[实用新型]利用热泵加热海水后进行供水的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种供水的装置，特别是涉及一种利用热泵回收温度低的海水并进行加热后再供水的装置。

背景技术

随着节能以及新再生能源技术的发展，出现了各式各样的热泵系统。通常热泵系统具有压缩机、冷凝器、膨胀阀门以及蒸发器等基本的构成要素，利用冷凝器一侧的热能可以制热，而利用蒸发器一侧的热能可以制冷。热泵系统在制热时，以空气为低温介质吸收蒸发器一侧的回收热时被称为空气热源热泵，从排放的废水中回收热能时被称为水热源热泵，利用地热时被称为地热源热泵系统。所有的热泵系统都具有如图1所示的结构，只是根据所利用热源的不同，从热能回收效率的最大化以及维护管理层面上，在热交换机(蒸发器以及冷凝器)的形状和安装方法上有差异而已。

其中一种利用海水作为热源的热泵系统面临的最大挑战是海水的腐蚀性以及海水中所含微粒降低热交换效率的问题。尽管存在这些挑战，但是由于近年来油价不断上涨的趋势，海水热泵系统的需求还是日趋旺盛。因此，海水热泵系统在养殖场以及建筑物的制冷制热以及供热等领域逐渐得到普及。

韩国专利注册第520815号记载了一项海水热泵系统，该系统采用封闭式圆筒多管型或板型的冷凝器和蒸发器，上述冷凝器和蒸发器内的冷媒管外面容易吸附海水的微粒子有机物，这些微粒子导致海水和冷凝器之间的热交换效率以及海水和蒸发器之间的热交换效率下降，大量耗费能源；而且由蒸发器排放后流入到压缩机的冷媒在蒸发器中未能进行足够的热交换，压缩机需要压缩低温状态的冷媒，所以需要相应的加大压缩机的动力。而且该系统的封闭式圆筒多管型或板型的冷凝器和蒸发器会使系统中的海水和废海水的供应存在时差，给水槽的负载调节增加难度。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对以上现有技术的不足，提供一种利用热泵加热海水后给水槽供水的装置，改变海水中微粒影响热交换效率的问题，并提高水槽的负载调节能力。

本实用新型的技术方案为：一种利用热泵加热海水后供水的装置，包括热泵，海水供应部、水槽部和废海水供应部；热泵是由蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀构成的循环系统，蒸发器连接压缩机、压缩机连接冷凝器、冷凝器连接膨胀阀，膨胀阀又连接蒸发器；海水供应部与冷凝器连接，为冷凝器供应需要加热的海水；水槽部与冷凝器连接，接收加热后的海水；废海水供应部连接水槽部和蒸发器，将水槽部排出的废水供应给蒸发器。

具体来说，所述装置的工作原理如下：热泵的蒸发器将冷媒制作成低温低压气体状态，压缩机将蒸发器排出的低温低压气体冷媒制作成高温高压冷媒，冷凝器释放压缩机排出的高温高压气体状态冷媒的热能，将冷媒液化后制作成高压液状冷媒的，膨胀阀降低冷凝器排出的高压液状冷媒的压力，制作为低温低压液状冷媒后排入蒸发器，而蒸发器将冷媒制作成低温低压气体状态后再送入压缩机形成循环；而海水供应部则将需要加热的海水供给冷凝器进行加热、加热后的海水流入水槽部、水槽部排放的废水则进入废海水供应部，由于废水还具有一定的温度，因此再送入蒸发器中与低温低压液状的冷媒进行热交换，最后以冷水的形式排放到外界。

所述蒸发器和冷凝器都是开放型间接蓄热方式，都设置有可贮存废海水和海水的具备相应大小和形状的水箱，水箱上都设有保护水箱内部空间的开放式水箱盖、外部设有气泵以及垂直设置在水箱内中央框架上的蛇形冷媒管；气泵的一端位于水箱的底部，气泵与水箱底部的端口之间为多孔体形成的供气管线。气泵打开后，多孔体的供气管线喷出气泡，可以冲刷蛇形冷媒管，使蛇形冷媒管外不易积聚海水中的微粒。

蒸发器与压缩机连接是通过第一冷媒管线连接，在第一冷媒管线中间设置有液热交换机；压缩机与冷凝器连接是通过第二冷媒管线连接，在第二冷媒管线中间设置有油分离器；冷凝器与膨胀阀连接是通过第三冷媒管线连接，第三冷媒管线中间设置有回收箱，同时第三冷媒管线还与第一冷媒管线上的液热交换机连接，膨胀阀与蒸发器通过第四冷媒管线连接。

所述海水供应部设置有贮存海水的海水贮水槽和海水供应管线，海水供应管线一端连接海水贮水槽，另一端与冷凝器水箱的下方连接，海水供应管线的中间设置有海水供应泵。

所述水槽部包括水槽和加热海水供应管线，加热海水供应管线一端连接冷凝器的水箱，另一端连接水槽，海水供应管线中间设置有加热海水供应泵。

所述废海水供应部一端连接水槽部的水槽，另一端连接蒸发器，包括中间设置有废海水供应泵、废海水异物过滤器的废海水供应管线。

所述蒸发器的水箱与排放管线连接，排放管线中间设置有开关阀门和水泵。排放管线将冷却的废海水直接排放到外界或需要的地方。