[发明专利]具有热回收功能的储能热泵热水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种热泵系统，具体地说是一种具有热回收功能的储能热泵热水系统。

背景技术

目前市场上的热水器主要以电热水器、燃气热水器、太阳能热水器为主，最近几年又出现了一种热泵热水器。电热水器和燃气热水器的能源利用效率较低，且具有使用不安全的特点，特别是采用高品位的电能来加热产生低品位的热水热能是极其不科学的。太阳能热水器具有节能、环保的优点，在我国已得到广泛使用，但其不足之处是在夜间和阴雨天无法使用，需要采用辅助电加热运行。热泵热水器具有节能、环保的优点，且其工作性能稳定，它是采用少量的电能作为驱动能源，从周围环境中吸收低品位的热能提高其品位后传输给高温热源。但现有的热泵热水器也存在一些缺点：储热水箱较大，热量不能有效储存，使其应用受到一些限制。

随着我国国民经济的发展，电网峰谷差在逐渐增大，电网负荷率明显下降，这极大地影响了发电成本和电网的安全运行。为了鼓励用户移峰填谷，电力部门已经会同地方制定了峰谷电价政策，将高峰电价与低谷电价拉开，使低谷电价只有高峰电价的1/3-1/5，鼓励用户使用低谷电。由于峰谷电价政策的实施，为储能热泵热水系统的应用提供了广阔的发展前景。

目前市场上，还没有出现具有热回收功能的储能热泵热水系统，该产品将具有广阔的市场前景。

发明内容

为了克服现有热水器的不足，本发明的目的是提供一种具有热回收功能的储能热泵热水系统。该系统体积小、结构紧凑，可以充分利用夜间的低谷电能，具有电力负荷移峰填谷和节能环保的优点。该系统还具有热回收的功能，它可以从排放的生活废水中吸收热能加以利用，提高了系统的能源利用效率。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种具有热回收功能的储能热泵热水系统，其特征在于：该储能热泵热水系统包括压缩机、储热装置、节流机构、室外换热器、热水喷头、水池、热回收器和循环泵，所述储热装置包括热泵工质换热盘管、热水换热盘管、储热材料和壳体；热泵工质换热盘管和热水换热盘管设置在储热材料中并位于壳体内；压缩机的出口与热泵工质换热盘管的进口连接、压缩机的进口与室外换热器的出口连接；热泵工质换热盘管21的出口通过节流机构与室外换热器的进口连接；热回收器供水一侧的进口与自来水连接、出口通过循环泵与热水换热盘管的进口连接；热水换热盘管的出口与热水喷头连接；热水喷头设置在水池上方，水池的排水口与热回收器回水一侧的进口连接；热回收器回水一侧的出口与排水管道连接。

本发明中，所述的节流机构采用毛细管或热力膨胀阀或电子膨胀阀。所述热泵工质换热盘管内的热泵工质采用R410a或R134a。所述热泵工质换热盘管和热水换热盘管采用螺旋盘管或蛇形盘管或“U”形盘管。所述的储热材料为相变材料，其熔化温度为50-55℃。所述热回收器采用板式换热器。所述储热装置的壳体为长方体或圆柱体，且为钢制或玻璃钢或钢筋混凝土结构。

本发明消耗少量的电能从周围环境中吸收低品位的热能提高其品位后传输给储热装置，将热能储存在储热装置的相变材料中，以备后续使用，本发明与现有技术相比，其显著优点是：

(1)该系统充分利用了低品位的空气能，其能效比可达到3.0以上，减少了能源消耗。

(2)该系统将热能储存在储热装置的相变材料中，具有体积小、结构紧凑的特点。

(3)该系统充分利用夜间的低谷电能，具有电力负荷移峰填谷和节能环保的优点。

(4)该系统具有热回收的功能，提高了能源利用效率。

附图说明

图1为本发明具有热回收功能的储能热泵热水系统实施流程循环图。

最佳实施方式

一种本发明所述的具有热回收功能的储能热泵热水系统，见图1，该储能热泵热水系统包括压缩机1、储热装置2、节流机构3、室外换热器4、热水喷头或水龙头5、水池或浴池6、热回收器7和循环泵8。储热装置2包括热泵工质换热盘管21、热水换热盘管22、储热材料23和壳体24。压缩机1的出口与热泵工质换热盘管21的进口连接、其进口与室外换热器4的出口连接；热泵工质换热盘管21的一端与压缩机1的出口连接、另一端与节流机构3的进口连接；节流机构3的一端与热泵工质换热盘管21的出口连接、另一端与室外换热器4的进口连接；室外换热器4的一端与节流机构3的出口连接、另一端与压缩机1的进口连接。热回收器7供水一侧的进口接自来水A、其出口接循环泵8的进口；循环泵8的出口接热水换热盘管22的进口；热水换热盘管22的出口接热水喷头或水龙头5；水池或浴池6的排水口与热回收器7回水一侧的进口连接；热回收器7回水一侧的出口与排水管道B连接。