一种多级串联水源直热式冷热水机组的制作方法

[0001]
本发明涉及工业换热的技术领域，具体为一种多级串联水源直热式冷热水机组。


背景技术：

[0002]
对于工业生产的很多应用设备，同时需要一定温度的冷水和热水。许多情况下需要直接供应相应温度的冷水和热水，常规的循环加热式或冷却式的冷热水机在进行处理过程中，产生的废热水和废冷水往往被直接排除、造成能源的浪费。


技术实现要素：

[0003]
针对上述问题，本发明提供了一种多级串联水源直热式冷热水机组，其通过多级加热直接将废水降温或加热到所需温度再次供给产线使用，使得能源再次利用、且提高能效。
[0004]
一种多级串联水源直热式冷热水机组，其特征在于：其包括若干个独立布置的系统，每个系统均设置有冷凝器、压缩机、过滤器、膨胀阀、蒸发器，每个系统内的压缩机的介质出口顺次连接冷凝器、过滤器、膨胀阀、蒸发器后接回至所述压缩机的介质入口，第一废水通过冷凝管路顺次串联接入每个系统内的冷凝器的水路内、然后通过冷却水出口连接至外部热水入口，第二废水通过蒸发管路顺次接入每个系统内的蒸发器的水路内、然后通过冷冻水出口连接至外部冷水入口。
[0005]
其进一步特征在于：
[0006]
第二废水通过蒸发管路按照冷凝管路的逆向顺次接入每个系统内的蒸发器的水路，其减小机组内各个制冷系统的压缩比，提高能效；
[0007]
所有的系统均编号设置，第一废水顺次串联通过的系统顺次编号为1、2、3、
……
、n，其中n为对应于系统数量的自然数，确保布置有序可靠；
[0008]
冷凝管路进入系统1前设置有第一冷却水测温设备，每个系统的输出段的冷凝管路上分别设置有对应的第一冷却水测温设备，编号排前的系统的冷凝管路输出位置的测温设备所测出的温度th低于编号排后的系统的输出位置的测温设备所测出的温度th；
[0009]
蒸发管路进入系统n前设置有第二冷冻水测温设备，每个系统的输出段的蒸发管路上分别设置有对应的第二冷却水测温设备，编号排后的系统的冷凝管路输出位置的测温设备所测出的温度tc低于编号排前的系统的输出位置的测温设备所测出的温度tc；
[0010]
所有系统所对应的压缩机为相同压缩机,所有的系统所对应的蒸发器、冷凝器、膨胀阀根据现场环境排布设置。
[0011]
采用本发明后，来自产线的第一废水进入机组，顺次经n个系统的每个冷凝器的冷凝水路，之后升温至所需的高温热水供给产线，来自产线的第二废水顺次逆向经过n个系统的每个蒸发器的蒸发水路，降温至所需的低温冷水供给产线；整个机组的n个制冷系统中的氟路系统为各自独立系统，水路系统为串联系统，其通过多级加热直接将废水降温或加热到所需温度再次供给产线使用，使得能源再次利用、且提高能效。
附图说明
[0012]
图1为本发明的结构示意框图。
具体实施方式
[0013]
一种多级串联水源直热式冷热水机组，其特征在于：其包括若干个独立布置的系统，每个系统均设置有冷凝器、压缩机、过滤器、膨胀阀、蒸发器，每个系统内的压缩机的介质出口顺次连接冷凝器、过滤器、膨胀阀、蒸发器后接回至压缩机的介质入口，第一废水通过冷凝管路顺次串联接入每个系统内的冷凝器的水路内、然后通过冷却水出口连接至外部热水入口，第二废水通过蒸发管路顺次接入每个系统内的蒸发器的水路内、然后通过冷冻水出口连接至外部冷水入口。
[0014]
第二废水通过蒸发管路按照冷凝管路的逆向顺次接入每个系统内的蒸发器的水路，其减小机组内各个制冷系统的压缩比，提高能效；
[0015]
所有的系统均编号设置，第一废水顺次串联通过的系统顺次编号为1、2、3、
……
、n，其中n为对应于系统数量的自然数，确保布置有序可靠；
[0016]
冷凝管路进入系统1前设置有第一冷却水测温设备，每个系统的输出段的冷凝管路上分别设置有对应的第一冷却水测温设备，编号排前的系统的冷凝管路输出位置的测温设备所测出的温度th低于编号排后的系统的输出位置的测温设备所测出的温度th；
[0017]
蒸发管路进入系统n前设置有第二冷冻水测温设备，每个系统的输出段的蒸发管路上分别设置有对应的第二冷却水测温设备，编号排后的系统的冷凝管路输出位置的测温设备所测出的温度tc低于编号排前的系统的输出位置的测温设备所测出的温度tc；
[0018]
所有系统所对应的压缩机为相同压缩机。所有的系统所对应的蒸发器、冷凝器、膨胀阀根据现场环境排布设置。
[0019]
具体实施例、见图1：其包括4个独立布置的系统，分别为系统1、系统2、系统3、系统4，第一废水通过冷凝管路顺次串联系统1、系统2、系统3、系统4所对应的冷凝器的水路内、然后通过冷却水出口连接至外部热水入口，第二废水通过蒸发管路顺次接入系统4、系统3、系统2、系统1所对应的的蒸发器的水路内；第一废水、第二废水的流向逆向布置，其减小机组内各个制冷系统的压缩比，提高能效。监测温度时满足：th1<th2<th3<th4<th5、tc1>tc2>tc3>tc4>tc5。
[0020]
流经所有蒸发器的第二废水从40℃降温至20℃，流经所有冷凝器的第一废水从45℃升温至55℃，整个机组的综合能效高达10.5。
[0021]
其工作原理如下：来自产线的第一废水进入机组，顺次经n个系统的每个冷凝器的冷凝水路，之后升温至所需的高温热水供给产线，来自产线的第二废水顺次逆向经过n个系统的每个蒸发器的蒸发水路，降温至所需的低温冷水供给产线；整个机组的n个制冷系统中的氟路系统为各自独立系统，水路系统为串联系统，其通过多级加热直接将废水降温或加热到所需温度再次供给产线使用，使得能源再次利用、且提高能效。
[0022]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有
变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0023]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。