[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

技術領域

本發明涉及一種采暖制冷系統，更具體的，涉及一種太陽能熱泵聯合采暖制冷系統及方法。

背景技術

現有的采暖制冷系統通常只利用太陽能、水源或空氣源中的能源。采用這幾種能源進行采暖制冷時，容易出現能量的浪費，不能根據實際的溫度來進行供暖方式之間的切換。采用現有的采暖制冷系統不但不能根據實際水溫更換相應的供暖方式，造成能量浪費，并且不能保障供暖的及時性和穩定性。例如在使用太陽能作為能量取暖時，如果在陰雨天，那么就不能利用太陽能，達不到取暖效果。如果僅僅采用水源或空氣源進行取暖，則有可能達不到所需要的溫度，并且浪費了大量的資源。

基于上述的描述，亟需一種合理的采暖制冷系統，這種采暖制冷系統可綜合利用太陽能、水源和空氣源，實現三聯供能。采用這種采暖制冷系統不僅可以利用豐富的太陽能，降低了制暖成本，并且可以根據實際溫度調整供暖方式，得到合理的供暖溫度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種太陽能熱泵聯合采暖制冷系統及方法，所述系統由太陽能、水源熱泵與空氣源熱泵三聯供能，構成三維立體綜合能源利用系統，不僅滿足了采暖、制冷、熱水供應三種用能方式，并且可根據水溫變化在三種能量提供方式之間進行切換，充分并合理的利用了能源，減少了資源浪費。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種太陽能熱泵聯合采暖制冷系統，包括太陽能集熱站、雙源熱泵機組和室內采暖制冷末端；所述太陽能集熱站包括太陽能集熱器和儲熱水箱，所述儲熱水箱通過管道依次和集熱循環泵、太陽能集熱器相連，管道并從太陽能集熱器返回儲熱水箱，儲熱水箱中的水能夠經過集熱循環泵流向太陽能集熱器被加熱后再流回儲熱水箱；所述雙源熱泵機組包括空氣源熱泵機組和水源熱泵機組，雙源熱泵機組內設置有進水口、出水口、去空調口及其空調回口，其中進水口通過管道依次和熱泵循環泵、儲熱水箱相連，出水口通過管道與儲熱水箱相連，去空調口和空調回口與室內采暖制冷末端相連。

作為優選，所述室內采暖制冷末端包括第一風機盤管和第二風機盤管，第一風機盤管前端和后端分別連接一個第一風機排管開關，形成一條支路，第二風機盤管前端和后端分別連接一個第二風機排管開關，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、雙源熱泵機組中的去空調口相連，后端通過管道依次和采暖空調循環泵、雙源熱泵機組中的空調回口相連，雙源熱泵機組中的熱水或空氣能夠從去空調口流向室內采暖制冷末端，在室內循環后經過空調回口流回雙源熱泵機組。

作為優選，太陽能熱泵聯合采暖制冷系統還包括和自來水相連的自來水口，所述自來水口通過管道和自來水總開關相連接，自來水總開關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和室內采暖制冷末端，另一條支路通過管道依次連接水箱補水開關和儲熱水箱，第三條支路通過管道依次連接熱泵補水開關和雙源熱泵機組。

作為優選，所述自來水總開關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后進入儲熱水箱，之后管道從儲熱水箱出來，并和淋浴噴頭相連。

作為優選，所述儲熱水箱和太陽能集熱器的連接通道上安裝有太陽能上水開關，所述太陽能上水開關位于集熱循環泵之前；從太陽能集熱器返回儲熱水箱的管道上安裝有太陽能回水開關和太陽能自動排氣閥，所述太陽能回水開關位于太陽能自動排氣閥之后。

作為優選，所述室內采暖制冷末端和雙源熱泵機組內的去空調口的連接管道上安裝有室內自動排氣閥和室內開關，所述室內開關位于室內自動排氣閥前端。

作為優選，所述雙源熱泵機組內的出水口和儲熱水箱的連接管道上安裝有熱泵自動排氣閥和熱泵排水開關，所述熱泵排水開關位于熱泵自動排氣閥前端。

作為優選，所述儲熱水箱上靠近頂端的1/4處設置有溢流口。

作為優選，所述儲熱水箱上靠近底部設置有排污口。

一種太陽能熱泵聯合采暖制冷方法，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打開，熱水從雙源熱泵機組的出水口流出，經過熱泵排水開關流入儲熱水箱，同時儲熱水箱對從自來水口通過管道流經儲熱水箱的自來水進行加熱，自來水被加熱之后直接送往淋浴噴頭；

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