[實用新型]太陽能熱泵系統

有效

• 申請號: 201821309150.0
• 申請日: 2018-08-14
• 公開（公告）號: CN209027138U
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 楊亮謀
• 申請（專利權）人: 萬家樂空氣能科技有限公司
• 主分類號: F25B27/00
• 分類號: F25B27/00;F25B13/00;F25B49/02
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 柳鶯

本實用新型公開了一種太陽能熱泵系統，包括太陽能集熱器、蒸發器、四通閥、壓縮機和儲水箱，蒸發器的出口通過四通閥與壓縮機的進口連通，還包括安裝在太陽能集熱器內的同軸換熱器，該同軸換熱器的外管注水并通過一水泵與儲水箱循環連通，在同軸換熱器的內管中注有制冷劑工質，在太陽能集熱器內注有防凍液，在太陽能集熱器上設有用于監測防凍液溫度的測溫探頭，壓縮機的出口通過四通閥與內管的進口連通，內管的出口通過一電子膨脹閥與蒸發器的進口連通，電子膨脹閥與測溫探頭電氣聯接并由測溫探頭控制開啟或關閉。本實用新型在陽光不充足時，可實現外管中水的雙層換熱，大大提高了加熱速度及效率；在陽光充足時，更加節能環保。

技術領域

本實用新型涉及空氣能熱泵技術領域，具體涉及一種太陽能熱泵系統。

背景技術

空氣能熱水器，也稱“空氣源熱泵熱水器”，是把空氣中的低溫熱量吸收進來，經過氟介質氣化，然后通過壓縮機壓縮后增壓升溫，再通過換熱器轉化給水加熱，壓縮后的高溫熱能以此來加熱水溫，其作為熱泵技術的一種，有“大自然能量的搬運工”的美譽。

該新產品克服了太陽能熱水器依靠陽光采熱和安裝不便的缺點。由于空氣能熱水器的工作是通過介質換熱，因此其不需要電加熱元件與水直接接觸，避免了電熱水器漏電的危險，也防止了燃氣熱水器有可能爆炸和中毒的危險，更有效控制了燃氣熱水器排放廢氣造成的空氣污染，有著使用成本低、易操作、采暖效果好、安全、干凈等多重優勢。因此，近年來空氣能熱泵系統成為國家“煤改電”政策的重點推廣產品，市場占有率逐步提高。

然而，經過長期的使用實踐表明，現有的熱泵系統普遍存在以下問題：制冷劑工質是通過冷凝器與儲水箱內的水進行冷熱交換，而冷凝器的安裝方式主要為內置式或外置式兩種，其中，內置式是通過盤管放置在儲水箱內，與儲水箱內加熱的水直接接觸；外置式為銅管或鋁管及平行流換熱器包裹在儲水箱內膽外壁上，不與水接觸。外置式只有與內膽外壁貼合部分換熱，而其他的表面不換熱，換熱效率低。另外普通太陽能熱水器在陰雨天無熱水可用，而空氣能熱泵在陽光充足的天氣又無法利用更多的太陽能量，仍需要消耗電能的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種不論陽光是否充足，都可完成充分換熱的太陽能熱泵系統。

本實用新型提供的這種太陽能熱泵系統，包括太陽能集熱器、蒸發器、四通閥、壓縮機和儲水箱，所述蒸發器的出口通過四通閥與壓縮機的進口連通，還包括安裝在太陽能集熱器內的同軸換熱器，該同軸換熱器的外管注水并通過一水泵與儲水箱循環連通，在所述同軸換熱器的內管中注有制冷劑工質，在太陽能集熱器內注有防凍液，在所述太陽能集熱器上設有用于監測防凍液溫度的測溫探頭，所述壓縮機的出口通過四通閥與內管的進口連通，所述內管的出口通過一電子膨脹閥與蒸發器的進口連通，所述電子膨脹閥與測溫探頭電氣聯接并由測溫探頭控制開啟或關閉。

為加快水與防凍液的換熱，所述太陽能集熱器的底部通過循環泵與其頂部連通。

為使換熱更均勻、效率更好，所述同軸換熱器在太陽能集熱器內呈蛇形分布。

為增加壓縮機的使用壽命，所述四通閥通過一氣液分離器與壓縮機的進口連通。

為增加壓縮機的使用壽命，在所述氣液分離器的出氣口與壓縮機的進口之間設有低壓開關。

為降低防凍液的損耗率，在所述氣液分離器的出液口與蒸發器的進口之間設有積液杯。

為增加電子膨脹閥的使用壽命，所述內管的出口通過一過濾器與電子膨脹閥連通。

為降低成本，所述太陽能集熱器采用悶曬式集熱器。

為增加壓縮機的使用效率，所述壓縮機的出口通過一高壓開關與四通閥連通。

為降低能耗，所述水泵連通在外管的進水口與儲水箱底部的出水口之間。