[發明專利]一種太陽能熱泵聯合采暖制冷系統及方法

有效

• 申請號: 201310323130.4
• 申請日: 2013-07-29
• 公開（公告）號: CN103411348B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發明（設計）人: 吳艷元;宋學文;楊凱
• 申請（專利權）人: 天普新能源科技有限公司
• 主分類號: F25B29/00
• 分類號: F25B29/00;F25B27/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司11332
• 代理人: 楊小雙

1.一種太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：包括太陽能集熱站、雙源熱泵機組（2）和室內采暖制冷末端（3）；

所述太陽能集熱站包括太陽能集熱器（1）和儲熱水箱（11），所述儲熱水箱（11）通過管道依次和集熱循環泵（14）、太陽能集熱器（1）相連，管道并從太陽能集熱器（1）返回儲熱水箱（11），儲熱水箱（11）中的水能夠經過集熱循環泵（14）流向太陽能集熱器（1）被加熱后再流回儲熱水箱（11）；

所述雙源熱泵機組（2）包括空氣源熱泵機組（21）和水源熱泵機組（22），雙源熱泵機組（2）內設置有進水口（222）、出水口（221）、去空調口(26)及其空調回口(27)，其中進水口（222）通過管道依次和熱泵循環泵（23）、儲熱水箱（11）相連，出水口（221）通過管道與儲熱水箱（11）相連，去空調口（26）和空調回口（27）與室內采暖制冷末端（3）相連。

2.根據權利要求1所述的太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：所述室內采暖制冷末端（3）包括第一風機盤管（31）和第二風機盤管(33)，第一風機盤管（31）前端和后端分別連接一個第一風機排管開關（32），形成一條支路，第二風機盤管（33）前端和后端分別連接一個第二風機排管開關（34），形成另一條支路，兩支路并列連接后，前端通過管道依次和室內開關（37）、雙源熱泵機組（2）中的去空調口(26)相連，后端通過管道依次和采暖空調循環泵（35）、雙源熱泵機組（2）中的空調回口（27）相連，雙源熱泵機組（2）中的熱水或空氣能夠從去空調口(26)流向室內采暖制冷末端（3），在室內循環后經過空調回口（27）流回雙源熱泵機組（2）。

3.根據權利要求1或2所述的太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：還包括與自來水相連的自來水口（4），所述自來水口（4）通過管道和自來水總開關（41）相連接，自來水總開關（41）的流出口接有三條支路，一條支路通過管道依次連接采暖循環補水開關（42）和室內采暖制冷末端（3），另一條支路通過管道依次連接水箱補水開關（44）和儲熱水箱（11），第三條支路通過管道依次連接熱泵補水開關（45）和雙源熱泵機組（2）。

4.根據權利要求3所述的太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：所述自來水總開關（41）的流出口還接有第四條支路，該支路通過管道接通淋浴補水開關（43）后進入儲熱水箱（11），之后管道從儲熱水箱（11）出來，并和淋浴噴頭（5）相連。

5.根據權利要求1或2所述的太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：所述儲熱水箱（11）和太陽能集熱器（1）的連接通道上安裝有太陽能上水開關（15），所述太陽能上水開關（15）位于集熱循環泵（14）之前；從太陽能集熱器（1）返回儲熱水箱（11）的管道上安裝有太陽能回水開關（12）和太陽能自動排氣閥（13），所述太陽能回水開關（12）位于太陽能自動排氣閥（13）之后。

6.根據權利要求1或2所述的太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：所述室內采暖制冷末端（3）和雙源熱泵機組（2）內的去空調口（26）的連接管道上安裝有室內自動排氣閥（36）和室內開關（37），所述室內開關（37）位于室內自動排氣閥（36）前端。

7.根據權利要求1或2所述的太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：所述雙源熱泵機組（2）內的出水口（221）和儲熱水箱（11）的連接管道上安裝有熱泵自動排氣閥（25）和熱泵排水開關（24），所述熱泵排水開關（24）位于熱泵自動排氣閥（25）前端。

8.根據權利要求1或2所述的太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：所述儲熱水箱（11）上靠近頂端的1/4處設置有溢流口（17）。

9.根據權利要求1或2所述的太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，其特征在于：所述儲熱水箱（11）上靠近底部設置有排污口（16）。

10.一種太陽能熱泵聯合采暖制冷方法，其特征在于，包括：

步驟S10、控制器對季節模式進行判斷，如果在夏季模式下，則執行步驟S20，如果在冬季模式下，則執行步驟S30；

步驟S20、控制器控制熱泵排水開關（24）打開，熱水從雙源熱泵機組（2）的出水口（221）流出，經過熱泵排水開關（24）流入儲熱水箱（11），同時儲熱水箱（11）對從自來水口（4）通過管道流經儲熱水箱（11）的自來水進行加熱，自來水被加熱之后直接送往淋浴噴頭（5）；

步驟S30、太陽能集熱器（1）集熱并儲存到儲熱水箱（11）中，需要采暖時，室內采暖制冷末端（3）開啟，同時溫度傳感器對儲熱水箱（11）中的水溫進行檢測，當儲熱水箱（11）中的水溫高于60度，則執行步驟S40；

步驟S40、采暖循環補水開關（42）開啟，儲熱水箱（11）進行單獨供暖，同時溫度傳感器對儲熱水箱（11）中的水溫進行檢測，當儲熱水箱（11）中的水溫低于40度，則執行步驟S50；

步驟S50、水源熱泵機組（22）開始工作，從儲熱水箱（11）中提取熱量供采暖，同時溫度傳感器對儲熱水箱（11）中的水溫進行檢測，當儲熱水箱（11）中的水溫低于10度時，則執行步驟S60；

步驟S60、水源熱泵機組（22）停止工作，空氣源熱泵機組（21）開始工作，給房間供暖，同時給儲熱水箱（11）加熱，并且溫度傳感器對儲熱水箱（11）中的水溫進行檢測，當儲熱水箱（11）中的水溫高于30度時，則執行步驟S70；

步驟S70、空氣源熱泵機組（21）停止工作，如果有供暖需求，水源熱泵機組（22）工作，進行供暖；如果沒有供暖需求時，空氣源熱泵機組（21）和水源熱泵機組（22）都停止工作，等待太陽能集熱器（1）給儲熱水箱（11）加熱，同時溫度傳感器對儲熱水箱（11）中的水溫進行檢測，當儲熱水箱（11）中的水溫高于60度時，則執行步驟S80；

步驟S80、往復執行步驟S30到步驟S70。