[實用新型]一種新型太陽能采暖/制冷系統

有效

• 申請號: 201721736190.9
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN207585136U
• 公開（公告）日: 2018-07-06
• 發明（設計）人: 高崇綱;田瑞;郭梟;辛浩;王志敏;李澤華;包峰杰
• 申請（專利權）人: 內蒙古尖鋒新能源有限公司
• 主分類號: F25B27/00
• 分類號: F25B27/00;F24S20/40;F24D3/10;F24D19/10;F24S60/00
• 代理公司: 濟南鼎信專利商標代理事務所(普通合伙) 37245
• 代理人: 曹玉琳

本實用新型涉及太陽能應用領域，尤其涉及一種新型太陽能采暖/制冷系統。該系統包括供暖/冷終端、集熱裝置、儲熱裝置、冷水系統及控制系統，所述儲熱裝置為多罐串聯結構，中間儲熱罐進水口與集熱裝置回水管連接，其出水口與供暖/冷終端供水管、制冷機組溫水供水管連接；兩側儲熱罐進水口與供暖/冷終端回水管、制冷機組溫水回水管連接，其出水口與集熱裝置供水管連接；所述集熱裝置包括至少一臺熱管型平板集熱器，每臺集熱器上均設有自動除塵裝置，自動除塵裝置與控制系統連接。本實用新型集成度高，體積小，集熱效率高，可實現小面積采暖制冷，適合家庭使用。同時能根據輻照情況自動控制除塵裝置，確保集熱器板面的吸收率。

技術領域

本實用新型涉及太陽能應用領域，尤其涉及一種新型太陽能采暖/制冷系統。

背景技術

太陽能作為地球上儲量豐富的一種自然資源，以其清潔、環保、可再生性，在發電和制熱等領域得到廣泛應用，尤其是太陽能熱水器產品，已在日常生產生活中有大范圍應用。但對于利用太陽能實現建筑物的采暖和制冷，由于還存在一些問題，導致不能得到普及和應用。問題主要體現在：一、系統集成度不高，結構過于龐大，不便于在建筑物上安裝，不能小面積使用；二、傳統平板集熱器集熱效率低，熱損大；三、儲熱裝置為單罐，冷熱水混合，導致供給終端的水溫波動較大；四、集熱器表面積灰情況由人工判斷并進行除塵，影響運行效率。另外，現有供暖/冷終端結構所需供水溫度高，終端啟動速度慢，并且所使用的制冷機組溫水溫度高且能效小。

發明內容

為解決上述問題，本實用新型提供了一種集成度高、占地面積和供暖/冷面積小、集熱效率高、具有快速啟動終端的新型太陽能采暖/制冷系統。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案為：

一種新型太陽能采暖/制冷系統，包括供暖/冷終端、集熱裝置、儲熱裝置、冷水系統及控制系統，所述冷水系統包括制冷機組和冷卻塔，制冷機組的冷卻水供水管路、冷卻水回水管路與冷卻塔連接，供暖/冷終端通過三通閥與儲熱裝置和制冷機組連接，所述儲熱裝置為多罐串聯結構，中間儲熱罐進水口與集熱裝置回水管連接，其出水口與供暖/冷終端供水管、制冷機組溫水供水管連接；兩側儲熱罐進水口與供暖/冷終端回水管、制冷機組溫水回水管連接，其出水口與集熱裝置供水管連接；制冷機組的冷水供水管通過電動三通閥與供暖/冷終端供水管連接，冷水回水管通過三通閥與供暖/冷終端回水管連接；所述集熱裝置包括至少一臺熱管型平板集熱器，每臺集熱器上均設有自動除塵裝置，自動除塵裝置與控制系統連接。

本實用新型的供暖/冷終端通過電動三通閥分別連接儲熱裝置和冷水系統，通過電動三通閥的開閉實現供暖和供冷的切換。本實用新型的儲熱罐采用多罐串聯結構，中間儲熱罐專門用于存儲熱源水，回收從集熱裝置返回的高溫水，冬天時提供給供暖終端用于取暖，夏天時為溴化鋰制冷機組提供恒定溫度的溫水。而供暖/冷終端、制冷機組的回水先接入兩側儲熱罐，這樣可保證中間儲熱罐水溫恒定，為供暖終端、制冷機組提供穩定的熱源。本實用新型的集熱裝置采用熱管型平板集熱器，熱管由微細通道無縫連接為板式結構，其表面填涂新型高效選擇性吸收涂層，具有超高的吸收率；集熱器換熱面僅為熱管冷端管壁，相比傳統平板集熱器，熱損很小；集熱效率較傳統集熱器高，截距效率可達85％以上。

為保證采暖/制冷系統的正常不間斷運行，本實用新型還需電加熱輔助，即在各儲熱罐中均設有電加熱模塊。晴朗的白天由太陽能提供系統熱源，夜間利用電網波谷電提供系統熱源，富余熱量存儲于儲熱罐。

另外，為充分吸收循環水中的熱量，將其儲存于儲熱裝置中，兩側儲熱罐中設有多孔型石蠟相變儲能元件。供暖/冷終端、制冷機組的回水通入兩側儲熱罐，利用石蠟相變儲能元件進一步吸收水中的熱量后，再將水輸入集熱裝置加熱。

優選的，所述制冷機組采用低溫熱水型溴化鋰制冷機組。該機組功率小，溫水進口溫度在70-60℃范圍內變化時，可實現制冷，冷機COP值可達0.8以上，制冷量小于30kW，溫水溫度為現有溴化鋰制冷機中的最低值，上述運行參數的小型化，降低了系統運行要求，實現了小面積制冷。