[發(fā)明專利]太陽(yáng)能光伏-市電混合驅(qū)動(dòng)蓄冷蓄熱型熱泵機(jī)組

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010141226.5
• 申請(qǐng)日: 2009-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101818970A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁衛(wèi)星;楊宇飛;袁修干
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號(hào): F25B29/00
• 分類號(hào): F25B29/00;F25B31/02;F25B49/02
• 代理公司: 北京金恒聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11324
• 代理人: 李強(qiáng);張爭(zhēng)艷

本申請(qǐng)是中國(guó)專利申請(qǐng)第200910076400.X號(hào)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種熱泵系統(tǒng)，具體涉及一種利用太陽(yáng)能光伏直流電源和普通市電交流電源混合驅(qū)動(dòng)的雙電源熱泵系統(tǒng)。

背景技術(shù)

熱泵熱水器節(jié)能效果顯著。與普通的電熱水器相比，由于熱泵熱水器的效率大于1，所以每消耗1kW的電量，可以得到3-4kW的熱水量，所以其節(jié)能效果明顯。而熱泵冷熱水機(jī)組(水冷冷水型制冷機(jī))在制取熱水的同時(shí)也可以制取冷水，其產(chǎn)生的熱水可作采暖、生活熱水之用，冷水在冬季可作空調(diào)、生活冷水之用，一機(jī)多用，且節(jié)省能源，因此是未來(lái)家庭中央能源系統(tǒng)的核心設(shè)備，對(duì)提高居民的生活質(zhì)量有很重要的意義。

普通的太陽(yáng)能熱水器是利用平板式集熱器、真空管集熱器等收集太陽(yáng)光的能量，從而將冷水加溫的裝置。普通太陽(yáng)能熱水器不能在制取熱水的同時(shí)制取冷水。而且，盡管太陽(yáng)能本身是取之不盡、用之不竭的清潔能源，但由于其間歇性和氣候依賴性的特點(diǎn)，太陽(yáng)能熱水器只有在白天陽(yáng)光充足時(shí)才能發(fā)揮作用，而在陰天和晚間最需要熱水的時(shí)候，卻不能派上用場(chǎng)。

目前已有的太陽(yáng)能光伏蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)均使用了逆變器，即將太陽(yáng)能電池板輸出的直流電先進(jìn)行升壓、逆變后變成交流電，然后以交流電去驅(qū)動(dòng)交流壓縮機(jī)，而逆變器的價(jià)格昂貴，額外增加了系統(tǒng)的成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種太陽(yáng)能光伏-市電混合驅(qū)動(dòng)蓄冷蓄熱型熱泵機(jī)組，其可以由太陽(yáng)能光伏直流電源和普通市電交流電源混合驅(qū)動(dòng)。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的太陽(yáng)能光伏-市電混合驅(qū)動(dòng)蓄冷蓄熱型熱泵機(jī)組，其包括：壓縮機(jī)模塊，其包括直流壓縮機(jī)子系統(tǒng)；光伏直流電源子系統(tǒng)，耦合至所述直流壓縮機(jī)子系統(tǒng)；翅片式冷凝器；節(jié)流機(jī)構(gòu)；翅片式蒸發(fā)器；耦合在所述壓縮機(jī)模塊與所述翅片式冷凝器之間的蓄熱子系統(tǒng)，其中包括用于從所述制冷劑吸熱的蓄熱介質(zhì)；耦合在所述節(jié)流機(jī)構(gòu)與所述翅片式蒸發(fā)器之間的蓄冷子系統(tǒng)，其中包括用于被所述制冷劑冷卻的蓄冷介質(zhì)；所述壓縮機(jī)模塊、蓄熱子系統(tǒng)、翅片式冷凝器、節(jié)流機(jī)構(gòu)、蓄冷子系統(tǒng)、翅片式蒸發(fā)器通過(guò)管線連接成一個(gè)回路，制冷劑在所述回路中循環(huán)，其中所述蓄熱子系統(tǒng)包括：

絕熱良好的蓄熱容器，其內(nèi)部包含有所述蓄熱介質(zhì)；

設(shè)置于所述蓄熱容器內(nèi)部的第一盤(pán)管換熱器，其連接在所述制冷劑循環(huán)回路中，用于使其中的制冷劑與所述蓄熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換；

設(shè)置于所述蓄熱容器內(nèi)部的第二盤(pán)管換熱器，用于使流過(guò)其中的水與所述蓄熱容器內(nèi)部的蓄熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換，

所述蓄冷子系統(tǒng)包括：

絕熱良好的蓄冷容器，其內(nèi)部包含有所述蓄冷介質(zhì)；

設(shè)置于所述蓄冷容器內(nèi)部的第三盤(pán)管換熱器，其連接在所述制冷劑循環(huán)回路中，用于使其中的制冷劑與所述蓄冷介質(zhì)進(jìn)行熱交換；

設(shè)置于所述蓄冷容器內(nèi)部的第四盤(pán)管換熱器，用于使流過(guò)其中的水與所述蓄冷容器內(nèi)部的蓄冷介質(zhì)進(jìn)行熱交換。

優(yōu)選地，所述壓縮機(jī)模塊還包括與所述直流壓縮機(jī)子系統(tǒng)并聯(lián)的交流壓縮機(jī)子系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述壓縮機(jī)模塊中設(shè)置有四個(gè)第五電磁閥，用于控制所述直流壓縮機(jī)子系統(tǒng)中的直流壓縮機(jī)和所述交流壓縮機(jī)子系統(tǒng)中的交流壓縮機(jī)的接入制冷劑循環(huán)回路的狀態(tài)。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述蓄熱子系統(tǒng)包括：絕熱良好的蓄熱容器，內(nèi)部包含有所述蓄熱介質(zhì)；所述蓄冷子系統(tǒng)包括：絕熱良好的蓄冷容器，內(nèi)部包含有所述蓄冷介質(zhì)。所述蓄熱子系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括：設(shè)置于所述蓄熱容器內(nèi)部的第一盤(pán)管換熱器，其連接在所述制冷劑循環(huán)回路中，用于使其中的制冷劑與所述蓄熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換；設(shè)置于所述蓄熱容器內(nèi)部的第二盤(pán)管換熱器，用于使流過(guò)其中的水與所述蓄熱容器內(nèi)部的蓄熱介質(zhì)進(jìn)行熱交換，所述蓄冷子系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括：設(shè)置于所述蓄冷容器內(nèi)部的第三盤(pán)管換熱器，其連接在所述制冷劑循環(huán)回路中，用于使其中的制冷劑與所述蓄冷介質(zhì)進(jìn)行熱交換；設(shè)置于所述蓄冷容器內(nèi)部的第四盤(pán)管換熱器，用于使流過(guò)其中的水與所述蓄冷容器內(nèi)部的蓄冷介質(zhì)進(jìn)行熱交換。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述制冷劑循環(huán)回路中設(shè)置有：第一電磁閥，用于使所述制冷劑旁通而不經(jīng)過(guò)所述翅片式冷凝器；第二電磁閥，用于使所述制冷劑旁通而不經(jīng)過(guò)所述翅片式蒸發(fā)器；第三電磁閥，用于使所述制冷劑旁通而不經(jīng)過(guò)所述蓄熱子系統(tǒng)；第四電磁閥，用于使所述制冷劑旁通而不經(jīng)過(guò)所述蓄冷子系統(tǒng)。