[實用新型]太陽能及地源熱一體式供熱系統

有效

• 申請號: 201320416174.7
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN203385078U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 劉琪;李均
• 申請（專利權）人: 重慶京天能源投資股份有限公司
• 主分類號: F24D17/00
• 分類號: F24D17/00
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 孫人鵬

技術領域

本實用新型涉及一種供熱技術，具體涉及一種太陽能及地源熱一體式供熱系統。

背景技術

熱水可謂是生活必需的資源，日常的洗漱、沐浴、洗碗等日常生活都離不開熱水，在氣溫較低時候就更加重要。常規的熱水供應主要采用電力或者燃氣進行加熱，需要消耗大量的能源。隨著能源越來越緊張，能源的價格也日漸攀升，采用更加節能環保的方式進行生活熱水的供應，就顯得越來越重要了。

現有技術已經有成熟的利用太陽能供應熱水的太陽能熱水器，但在冬季或者陰雨天氣太陽能不足的情況下，就不能供應足夠的熱水，這就大大限制了太陽能熱水器的使用時間和使用范圍。

實用新型內容

針對現有技術的不足，提出一種采用太陽能、地源熱雙重熱量進行加熱，再利用相變材料進行進行溫度調節的熱水供應系統，本實用新型更加節能環保，供應熱水時間更長，應用范圍也更加廣泛。具體技術方案如下：

太陽能及地源熱一體式供熱系統，包括地源熱泵溫度調節系統（1）、太陽能集熱器（2），其特征在于：還設置有相變材料制熱罐（3），該相變材料制熱罐（3）由外罐（4）和設置在該外罐（4）內部的內罐（5）組成，該內罐（5）的進水端接太陽能集熱器（2）的出水端，該內罐（5）的出水端經第一水泵（8）接太陽能集熱器（2）的進水端，該內罐（5）中還設置有熱交換器（9）至少一個相變材料儲能裝置（17），所述外罐（4）設置有進水口（6）和出水口（7）；

所述地源熱泵溫度調節系統（1）包括地源熱循環系統、戶式地源熱泵主機（13）和室內循環系統，所述地源熱循環系統與戶式地源熱泵主機（13）前端相連，所述室內循環系統與戶式地源熱泵主機（13）后端相連，該戶式地源熱泵主機（13）后端進水端和出水端分別串接有第五閥門（16）和第三閥門（12），所述熱交換器（9）的進水端經第一閥門（10）接在第三閥門（12）進水端管道上，該熱交換器（9）的出水端經第二閥門（11）接在第三閥門（12）的出水端管道上。

本實用新型的工作原理如下：太陽能集熱器（2）將太陽能轉換成熱能，對水進行加熱，在第一水泵（8）的作用下，內罐（5）中的水不斷在內罐（5）和太陽能集熱器（2）間循環，使內罐（5）中的水不斷的和太陽能集熱器（2）進行熱交換；在內罐（5）中的水溫低于戶式地源熱泵主機（13）后端出水端溫度時，第一閥門（10）、第二閥門（11）和第五閥門（16）開啟，第三閥門（12）關閉，此時熱交換器（9）為內罐（5）中的水供熱，在內罐（5）中的水溫高于戶式地源熱泵主機（13）后端出水端溫度時，第一閥門（10）和第二閥門（11）關閉，第三閥門（12）開啟，熱交換器（9）停止工作；在太陽能充足時，太陽能集熱器（2）為內罐（5）中的水提供的熱量也充足，此時內罐（5）中相變材料儲能裝置（17）吸收熱量，在夜間的時候，太陽能集熱器（2）不能繼續為內罐（5）中的水進行加熱，此時內罐（5）中的相變材料儲能裝置（17）放出熱量，為內罐（5）中的水進行加熱；在太陽能集熱器（2）、熱交換器（9）和相變材料儲能裝置（17）的共同作用下是內罐（5）中的水保持一個較高的溫度，外罐（4）的進水端接生活用冷水，如自來水，生活用冷水和溫度較高的內罐（5）進行熱交換后從出水口流出，為各個生活用水器，如淋浴器、熱水水龍頭等提供熱水。

為更好的實現本實用新型，可進一步為：

所述第五閥門（16）進水端管道經第四閥門（14）后接在第三閥門（12）進水端管道上。這樣的設置可是在室內需要的熱量比較少時，關閉第五閥門（16）和第三閥門（12），打開第四閥門（14）、第一閥門（10）和第二閥門（11），利用內罐（5）中的熱量為室內提供熱量，調節室內溫度，此時可關閉戶式地源熱泵主機（13），節省能源。

所述相變材料儲能裝置（17）為相變材料管，可以為金屬管或者陶瓷管，采用相變材料管可使相變材料和內罐（5）中的進行充分的熱交換，同時采用多根相變材料管均勻分布也可是相變材料管吸收和放出熱量更加均勻。

所述相變材料管中相變材料的相變溫度為30-50度。

所述外罐（4）外壁設置有保溫層（15），保溫層（15）的設計可使相變材料罐的熱量能得到充分的利用，避免被外界環境吸收。

本實用新型的有益效果為：結構簡單可靠，維修方便，使用范圍大，利用太陽能、地源熱雙重熱源作為熱量來源，加熱時間更短，溫度更高；再利用相變材料進行溫度調節，最大限度的利用了太陽能、地源熱能；本實用新型在使用中對環境不產生任何破換，做到了真正的綠色環保。

附圖說明