專利名稱：具有能量回收裝置的熱泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)物體和環(huán)境溫度的設(shè)備，尤其是能夠在工作的過程中將被設(shè) 備消耗的能量回收再利用。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的熱泵分為機(jī)械熱泵、化學(xué)熱泵和半導(dǎo)體熱泵，機(jī)械熱泵的基本構(gòu)造由 壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流閥和蒸發(fā)器組成。壓縮機(jī)將工作物質(zhì)壓縮升高壓力溫度，然后送入冷 凝器冷卻，工作物質(zhì)在冷凝器中釋放熱能，然后通過節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器，在蒸發(fā)器中自由膨 脹降低壓力和溫度吸收熱能，最后再一次進(jìn)入壓縮機(jī)被壓縮升高溫度，完成一個做工循環(huán)。 一般的機(jī)械熱泵在工作物質(zhì)由高溫高壓的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈蜏氐蛪旱臓顟B(tài)的過程中使用的是 使用節(jié)流閥限制工作物質(zhì)的流量達(dá)到維持溫度差和壓力差的目的，由于節(jié)流閥的入口和出 口具有壓力差，所以具備了驅(qū)動設(shè)備做工的條件。工作物質(zhì)在通過節(jié)流閥以后以自由膨脹 的方式降低壓力和溫度，不能利用節(jié)流閥兩端工作物質(zhì)流動過程中的壓力差做工，造成了 能量的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有機(jī)械熱泵能量利用不充分的不足，本發(fā)明提供一種機(jī)械熱泵，該機(jī) 械熱泵不僅能制冷和制熱，而且能充分的利用冷凝器和蒸發(fā)器中工作物質(zhì)的壓力差，驅(qū)動 氣動元件輸出機(jī)械能，用以輔助熱泵做工和輸出能量，從而降低熱泵的能量消耗，提高熱泵 的工作效率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在熱泵中使用氣動元件代替節(jié)流 閥，增加由氣動元件驅(qū)動的氣泵。熱泵內(nèi)元件的連接順序?yàn)闅獗?、壓縮機(jī)、冷凝器、氣動元 件、蒸發(fā)器、氣泵。熱泵工作時，冷凝器內(nèi)的高壓工作物質(zhì)通過氣動元件進(jìn)入蒸發(fā)器成為低 壓工作物質(zhì)，在工作物質(zhì)通過氣動元件時，驅(qū)動氣動元件運(yùn)動、輸出機(jī)械能。氣泵由蒸發(fā)器 內(nèi)吸入工作物質(zhì)送入壓縮機(jī)，提高蒸發(fā)器內(nèi)的真空度，降低蒸發(fā)器內(nèi)工作物質(zhì)的壓力和溫 度。壓縮機(jī)的工作狀態(tài)由主動吸氣變?yōu)楸粍舆M(jìn)氣，進(jìn)氣壓力和溫度提高，排氣壓力和溫度也 同時提高；壓縮機(jī)的進(jìn)氣壓力提高，在工作物質(zhì)輸出量和輸出壓力不變時，壓縮機(jī)的能量消 耗降低、在壓縮機(jī)的能量消耗不變時，壓縮機(jī)做工量提高。氣泵的動力由氣馬達(dá)提供，提高 壓縮機(jī)的進(jìn)氣壓力和冷凝器內(nèi)的壓力，降低蒸發(fā)器內(nèi)的壓力，利用冷凝器和蒸發(fā)器之間工 作物質(zhì)的壓力差，提高熱泵效率。本發(fā)明的效果是，通過在熱泵壓縮機(jī)的前級增加氣泵、并使用氣動元件代替節(jié)流 閥，輸出機(jī)械能，達(dá)到能量的回收再利用，降低能耗的目的。
具體實(shí)施例方式以空調(diào)為例，空調(diào)是熱泵的一種，熱泵中的冷凝器在空調(diào)中稱為的散熱器、熱泵中 的蒸發(fā)器在空調(diào)中稱為制冷器，氣動元件選用氣馬達(dá)，氣泵選用真空泵。
使用管道按順序依次連接壓縮機(jī)、散熱器、氣馬達(dá)、制冷器、真空泵、壓縮機(jī)，構(gòu)成 一個循環(huán)管路，真空泵的動力來源由氣馬達(dá)提供。
權(quán)利要求
1.一種具有能量回收裝置的熱泵，在熱泵的工作物質(zhì)循環(huán)管路中，元件的連接順序?yàn)?氣泵、壓縮機(jī)、冷凝器、氣動元件、蒸發(fā)器、氣泵，其特征是蒸發(fā)器的出口和氣泵的進(jìn)氣口連 接，氣泵的排氣口和壓縮機(jī)的進(jìn)氣口連接，冷凝器的排氣口和氣動元件的進(jìn)氣口連接，氣動 元件的排氣口和蒸發(fā)器的進(jìn)氣口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有能量回收裝置的熱泵，其特征是氣動元件利用冷凝器和 蒸發(fā)器內(nèi)流動的工作物質(zhì)的壓力差運(yùn)動，氣動元件的通過輸出軸輸出機(jī)械能。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有能量回收裝置的熱泵，其特征是氣泵從蒸發(fā)器的出口吸 入空氣，送入壓縮機(jī)進(jìn)氣口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有能量回收裝置的熱泵，體特征是氣泵的動力源可以由具 有能量回收裝置的熱泵的氣動元件提供。
全文摘要
一種具有能量回收裝置的熱泵，使用氣動元件代替節(jié)流閥，增加由氣動元件驅(qū)動的氣泵。熱泵內(nèi)元件的連接順序?yàn)闅獗?、壓縮機(jī)、冷凝器、氣動元件、蒸發(fā)器、氣泵。熱泵工作時，冷凝器內(nèi)的高壓工作物質(zhì)通過氣動元件進(jìn)入蒸發(fā)器成為低壓工作物質(zhì)，在工作物質(zhì)通過氣動元件時，驅(qū)動氣動元件運(yùn)動、輸出機(jī)械能。氣泵由蒸發(fā)器內(nèi)吸入工作物質(zhì)送入壓縮機(jī)，提高蒸發(fā)器內(nèi)的真空度，降低蒸發(fā)器內(nèi)工作物質(zhì)的壓力和溫度，壓縮機(jī)的工作狀態(tài)由主動吸氣變?yōu)楸粍舆M(jìn)氣，提高壓縮機(jī)的排氣壓力和溫度。氣泵的動力由氣馬達(dá)提供，利用冷凝器和蒸發(fā)器之間工作物質(zhì)的壓力差，達(dá)到提高熱泵效率，節(jié)能降耗的目的。
文檔編號F25B30/02GK102095280SQ20111002588
公開日2011年6月15日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者何君 申請人:何君