[發明專利]一種高效直膨式太陽能熱泵與水源熱泵耦合供熱系統

有效

• 申請號: 201611225325.5
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN107062698B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 畢海洋
• 申請（專利權）人: 大連葆光節能空調設備廠
• 主分類號: F25B30/06
• 分類號: F25B30/06;F25B30/02;F24S50/20;F24S60/10;F25B49/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高效直膨式太陽能熱泵與水源熱泵耦合供熱系統，包括由水泵(1)、自動除污裝置(2)、換熱器(3)、回水管(4)、中介水循環泵(5)、蓄熱水箱(6)、全自動太陽跟蹤裝置(7)、電子膨脹閥(8)、太陽能集熱器(9)、控制閥A(10)、控制閥B(11)、相變蓄熱裝置(12)、壓縮機(13)、水源熱泵機組(14)、用戶側循環泵(15)、熱用戶(16)等組成，

其特征在于：利用全自動太陽跟蹤裝置，實時調整太陽能集熱器的角度，使太陽光垂直照射到太陽能集熱器，獲得最大太陽輻射能量；在直膨式太陽能熱泵系統中增加相變蓄熱裝置儲存制冷劑直接吸收的太陽輻射能量，保證太陽能熱泵的穩定供能；同時直膨式太陽能熱泵系統制取出來的熱水通過蓄熱水箱進行儲存，并對水源熱泵的中介水進行預熱，從而達到高效利用太陽能的目的；

水泵(1)通過管路依次與自動除污裝置(2)、換熱器(3)與回水管(4)連接；

中介水循環泵(5)通過管路依次與換熱器(3)、蓄熱水箱(6)與水源熱泵機組(14)連接；

電子膨脹閥(8)通過管路連接太陽能集熱器(9)，太陽能集熱器(9)分成兩個支路，支路一依次連接控制閥B(11)與相變蓄熱裝置(12)、支路二上設置控制閥A(10)，兩支路匯合后通過管路依次連接壓縮機(13)與蓄熱水箱(6)；全自動太陽跟蹤裝置(7)與太陽能集熱器(9)相連接；

用戶側循環泵(15)通過管路依次與水源熱泵機組(14)與熱用戶(16)連接。

2.根據權利要求1所述的高效直膨式太陽能熱泵與水源熱泵耦合供熱系統，其中的直膨式太陽能熱泵系統，其特征在于，根據太陽輻射強度的大小，直膨式太陽能熱泵實現三種運行模式，

①供熱模式：

當太陽能輻射強度適合時，控制閥A(10)打開，控制閥B(11)關閉，系統不需要開啟相變蓄熱裝置(12)，制冷劑由太陽能集熱器(9)直接進入壓縮機(13)被壓縮成高溫高壓的氣體后進人蓄熱水箱(6)冷凝放熱；

②蓄熱模式：

當太陽能輻射強度很高時，控制閥A(10)關閉，控制閥B(11)打開，系統開啟相變蓄熱裝置(12)，此時由太陽能集熱器(9)流出的制冷劑的溫度過高且有較高的過熱度，如果直接進入壓縮機(13)，會對壓縮機(13)有不利影響，在流入壓縮機(13)之前經過相變蓄熱裝置(12)蓄熱，可以使蒸發溫度保持在一定溫度；

③放熱模式：

當太陽能輻射強度比較低時，制冷劑蒸發溫度降低，系統性能降低，此時相變蓄熱裝置(12)將儲存熱量釋放給制冷劑，可以使制冷劑溫度升高，提高蒸發溫度，進而提高系統性能；運行方式和制冷劑的循環路線同蓄熱模式，只是相變蓄熱裝置(12)的工作狀態為放熱。