[實用新型]一種太陽能與空氣能熱泵聯合制熱測試實驗臺

有效

• 申請號: 201721604397.0
• 申請日: 2017-11-25
• 公開（公告）號: CN208312733U
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 史德福;孫志利;楊旭凱;趙運輝;代向南
• 申請（專利權）人: 中儀睿科（天津）教學實驗設備股份有限公司
• 主分類號: F24S20/40
• 分類號: F24S20/40;F24H4/02;F24H9/20;F24S50/00;F25B30/02;F25B43/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李麗萍

本實用新型公開了一種太陽能與空氣能熱泵聯合制熱測試實驗臺，包括太陽能集熱循環系統、空氣能熱泵集熱循環系統和制冷劑循環系統；所述太陽能集熱循環系統包括太陽能集熱器、太陽能集熱系統循環水泵和蓄熱水箱，所述空氣能熱泵集熱循環系統包括熱泵循環泵和空氣能熱泵，所述制冷劑循環系統由所述空氣能熱泵實現。本實用新型實驗臺的連接管路上設置有多個閥門，并設定有多個溫度測點和壓力測點。通過控制閥門的開關狀態實現間接式水箱換熱與直接式水箱兩種換熱方式。該實驗臺將太陽能熱水器與空氣能熱泵熱水器的功能相結合，將太陽能、空氣能最大化利用，以達到最大化的節能效果。

技術領域

本實用新型涉及一種制熱測試系統，尤其涉及一種太陽能與空氣能熱泵聯合制熱測試實驗臺。

背景技術

能源是人類社會賴以生存的物質基礎，是經濟和社會發展的重要資源，也是社會面臨的五大社會問題之一。目前世界各國的能源消費結構中，基本上都是化石能源為主，然而化石能源為不可再生資源，而太陽能與空氣能具有清潔性、廉價性、高效性、儲量豐富等特點，成為人們關注的焦點。

太陽能熱水器多數為自然循環集熱，無需水泵，使用方便；但仍存在安裝位置不太靈活、單位集熱面積產熱量少，熱水加熱時間長、對輔助能源依賴度大、集熱水箱室外布置散熱量大等不足。而熱泵熱水器則能較好的克服這些不足，為此，需要設計一種太陽能與熱泵聯合制熱測試實驗臺，并可在此基礎上進行大量的實驗和一些必要的探索與嘗試。

實用新型內容

針對現有技術，本實用新型提供一種太陽能與空氣能熱泵聯合制熱測試實驗臺，該實驗臺具有太陽能熱水器與空氣能熱水器的雙重優點，旨在通過對太陽能與空氣能熱泵的研究，在滿足熱量的要求下，達到最大程度的節能。

為了減少太陽能熱水器系統對外界環境條件的依賴性，提高加熱效率，本實用新型提出的一種太陽能和空氣能熱泵聯合制熱的測試實驗臺，包括太陽能集熱循環系統、空氣能熱泵集熱循環系統和制冷劑循環系統；所述太陽能集熱循環系統包括太陽能集熱器、太陽能集熱系統循環水泵和蓄熱水箱，所述蓄熱水箱包括殼程、第一管程和第二管程，所述殼程包括入口A1、入口A2、出口B1、出口B2、補水口和供水口，第一管程設有入口A3和出口B3，所述第二管程設有入口A4和出口B4；所述太陽能集熱器包括進水口和出水口，所述蓄熱水箱的入口A1和入口A3并聯至所述太陽能集熱器的出水口，所述蓄熱水箱的出口 B1和出口B3并聯至所述太陽能集熱系統循環水泵的入口，所述太陽能集熱系統循環水泵的出口連接至所述太陽能集熱器的入口；所述太陽能集熱器與所述太陽能集熱系統循環水泵之間的連接管路上設有太陽能循環流量計和溫度傳感器，所述太陽能集熱系統循環水泵與所述太陽能集熱器之間的連接管路上設有溫度傳感器；所述蓄熱水箱上設有溫度傳感器；所述空氣能熱泵集熱循環系統包括熱泵循環泵和空氣能熱泵，所述蓄熱水箱的入口A2和入口A4并聯至所述空氣能熱泵的出水口；所述蓄熱水箱的出口B2和出口B4并聯至所述熱泵循環泵的入口，所述熱泵循環泵的出口與所述空氣能熱泵的進水口相連；所述蓄熱水箱與所述空氣能熱泵之間的連接管路上設有熱泵流量計和溫度傳感器；所述熱泵循環泵與所述空氣能熱泵之間的連接管路上設有溫度傳感器；所述制冷劑循環系統由所述空氣能熱泵實現，所述空氣能熱泵包括壓縮機、熱泵換熱器、高壓儲液罐和空氣能換熱器，所述壓縮機包括吸氣口和排氣口，所述排氣口和所述熱泵換熱器的制冷劑入口相接，所述熱泵換熱器的制冷劑出口和所述高壓儲液罐的進口相接，自所述高壓儲液罐的出口至所述空氣能換熱器的入口之間依次連接有視液鏡、電磁閥和節流裝置，所述空氣能換熱器的出口連接至所述壓縮機的吸氣口；所述壓縮機的兩端連接有一旁路，所述旁路上連接有高低壓開關；所述壓縮機兩側的管路上均連接有壓力傳感器和溫度傳感器；所述太陽能循環流量計、熱泵流量計、太陽能集熱系統循環水泵、所述熱泵循環泵、所有壓力傳感器、所有溫度傳感器和所有閥體均連接至一PLC控制器。

進一步講，本實用新型中，所述高低壓開關的一端與所述壓縮機的排氣口側相連，所述高低壓開關的另一端與所述壓縮機的吸氣口側相連。

所述蓄熱水箱為承壓水箱，是立式水箱或是臥式水箱。