[实用新型]一种带自动过载卸荷保护的热利用系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及热水系统，尤其是一种带自动过载卸荷保护的热利用系统。

背景技术

目前的热水装置主要有电热水器、太阳能热水器和空气源热水器，电热水器快速制热，不受天气影响，但是需要消耗电能，不环保；太阳能热水器其内的传热介质一般为液体，沸点温度较高，只能吸收比其温度高的能量，需要一定强度的光照才能发挥加热作用，受天气影响较大，不能完全满足日常需求；空气源热水器由于价格昂贵，普及率不高，上述热水器能量吸收单一，热利用效率不高。太阳能异聚态热利用系统利用多种吸热方式，能够吸聚多种能源，很好的解决这一问题。

而现有的太阳能异聚态热利用装置，在使用过程中，由于环境温度与水温的不断变化，会导致其传输管道内的传热介质的压力及温度的不断的随之变化，从而使得压缩机则需要根据内部压力的变化而频繁的进行工作状态与非工作状态之间的切换，即频繁进行开关机，导致压缩机的使用寿命严重减低，设备损耗大，耗电多，从而相对增加了使用成本。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而提供一种以太阳能为主、其他异族能量为辅的且可有效避免压缩机频繁开关机的带自动过载卸荷保护的热利用系统。

为了达到上述目的，本实用新型所设计的带自动过载卸荷保护的热利用系统，它包括蒸发器、压缩机和冷凝器，上述三者通过传输管道相互连通形成回路，所述的冷凝器设置在带有进水管和出水管的水箱内，所述的传输管道内容纳有气体传热介质，所述的传输管道上装有节流器，所述的节流器设置在冷凝器与蒸发器之间的传输管道上，在节流器的两端通过传输管道并联设置有卸荷阀。该技术方案采用常态下温度较低的气体传热介质代替常态下温度较高的液体传热介质，具有沸点一般都在-25℃以下，比日常的环境温度要低的特点，使得热利用过程达到异族能量聚合常态化，即以太阳能为主能量，同时在任何时候具有吸收其它环境中其他能量的条件，随时吸收其他异族能作为蒸发器的输入能量，由于气体传热介质一般均比环境温度低，故环境中的能量均可被蒸发器内的传热介质吸收；本技术方案拥有较高的热利用效率。气体传热介质在蒸发器中吸收太阳能等环境能量，在冷凝器中将吸收的能量传输给水箱内的水，热水所需时间更少且温度恒定，更加节能；同时在节流器的两端并联有卸荷阀，与现有的设备相比，可以避免压缩机频繁的开关机，即可通过卸荷阀调节因环境温度与水温的不断变化或突发情况而引起的压力变化。

作为优化，所述的卸荷阀内自带压力传感器。

作为优选，在卸荷阀与冷凝器的传输管道上或节流器与冷凝器之间的传输管道上设有压力传感器，且压力传感器设置在水箱外；其通过对传输管道内的气体传热介质的压力的实时监测，当检测到的气体传热介质的压力大于某一设定值时（该设定值可以是2.5MPa），则卸荷阀启动，对传输管道内部进行卸荷，而当压力传感器检测到的气体传热介质的压力小于或等于2.5MPa时，则卸荷阀关闭，从而可有效的使传输管道内的压力始终保持稳定，避免压缩机频繁开关机，提高其使用寿命。

作为上述结构的进一步完善和补充，本发明还包含以下附加技术特征或这些特征的任意组合：

所述的蒸发器外设有能量吸收装置，可对环境中的能量进行吸收，增强蒸发器的吸热效率。

所述的能量吸收装置为翅式太阳能板或板式太阳能板或套管式太阳能吸收装置，根据使用场合的光照条件来从中选择吸热效果最佳的，增加传热介质的吸热效率。

所述的冷凝器包括盘式或板式冷凝管，接触面积大，冷凝效果好。

所述的蒸发器外壁填涂有吸热材料，增加吸热效率的同时具备保护板面不易受环境腐蚀影响的作用，增强板面的耐候性。

在位于节流器与冷凝器之间、泄压阀与节流器并联之前的传输管道上设有过滤器，且位于水箱外部，过滤器可将由压缩机在运行过程中产生的碎屑、杂质等从气体传输介质中过滤出来，可使其传输管道内部的清洁，提高使用性能。

所述的气体传热介质的流向由蒸发器到压缩机再到冷凝器，再由冷凝器流向蒸发器，以此循环流动。

所述的气体传热介质为氟利昂，具体可为氟利昂R22，也可以为制冷剂R134A、R407C或R417A等其它各种单体或复合气体传热介质，可根据具体需要而定。

本实用新型所得到的带自动过载卸荷保护的热利用系统，结构简单，安装方便，能量适用性广，可吸收环境中的各种能量，将其转变为热能，安全环保，能量转化效率高，同时克服现有技术的不足，可避免压缩机频繁的在工作状态与非工作状态的切换，提高压缩机及整套系统的使用寿命和使用性能。