[發(fā)明專利]集成太陽能、空氣能和套管蓄能的多源熱泵冷熱水機組

有效

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• 申請日: 2013-05-03
• 公開（公告）號: CN103206807A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設計）人: 江輝民;鄭澤順;王娜娜;林美娜;鄭建光;倪龍;姚楊
• 申請（專利權）人: 廣東吉榮空調有限公司
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F25B27/00;F25B41/04
• 代理公司: 揭陽市博佳專利代理事務所 44252
• 代理人: 黃鏡芝

技術領域

本發(fā)明屬于空調節(jié)能技術領域，具體來說，是涉及一種能實現(xiàn)適應全年氣候環(huán)境變化的能源綜合利用的集成太陽能、空氣能和套管蓄能的多源熱泵冷熱水機組。

背景技術

目前，空氣源熱泵應用廣泛，但也受低溫運行效率低，結霜等因素的影響，因此，空氣源熱泵與其他技術的集成系統(tǒng)層出不窮。但是，多數(shù)集成系統(tǒng)基本是幾個技術的機械疊加，不能實現(xiàn)全年的適應各種天氣條件變化的節(jié)能系統(tǒng)。

發(fā)明內容

本發(fā)明的任務在于提出一種集成太陽能、空氣能和套管蓄能的多源熱泵冷熱水機組，以綜合利用各節(jié)能措施，實現(xiàn)集成系統(tǒng)在高效的適應全年天氣變化條件下運行，集成了太陽能、蓄能、空氣源熱泵及熱泵熱水器等多個節(jié)能技術為一體的多用途熱泵系統(tǒng)，以解決太陽能不穩(wěn)定性、間歇性，空氣源熱泵低溫環(huán)境下運行效率低等問題，實現(xiàn)了電力的削峰填谷，綜合并充分利用了可再生能源，實現(xiàn)能源的最大化利用為目的。

本發(fā)明，包括太陽能集熱器、蓄能換熱器、室外空氣換熱器、壓縮機、蓄熱水罐、用戶側換熱器、氣液分離器、集熱水泵和用戶循環(huán)水泵，蓄能換熱器由制冷劑通道、相變材料通道以及水通道構成的一種三套管式換熱器，蓄熱水罐由制冷劑螺旋換熱盤管、儲水罐以及進出水口構成，用戶側換熱器由制冷劑通道和水通道構成的套管或者板式換熱器，用戶循環(huán)水出口D通過用戶循環(huán)水泵分別與太陽能集熱器、蓄能換熱器、蓄熱水罐和用戶側換熱器水通道的一個接口連接，太陽能集熱器、蓄能換熱器、蓄熱水罐和用戶側換熱器水通道的另一個接口分別與用戶循環(huán)水入口C連接，在蓄能換熱器、蓄熱水罐和用戶側換熱器水通道的輸入口和輸出口分別設有啟閉閥，集熱水泵設置在太陽能集熱器水通道的輸入口，在蓄熱水罐上，設有自來水補充入口A和生活熱水出口B，壓縮機的制冷劑出口通過電動四通換向閥、電動三通換向閥、單向閥和節(jié)流閥與蓄能換熱器、室外空氣換熱器、蓄熱水罐和用戶側換熱器中的一個或二個換熱器連接成放熱換熱器，再與其余換熱器中的一個或二個換熱器連接成吸熱換熱器，由所述吸熱換熱器輸出的制冷劑由管道通過氣液分離器與壓縮機的制冷劑入口形成循環(huán)連接，系統(tǒng)可根據(jù)不同的室外氣候條件，采用自動控制系統(tǒng)，通過電動四通換向閥、電動三通換向閥、單向閥和節(jié)流閥的不同選擇換向連接，實現(xiàn)太陽能直接供熱、太陽能制備生活熱水、太陽能蓄熱、蓄能熱泵供熱、空氣源熱泵供熱、蓄能兼空氣源熱泵聯(lián)合供熱、空氣源熱泵制備生活熱水、空氣源熱泵供冷、空氣源熱泵蓄冷、熱泵蓄冷兼制備生活熱水或蓄冷供冷運行模式。

本發(fā)明，具有如下特點：

（1）實現(xiàn)了太陽能和空氣能的互補利用，解決了太陽能不穩(wěn)定性、間歇性以及空氣源熱泵低溫環(huán)境下運行效率低等問題；

（2）能夠實現(xiàn)熱泵機組冷量和熱量的雙向利用，對能源進行最大化利用；

（3）蓄能技術實現(xiàn)了電力的削峰填谷，降低了夏季運行費用，降低了城市電網(wǎng)的高峰負荷；

（4）能夠依據(jù)全年室外氣候環(huán)境，通過自動控制系統(tǒng)，實現(xiàn)多種運行模式的轉換，采用一套設備同時實現(xiàn)供暖、制冷、蓄能和生活熱水供應，實現(xiàn)了空調設備的多元化發(fā)展，既節(jié)約了初投資，又降低了運行費用和機房面積。

附圖說明

圖1為實施例的系統(tǒng)結構原理圖。

圖中，1、太陽能集熱器；2、蓄能換熱器；3、室外空氣換熱器；4、壓縮機；5、蓄熱水罐；6、用戶側換熱器；7、氣液分離器；8、集熱水泵；9、用戶循環(huán)水泵；V1、V2為電磁閥；V3、V4、V5、V7、V18、V19為電動三通換向閥；V6為電動四通換向閥；V8、V9、V13、V14、V16為啟閉閥；V10、V12、V17為節(jié)流閥；V11、V15為單向閥，A、自來水進水；B、生活熱水出水；C、用戶循環(huán)水入口；D、用戶循環(huán)水出口。

具體實施方式