[發明專利]太陽能-空氣-地能三熱源型熱泵空調機組

無效

• 申請號: 201010296739.3
• 申請日: 2010-09-29
• 公開（公告）號: CN101929764A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: 周光輝;劉寅;李海軍;董秀潔;王聰民
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B30/02;F25B39/00
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 張紹琳;蘇宇鋒

技術領域

本發明涉及太陽利用裝置，特別涉及利用太陽能的熱泵裝置，具體是一種太陽能-空氣-地能三熱源型熱泵空調機組。

背景技術

目前，我國建筑能耗的總量已占到社會總能耗的46.7%，其中采暖及空調能耗約占建筑總能耗的65%，建筑空調節能是建筑節能的重中之重。為此，大力開發和有效利用可再生能源已成為各國的優先發展戰略。

太陽能作為擁有巨大應用前景和市場的可再生清潔能源，其開發和有效利用越來越受到廣泛的重視。太陽能以其取之不盡、廉價、安全、無需運輸、清潔無污染等特點受到人們的重視，但由于太陽能受季節和天氣影響較大、熱流密度低，導致各種形式的太陽能直接利用系統在應用中受到一定的限制；空氣源熱泵以空氣作為冷熱源，結構簡單，安裝使用方便，可以充分利用空氣中的能源，是一種高效、節能的空調設備，但在冬季室外氣溫過低時，空氣源熱泵系統蒸發溫度過低，COP（性能系數）急劇下降，系統能耗升高，甚至不能正常啟動，不能滿足正常供暖要求；地源熱泵是一種高效節能裝置，具有環保、節能、經濟、可靠等顯著的優點。地源熱泵利用地下水、地下土壤、江河湖泊水中的熱量作為熱泵空調系統的冷熱源，充分利用地熱能這一可再生能源，實現熱泵空調系統全年的高效運行，但地源熱泵仍然存在地下水回灌困難，地下水循環量大，循環水泵能耗較高，地下埋管過多等問題。目前清潔能源的利用方面，大多為太陽能-空氣能源相結合。中國發明專利“太陽能-空氣熱泵熱水器”（申請日2003年8月28日，授權公告日2008年8月28日，授權公告號?CN?100398936C）公開了一種太陽能-空氣熱泵熱水器，由太陽能集熱板、空調風扇、通風口、殼體等部件組成，將太陽能集熱器和空氣換熱器以緊湊結構形式組合起來，該發明中需要獨立的太陽能集熱板，使得整個熱泵結構復雜。也有采用太陽與地能相結合的，中國實用新型專利“太陽能一地源熱泵空調熱水設備”（申請日2003年10月11日，申請號200320101152.8，授權公告號CN?2748843Y）公開了一種太陽能一地源熱泵空調熱水設備，結構上是在己有的熱泵熱水設備基礎上，增設太陽能集熱管蒸發器和地下放熱器以利用太陽能和地能。中國發明專利“一種利用多種自然環保能源的空調裝置”（申請日2007年1月25日，授權公告日2009年3月11日，授權公告號CN?100467964C）公開的技術方案中，將太陽能、空氣能和地能綜合利用，但其中針對三種能源分別有設一套換熱系統，結構復雜，管路較多，而且能量不集中，不利于提高使用效果。

發明內容

本發明的目的在于提供一種太陽能-空氣-地能三熱源型熱泵空調機組，所述的這種太陽能-空氣-地能三熱源型熱泵空調機組要解決現有技術中綜合利用太陽能、空氣和地能的裝置結構復雜，能量不集中，影響使用效果的技術問題。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：包括壓縮機、室外機換熱器、用戶側換熱器、四通換向閥、節流閥和連接管路，壓縮機的出口通過四通換向閥分別連接用戶側換熱器工質通道的一個接口及室外機換熱器工質通道的一個接口，用戶室內的空調機通過空調供水管和空調回水管與用戶側換熱器相連接，所述室外機換熱器是太陽能-空氣-地能三熱源換熱器，太陽能-空氣-地能三熱源換熱器包括遮陽板、外套管、穿設在外套管內的內套管、與外套管外壁相結合的翅片，以及外套管和翅片外表面上的太陽能輻射吸收性涂層，內套管的外徑小于外套管的內徑，內套管外壁與外套管內壁之間的環形空間構成室外機換熱器的工質通道，內套管與來自地能儲能庫的液態熱源的管路相連通，翅片之間的間隙構成空氣熱源通道。

所述太陽能-空氣-地能三熱源換熱器為套片式結構，翅片呈長方形薄板，相鄰兩塊翅片之間設有間隙，翅片層疊構成該太陽能-空氣雙熱源換熱器的外形，外套管呈S形彎曲穿設于翅片之間。

所述太陽能-空氣-地能三熱源換熱器為繞片式結構，其外套管呈S形彎曲，翅片套設于外套管外側。

在太陽能-空氣-地能三熱源換熱器上設有風機，風機位于太陽能-空氣雙熱源換熱器的一側。

太陽能輻射吸收性涂層通過電鍍方法設于外套管和翅片外表面。

太陽能輻射吸收性涂層通過噴涂或涂刷方法設于外套管和翅片外表面。

單個翅片呈圓環形薄片。

所述遮陽板采用可拆卸方式設于太陽能-空氣-地能三熱源換熱器上。

所述遮陽板采用可拆疊方式設于太陽能-空氣-地能三熱源換熱器上。