口包括主动进风口3和被动进风口2,可在换热需求小时,被动进风口2即可满足需要,而主动进风口3则在高通风需要时,则可通过进风风机实现快速进风,提高了新风控制的灵活性,降低能耗。

于此同时,本实用新型新风与烟气的混合直接影响了气室8对烟气热量的利用率,在具体实施时,所述烟气通道7和新风通道6内设有螺旋扰风板,且烟气通道7和新风通道6伸入到气室的端部相向设置;这样从烟气通道7和新风通道6进入的烟气和新风气流螺旋状进入到气室8内,并通过烟气通道7和新风通道6的出风口相对设置,使得气体充分混合,便于新风快速吸收烟气热能。

如图1-4所示,本实用新型还记载了一种热泵机组,它包括压缩机机组12以及通过管路与压缩机机组12连通的蒸发器13和冷凝盘管14,其结构特点是,它还包括上述结构的烟气热量回收装置;该烟气热量回收装置中的换热器9与蒸发器13连接为一体;通过控制换热器9吸收混合气体的热量,并将热能传递给蒸发器13,以提高整个热泵机组的工作效率;为了进一步提高控制的自动化,它还包括位于气室8以及烟气通道7和新风通道6中的温度传感器,该温度传感器与中央控制器电连接,该中央控制器分别与循环风机10、风阀5、进风风机以及压缩机机组12控制连接;其工作原理是这样的,当机组工作时,压缩机机组12,循环风机10启动,风阀5打开,新风从进风口进入,烟气经烟气进入口4进入,通过实时调节风阀5和进风风机调节进入到烟气通道7和新风通道6中的烟气和新风的流量,同时根据温度传感器实时监控烟气、新风和混合气体的温度,并通过中央控制器根据反馈的温度实施改变压缩机机组12、循环风机10、调节风阀5和进风风机,从而使得进入气室8的混合气体处于合适的温度范围,以使蒸发器13和换热器9处于最佳工作温度区间,有效提升了整个热机组的效率值,通过冷热风混合后提过了从蒸发器13过来的温度,提升了热风烘干机组COP提升,利用了烟气的热量,避免了使用复杂的低温喷焓系统,经济性好,能耗低。

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